沉浸式虚拟现实(IVR)系统"DianTea"对提升中国青年非遗茶艺学习效果的影响研究

为解决中国非物质文化遗产(Non-Intangible Cultural Heritage, ICH)点茶技艺面临传承危机的问题，研究人员开发了基于沉浸式虚拟现实(IVR)技术的"DianTea"系统，通过虚拟教师引导、游戏化学习和文化情境设计，显著提升了40名青年参与者的知识获取效率和学习动机（P=0.05），为ICH数字化传承提供了创新范式。

　　

在中国传统文化瑰宝中，点茶(dian cha)作为宋代茶艺巅峰的代表，于2022年入选联合国教科文组织人类非物质文化遗产名录。这项融合了茶粉制作、器具温润、击拂成沫等精湛技艺的表演艺术，却因传承人稀缺、学习成本高昂以及现代生活方式变迁，正面临"人亡技失"的危机。尤其令人担忧的是，中国约400所高校虽已开设ICH相关课程，但传统教学方式难以激发年轻人对茶文化的深层认知。

针对这一困境，研究人员开发了"DianTea"系统——这是首个将沉浸式虚拟现实(IVR)技术与点茶技艺传承相结合的创新平台。该系统通过头戴显示器(HMD)构建三维场景，引入虚拟教师进行动作捕捉驱动的双向表演，并采用游戏化学习机制将点茶步骤分解为多层级任务。研究团队特别设计了交互模式(IM)和浏览模式(BM)进行对比实验，其中IM模式允许用户通过手势交互完成茶艺演练，而BM模式仅支持被动观察。发表在《International Journal of Human-Computer Studies》的研究表明，这种融合社会建构主义学习理论和参与式表演的设计，成功将学习者从知识接收者转变为主动探索者。

关键技术包括：1）基于运动捕捉的虚拟教师动作生成；2）三维场景重建技术还原宋代茶席；3）多模态交互系统整合手势识别与语音反馈；4）游戏机制设计将茶艺步骤转化为关卡任务。实验招募40名青年参与者进行组间对照，通过问卷评估、知识测试和行为分析收集数据。

【用户体验】
数据分析显示，IM组在沉浸感(P=0.05)和交互性(P<0.01)方面显著优于BM组。参与者特别赞赏"虚拟教师示范击拂动作时，手柄震动模拟茶筅阻力"的细节设计，这种多感官反馈有效增强了临场感。

【学习效果】
知识测试结果表明，IM组正确识别茶具用法的准确率达92%，较BM组提高37%。在文化价值认知方面，IM组83%参与者表示"深刻理解点茶蕴含的宋代美学"，而BM组仅45%。

【学习动机】
采用课程兴趣问卷(CIS)测量发现，IM组内在动机得分较基线提升2.1倍，显著高于BM组(P<0.001)。参与者反馈"像玩节奏游戏一样学习茶筅击拂力度控制"的设计最能维持注意力。

【虚拟教师效用】
系统可用性量表(SUS)显示，虚拟教师在动作示范(4.6/5分)和文化讲解(4.3/5分)方面获得高分，但部分用户建议增加"实时纠错"功能以提升教学精准度。

讨论部分指出，该研究突破了传统ICH数字化展示的局限：首先，通过"表演-模仿-反馈"的闭环设计，解决了非遗技艺"看得见摸不着"的传承痛点；其次，文化情境与游戏机制的有机融合，验证了"玩中学"在传统文化教育中的独特价值；更重要的是，为表演类ICH项目建立了可复制的技术框架，其设计策略可延伸至戏曲、武术等需要身体实践的非遗领域。

研究也存在六点局限：包括缺乏长期效果追踪、虚拟教师应答机制待优化等。未来计划整合眼动追踪技术分析学习行为，并开发跨平台版本扩大受众。这些发现不仅为ICH教育提供了新范式，也为虚拟现实在传统文化创新应用领域树立了标杆。