《Current Opinion in Physiology》：Virtual Reality in Physiology Education: A Review of Pedagogical Applications
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本文探讨虚拟现实（VR）技术在教育中的应用，聚焦生理学教学，分析其实践优势（如沉浸式学习、协作问题解决）及挑战（如成本、内容订阅）。提出VR需与传统方法结合，强调设计意图、课程目标对齐及迭代评估，以促进有效教育转型。
阿德里安娜·L·金
乔治亚州立大学，人口健康科学系（PHS），140 Decatur Street，亚特兰大，GA 30303，公共卫生学院
虚拟现实（VR）技术越来越多地被应用于教学中，提供了沉浸式和交互式的学习环境，从而提升了科学领域的教学和学习效果。特别是在解剖学和生理学的教学中，人们对使用VR的兴趣日益增加。本文探讨了VR在教育中的教学潜力，并重点介绍了有效实施的最佳实践。基于当前的研究和案例研究，我们确定了VR有助于学习的几个关键领域，包括体验式模拟和协作式问题解决。同时，我们也讨论了可访问性、可用性和伦理考虑方面的挑战，强调了有意图的设计以及与课程目标保持一致性的必要性。我们的研究结果表明，当VR作为传统教学策略的补充时最为有效，它能够促进学生的积极参与、社交互动和形成性评估。我们提出了一个最佳实践框架，以指导教育工作者采用VR技术，强调包容性、迭代评估以及与现有教学方法的整合原则。通过这种方法，我们为支持VR作为教育变革工具的日益增多的证据提供了支持，同时也强调了对其局限性和实际应用进行批判性反思的重要性。
引言
虚拟现实（VR）多年来一直被用于教育领域，并且在过去十年中使用频率显著增加。近年来，VR变得越来越易于获取和负担得起，这引起了教育工作者，尤其是科学领域教育工作者的极大兴趣。VR有潜力彻底改变本科和研究生阶段的学习方式。它能够为学习者创造沉浸式和引人入胜的体验，帮助他们更好地理解复杂的概念和程序。解剖学和生理学的教学是一门基础科学，这些复杂的概念可以通过新的教学技术（如VR）来辅助学习。虽然使用VR进行解剖学教学已经变得较为普遍，但用于生理学教学的情况仍然较少，相关研究也非常有限。本综述将汇总五篇最近发表的论文，详细介绍了VR在生理学教学中的应用及其主要发现。第一篇论文总结了VR的使用方法，其余四篇论文则提供了在不同教学环境中使用VR的定量和定性数据。最后，我们将提出一些最佳实践建议，帮助教育工作者将VR融入到他们的教学中。
教学中使用的VR类型
虚拟现实（VR）是一种能够创建模拟3D人工环境的技术，学生可以在其中进行互动和探索[8]。它通过模拟多种自然感官，让大脑误以为这个环境是真实的[9]。为此需要特殊的设备，例如头戴式显示器（HMD）。用户可以将HMD戴在头上，从而获得3D沉浸式视觉体验。许多VR头盔，如Meta Quest系列，都提供了这种体验。
VictoryXR：适合高中生和本科生的教育资源
VictoryXR是一家提供教育资源的公司，结合了VR、AR和3D技术，创造出引人入胜的学习体验。该公司提供了多样化的教育内容，包括同步多人VR课堂、交互式3D模型和模拟，以及基于AI的教学虚拟角色，以支持个性化学习。该软件特别适合高中生和本科生。
使用不同平台教授生理学
在Ma等人进行的一项完全沉浸式的VR研究中[23]，采用了混合方法来调查学生对于基于VR模拟的生理学学习的看法。研究使用了李克特量表类型的调查工具，全面反映了主动学习的概念框架。研究的问题是：VR是否对不同学科的学生在学习效果上产生相似的影响？此外，VR是否适合所有生理学专业的学生？
关于在生理学教学中使用VR的证据不足
许多研究表明，使用VR教学可以提高学生的参与度、动机和理解能力[21, 23]。然而，很少有研究提供严格的纵向数据来证明学生在概念掌握、知识迁移或临床推理方面的持续进步。现有的大部分研究依赖于小样本量、短暂的干预期或自我报告的学习成果，而不是与生理学学习目标相一致的有效评估[27, 28, 29]。
整合VR时面临的常见挑战及应对建议
在将VR整合到生理学教学中时，需要考虑几个挑战，尤其是初始成本问题。为了获得完全沉浸式的体验，应使用头戴式显示器（HMD）[13]。HMD的价格因类型而异，通常在100美元到800美元之间。此外，教学内容需要为每个用户单独订阅。CRediT作者贡献声明
我，阿德里安娜·莱斯特·金，撰写了这份手稿。
