2018年06月14日，VR在游戲與娛樂方面的普及正在持續(xù)增加，而這項(xiàng)技術(shù)同樣在改變醫(yī)療，教育和培訓(xùn)等領(lǐng)域。最近，馬里蘭大學(xué)研究人員深入研究了沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境是否能幫助提升學(xué)習(xí)效果，是否優(yōu)于更傳統(tǒng)的平臺(tái)，如2D臺(tái)式電腦或平板電腦。

　　研究人員發(fā)現(xiàn)，如果在虛擬環(huán)境中向被試展示信息，他們將能更好地記住信息。這項(xiàng)研究的結(jié)果最近發(fā)表在《Virtual Reality》期刊上。

　　馬里蘭大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)教授兼計(jì)算機(jī)，數(shù)學(xué)與自然科學(xué)學(xué)院院長阿米達(dá)巴·瓦施尼(Amitabh Varshney)表示：“這些數(shù)據(jù)令人感到興奮，因?yàn)樗�表明沉浸式環(huán)境可以為改善教育和高水平培訓(xùn)結(jié)果提供新的途徑。瓦施尼目前正在領(lǐng)導(dǎo)多項(xiàng)涉及虛擬和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的重大研究工作，包括與醫(yī)療保健專業(yè)人員合作研發(fā)基于AR的診療工具，以及VR培訓(xùn)工具。

　　除瓦施尼外，這篇論文的作者還包括馬里蘭大學(xué)高級(jí)計(jì)算機(jī)研究所高級(jí)研究科學(xué)家凱瑟琳·普萊森特(Catherine Plaisant)和計(jì)算機(jī)科學(xué)博士生埃里克·科洛克斯(Eric Krokos)。

　　為了進(jìn)行這項(xiàng)研究，馬里蘭大學(xué)團(tuán)隊(duì)采用了“記憶宮殿”的概念：通過將一個(gè)對(duì)象或一件物品放置在像建筑物或城鎮(zhèn)等想象的物理位置，然后回憶起它們。研究人員將這種方法稱為空間助記符編碼，而人們自古希臘時(shí)代就已經(jīng)開始使用記憶宮殿，利用人類大腦空間組織思維和記憶的能力。

　　論文首席作者科洛克斯說道：“無論是洞穴圖畫，泥板，印刷的文字和圖像，還是視頻，人類總是使用基于視覺的方法來幫助他們記住信息。我們想看看虛擬現(xiàn)實(shí)是否能成為這一進(jìn)程中的邏輯下一步。”

　　對(duì)于這項(xiàng)研究，馬里蘭大學(xué)的研究人員招募了40名志愿者，而他們主要是不熟悉虛擬現(xiàn)實(shí)的馬里蘭大學(xué)學(xué)生。研究人員將被試分成兩組：一組首先通過VR頭顯瀏覽信息，然后在桌面端瀏覽;另一組則相反。

　　兩組被試都看到了眾多知名人士的照片，如亞伯拉罕·林肯，阿諾德·施瓦辛格和瑪麗蓮·夢(mèng)露，然后記憶相關(guān)的圖像。接下來，研究人員使用記憶宮殿格式向被試顯示各個(gè)面孔，其中包含兩個(gè)想象的位置：華麗宮殿的內(nèi)部房間和中世紀(jì)小鎮(zhèn)的外部視野。兩組被試都在每個(gè)記憶宮殿中導(dǎo)航了五分鐘。桌面端被試主要是通過鼠標(biāo)來改變視點(diǎn)，而VR用戶則可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)頭部。

　　接下來，科洛克斯要求被試記住每個(gè)臉部顯示的位置。一半的面孔位于室內(nèi)設(shè)置的不同位置，如奧普拉·溫弗瑞出現(xiàn)在樓梯頂部;斯蒂芬·霍金則下來幾個(gè)梯級(jí)。在一樓，拿破侖·波拿巴的面孔位于木桌之上，而馬丁·路德·金則是在房間中央。

　　對(duì)于中世紀(jì)小鎮(zhèn)設(shè)置，希拉里·克林頓位于建筑物左側(cè)，米老鼠和蝙蝠俠被放置在附近建筑物的不同高度。

　　然后，場景將變成空白。休息兩分鐘后，每個(gè)記憶宮殿都將重新出現(xiàn)，并包含原有裝有面孔的編號(hào)框。這時(shí)，被試需要回憶起每個(gè)位置是哪張面孔。

　　研究人員表示，關(guān)鍵是讓被試根據(jù)物理位置，面孔與周圍結(jié)構(gòu)的關(guān)系，以及圖像相對(duì)于用戶自己身體的位置進(jìn)行識(shí)別。科洛克斯說道：“通過在視覺上瀏覽場景，用戶可以確定‘希拉里克林頓位于左上角的窗戶，而她看起來離我的位置大約有20碼距離’。”

　　根據(jù)研究團(tuán)隊(duì)的研究結(jié)果，VR頭顯組的回憶準(zhǔn)確度總體上提高了8.8%。

　　在研究后的調(diào)查問卷中，所有40位被試都表示，他們完全適應(yīng)并且擅長于通過桌面PC訪問信息，但除了兩人外，其他38名被試都表示他們更喜歡沉浸式VR環(huán)境作為潛在的學(xué)習(xí)平臺(tái)。調(diào)查問卷還發(fā)現(xiàn)，只有兩個(gè)人表示他們?cè)谑褂肰R時(shí)感到“不舒服”。

　　許多被試表示，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所帶來的時(shí)“臨場感”可以幫助他們更好地集中精力。研究結(jié)果同樣反映出這一點(diǎn)：40%的被試在使用VR進(jìn)行回憶時(shí)，其表現(xiàn)至少比桌面顯示器高出10%。

　　人機(jī)交互專家普萊森特指出，研究領(lǐng)域?qū)θ祟愑洃浤芰σ延写罅康男睦硌芯�。她補(bǔ)充說，最近對(duì)認(rèn)知心理學(xué)的研究表明，人類創(chuàng)建和回憶心智結(jié)構(gòu)的方法受感知和移動(dòng)方式的影響。

　　普萊森特說道：“這表示，在沉浸式虛擬環(huán)境中體驗(yàn)一個(gè)虛擬記憶宮殿時(shí)， 通過利用你的身體位置，運(yùn)動(dòng)和加速度的整體感知，我們有可能提升學(xué)習(xí)和回憶的效果。”

　　馬里蘭大學(xué)團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，這項(xiàng)研究將為其他探尋VR和AR是否存在教學(xué)價(jià)值的研究的奠定基礎(chǔ)。瓦施尼說道：“從小學(xué)兒童學(xué)習(xí)天文學(xué)知識(shí)到居民獲取救生知識(shí)，對(duì)于著眼于VR培訓(xùn)模塊影響的研究而言，通過說明虛擬現(xiàn)實(shí)可以幫助改善回憶能力，這為進(jìn)一步的研究打開了大門。我們相信教育和創(chuàng)新的未來將從這些新視覺技術(shù)中獲益。”