第五章：結果
一、總體發現
根據我們取樣獲得的移動應用使用數據，我們調查的絕大多數人此前已使用過教育應用。他們中的一些人在閑暇時間學習不同的主題，如語言、地理和智力題，其他一些人則使用教育應用幫助學習數學、編程和UML設計。
當我們詢問他們使用應用的體驗時，在使用教育應用的15人當中，有8人表示他們獲得了正向體驗。一位學生提到，學習應用能夠把學習與消磨時光完美的結合在一起。其他一些沒有找到有用學習應用的受調查者表示，他們很少使用此類應用，而且也無法從應用中學到任何知識。
關于受調查在學習應用的興趣領域，19人中的8人表示對數學感興趣;7人表示對語言感興趣;7人表示對計算機和科技相關知識感興趣;4人表示對物理感興趣。
我們的調查還發現，在25門學科當中，有11門此前已被應用到虛擬現實設備當中，調查者對虛擬現實的體驗是混合的。一位對虛擬現實有著正向體驗的學生提到，那種感覺意想不到，它的感覺非常真實，帶有眾多的可能性。另一方面，一位不喜歡虛擬現實體驗的學生則表示，虛擬現實體驗只在前30秒讓她頗感興趣，隨后帶給她的就是眩暈頭疼。另一個學生感覺他沒有完全沉浸，他解釋說這可能是由屏幕或屏幕的分辨率所引起的。一名曾嘗試過兩款不同虛擬現實設備的學生向我們說，谷歌Cardboard給他了非常糟糕的體驗，但Oculus Rift的體驗要好許多。不過即便是如此，這位學生嘗試過的應用也沒有完全被優化。
二、原型測試
1、非虛擬現實應用
對絕大多數的參與者而言，我們移動應用的導航與探索并沒有任何問題。一位軟件工程和管理項目的學生描述這款應用稱：“你感覺自己置身于太陽系當中，而不是通過簡單的文章了解太陽系。”
另有人說道：“相對于圖像或文字，(這款移動應用)讓你能夠對太陽系究竟是什么樣子有更清晰的了解。感覺就像是我早已身處虛擬現實當中。”
在測試中，我們還詢問了調查者應用中出現的概述與維基百科等網站中的描述有何差別。絕大多數的受調查者均表示，應用中的概述更吸引人，一位喜歡應用的學生表示：“我更喜歡這款應用。在維基百科上，有著許多鏈接和不相關的信息，這會令我感到困惑，讓我從原本應當閱讀的內容中分心。”
一位不喜歡應用的高中生表示：“我更喜歡維基百科，因為它擁有更多的內容和信息。你需要抓住重點并指導上下文，參考文獻也非常重要。”
我們還詢問了受調查者在閱讀摘要時，背景元素和周圍的事物是否會令他們分心。一位學生對此答復說：“可以說，當我在閱讀時不會關注周圍事物，但有時它確實會干擾我。”一位高中教師則表示，“我認為這些不會讓我分心，事實上它們還會提到一定的幫助作用。”
整體而言，受調查者對我們移動應用的體驗是積極的。一位學生表示：“如果學校向我們提供此類的應用，我一定會喜歡它。它能夠把寓教于樂，寓學于趣結合在一起。”
2、虛擬現實應用
絕大多數受調查者的虛擬現實體驗是愉悅的，絕大多數人在導航和探索應用中均不會出現問題。發生的問題大多是無法在HMD觸摸板位置定位，或者是文本有點模糊。絕大多數的受調查者均認為，虛擬現實是非常有趣、令人愉悅的體驗。一位軟件工程和管理項目的學生提到：“與移動應用相比，我感到精神確實非常集中。主要原因是我不會受到外界影響，只會專注于要做的事情。”
一位以前從未體驗過虛擬現實的學生說：“我感到很震撼!我以前從未使用過虛擬現實設備。如今，我對學習太陽系更多的知識有了很大的興趣。”
還有一位學生比較虛擬現實應用和移動應用說，“我不在乎在移動應用上進行閱讀，但是當文字出現在我的面前時，我就止不住的想要閱讀。”
當然，也有一些受調查和并未發現虛擬現實應用很有趣，他們中的一位就表示：“我不知道我是否能夠從虛擬現實應用中學到更多知識，因為我忙于觀看周圍的一切，導致我并沒有閱讀文字。”
另外一位受調查者則表示，“如果讓一位演員來為用戶閱讀文字，這自然會更好。它有助于兒童進行學習。這款應用的音頻應當進行改進。”
關于虛擬現實應用的學習方面，一位女性學生向我們說：“因為很多人會因為激動學得更好。所以在這里當你看到地球，你可以立即聯想到它，可能會幫助你更好地學習，它的真的很好。”
一位女學生還向我們指出，“虛擬現實應用展現出了不同的規模，要比任何移動應用展示出的都多。”一名拉曼斯高中的教師也表示，“如果我過去使用這種技術，我一定會是一名非常幸福的學生。一名幸福的學生會帶來好的學習成績。”
我們還詢問受調查者，在使用或結束使用虛擬現實應用后，他們是否有不愉快的感覺。一名曾體驗過虛擬現實應用、并感到眩暈的女學生說，“我曾想它會非常糟糕，但我并未感到眩暈，所有的一切都移動的非常緩慢，我沒有任何的感覺。”
此前從未體驗過虛擬現實技術的一些參與者在試用之前曾表示，他們認為長期使用虛擬現實應用會導致頭疼。還有一些人在使用過虛擬現實應用后感到頭疼、眩暈、迷失方向。在25名參與者當中，16人在使用虛擬現實頭盔后未感到痛苦;6人則在使用后感到略微頭疼;只有3人在使用后感到眩暈。
三、質量屬性
我們向受調查者詢問了一些質量屬性的問題，看看哪些版本的應用能夠最好的滿足這些屬性?？捎眯院陀行允俏覀冄芯恐械膬蓚€主要質量屬性。下面的圖表展示了在25位受調查者使用了兩款應用之后，我們收集到的相關數據：
可用性的標準定義為：“一款產品能夠被特定用戶使用，在使用中能夠有效、滿意的達到規定的目標。”我們關注用戶的表現和滿意度，并向受參與者解釋可用性為：“當用戶在特定條件下使用時，軟件產品的能力被理解、學習、使用和吸引用戶。”我們可以看到，11位受調查者青睞于虛擬現實應用;6位受調查者認為兩款應用均便于使用;8位受調查者認為非虛擬現實應用在可用性上要更為出色。在受調查者當中，青睞于虛擬現實應用的人普遍認為，他們可以用頭部的移動，而不是手來進行探索。青睞于非虛擬現實應用的受調查者則認為，此類應用使用起來更自然，因為他們更熟悉手機，它讓他們感覺到能夠控制環境。
有效性的定義是：“用戶達到指定目標的準確性和完整性。”我們向受參與者解釋稱，應用的目標是向用戶傳授太陽系的知識，他們認為哪一款應用能夠更好的完成任務。我們發現，絕大多數的受調查者均青睞于虛擬現實應用，有21位受調查者均表示他們更青睞虛擬現實應用。在有效性方面，沒有受調查者選擇移動應用;只有3位受調查者認為虛擬現實應用與移動應用的有效性相同。選擇虛擬現實應用的受調查者指出，虛擬現實應用能夠讓他們更專注。這主要是因為他們沉浸其中，仿佛身處虛擬世界一樣;而非虛擬現實應用仍讓用戶成為真實世界的一部分，可能會輕易受到周圍事物的干擾。
他們同時還感覺到，相對于非虛擬現實應用，在虛擬現實中提出的內容更有趣。一位學生說：“如果你有這個設備，感覺就像你不想把它關閉，就像你真的想學習一樣。”
一位拉曼斯高中的教師也指出，“在虛擬現實環境中，你能夠對學科有一種截然不同的理解。特別是在實驗室模擬中，你不需要一個圖書來閱讀，但你需要觀察情況，并從中學習。”
不過在有效性上同時選擇兩款應用的受調查者辯解稱，兩款應用都存在優點和缺點。在使用虛擬現實應用時，他們感到出現的文字要比非虛擬現實應用中的文字難以閱讀;但與此同時，虛擬現實應用設法把行星的結構呈現了出來，而非虛擬現實應用無法做到這一點。
就移動性而言，幾乎所有的受調查者均選擇了移動平臺。受調查者提到，相比不便于隨身攜帶的虛擬現實頭盔，移動平臺可用于不同的環境中，而且虛擬現實需要在一個安全的環境中運行。當問及兩款平臺的安全問題時，受調查者給出了同樣的答復。絕大多數的學生都認為，移動平臺更加的安全，因為虛擬現實能夠讓使用者沉浸其中，會讓其在真實世界里無法控制周圍的事物。一位學生就此答復說，“我會選擇移動平臺，因為你不會失去你的視力和其他所有的感覺。”
四、應用對比
我們詢問受調查者，就教學方式而言，他們更青睞于哪個版本的應用。絕大多數的受調查者(25人中的23人)均表示，他們會選擇虛擬現實應用作為最青睞的選擇。之所以做出這樣的選擇，主要原因是虛擬現實提供了沉浸式的體驗。它能夠讓用戶成為另一個世界的一部分，而且能夠根據不同的學科給出不同的關鍵。
一位學生這樣說道虛擬現實應用：“當涉及到教育時，使用虛擬現實技術進行學習是一個有趣的過程。特別對年輕人而言，它會激發他們的學習興趣。就像他們認為無聊的領域，如數學，與在紙上寫方程式相比，虛擬現實能夠模擬方程讓用戶與之互動。”
另一位學生提到：“我喜歡虛擬現實應用，因為它更加的互動。如果你想學些什么，它在學習中會給你帶來樂趣。”
還有一位學生補充說，“虛擬現實應用的體驗要好許多。我認為像天文學這類的可能會令人生厭，但是虛擬現實讓它變得非常有缺，讓我能夠在學習中獲得樂趣。我感覺我確實沉浸在虛擬世界中。”
對于那些選擇了移動應用的受調查者而言，他們認為虛擬現實應用不吸引他們的原因，是因為使用該款應用會讓他們頭疼和眩暈，無法集中精力學習。哥德堡大學的一位研究人員表示，“我青睞移動應用，因為我并不喜歡3D效果，此類游戲讓我感到惡心。就我個人而言，虛擬現實應用同樣讓我感到惡心。”
五、平臺對比
當被問到哪一個平臺更直觀的能夠作為學習工具時，他們給我們講解了在不同的學科中使用兩款平臺的優勢。對于需要大量閱讀文字的學科而言，最適合使用移動平臺;對于需要模擬和3D形象的學科，最適用于虛擬現實平臺。
一位受調查者解釋說，“我認為虛擬現實是讓用戶探索無法探索領域的最佳工具，如天文學或其它科學領域，如原子或其它無法用肉眼觀看到的物質。”
另一位受調查者表示，“使用虛擬現實技術，你能夠展示真實世界中無法展示的物體，還可以對物體的規模有一個了解。如果我們談論原子，圖像上說它非常微小，視頻能夠做的更好，但虛擬現實是最佳的途徑。”
受調查者還對不同年齡階段的用戶是否會采用技術表達了自己的顧慮。他們認為，虛擬現實技術能夠被應用于教育領域，特別是面向更年輕的受眾。與年長者相比，此類用戶更夠更快的接受新技術，而且對新的高科技設備更感興趣。不過與此同時，其他一些受調查者也認為，虛擬現實技術對用戶非常友好，只需要很短的時間便能夠學會操作。
一位學生提到，移動平臺早已被公眾廣泛接受，而虛擬現實設備還沒有官方證實發布。他希望虛擬現實設備能在未來被廣泛使用，并預計年長者在接受該產品時可能會面臨一些困難。一位學生就此表示，“我認為一般來說，我們正進入一個
有著更多技術的先進時代，這是未來的方式。我們正在接受越來越多的技術。我認為老一代可以把新技術與現有技術進行融合，我們可以教他們。”
一位物理老師強調了在虛擬現實平臺上正確制作應用的重要性，因為它需要與學校環境一樣有效。這位老師說：“如果有針對虛擬現實技術的好軟件，我個人會在教學技術上使用虛擬現實技術。”這位老師接著補充說，在一些實驗室設置中，虛擬現實可以幫助減少實驗室設備的成本，同時給學生提供同樣的經驗。計算機科學老師也愿意通過整合來適應虛擬現實的研究，讓學生可以在組裝一臺計算機之前看到3D渲染的教程。
一位大學研究人員向我們表示，把虛擬現實技術整合到大學層次的教學存在一定的難度。但它可以用于與公眾溝通研究成果，或只是作為一種工具來傳達復雜的概念。
另一位研究人員告訴我們，他認為把虛擬現實整合到他Model驅動的軟件開發課程中存有可能性。學生在這門課中可以與不同的領域模型和課程進行互動，從而動態的更深層次的理解概念。
我們詢問參與者他們是否認為兩款應用有著同樣的特征。全部受調查者均表示，兩款應用在功能上相同，并未添加任何東西來偏護任何一款平臺。
最后，我們問受參與者在體驗之后，待正式官方發布之后，他們是否會考慮購買虛擬現實設備。所有的受調查者均表示，在考慮最終的售價之后，他們將會購買一臺。
第六章：討論
一、總體發現
根據我們關于教育領域使用移動應用的研究結果發現，10名受調查者從未在手機中使用過任何教育應用。這一原因或許是高中和大學已向學生提供了學習中所需的材料。通過互聯網搜索任何科目，讓學生能夠更快速的查閱到信息，而無需下載特定科目的應用。
那些從移動應用中獲益的學生，主要在語言和編程等課程上使用移動應用。調查結果表明，他們受益于學習少量的信息，如文字語言、編程語言中的語法和測驗。
整體而言，我們看到當前的移動教育應用市場主要面向年輕的受眾群體，因此它無法吸引我們調查中的絕大多數參與者，因為他們主要是高中和大學的學生與教育工作者。
可以理解的是，我們采訪的大多數學生在調查之前都未曾體驗過虛擬現實頭盔，原因是該技術仍相對較新。對于那些有著積極體驗的學生而言，他們主要是體驗了優化的虛擬現實頭盔Gear VR;而不像是那些有著消極體驗的學生，因為他們曾嘗試過廉價、但未優化的虛擬現實頭盔谷歌Cardboard。不過這不是影響到體驗結果的唯一因素，擁有優化的應用也同等重要。
結果表明，硬件、軟件上的差異與接受技術存在著相關性。通過向參與者盡可能提供最佳的虛擬現實解決方案，他們將會擁有更積極的體驗，并更可能會接受新技術。
二、原型測試
通過我們從非虛擬現實應用中收到的調查結果，該應用的導航和探索并不存在任何問題。簡潔是設計的主旨，用戶界面的設計不添加復雜的菜單系統或復雜的手勢。
因為我們為虛擬現實版本的應用提供了相同的概念和設計，絕大多數用戶咋導航和探索時并未遇到大的問題。不過對許多的Gear VR初次用戶而言，他們在操作過程中都遇到了一個小問題，即無法輕易找到位于頭盔右側的觸控板。當然這不是太大的問題，一旦用戶找到了觸控板的位置，他們在使用過程中就不會存在任何問題。
另一個值得關注的問題是我們發現虛擬現實圖像中的文字較為模糊。沒有調整好用戶的眼睛或背后的的頭盔頭帶，這能使導致這一問題出現的主因。要么是頭帶系的太緊，讓眼睛離鏡頭過近;要么是頭帶系的太松，讓眼睛沒有位于鏡頭的中央。其它因素可能還包括測試者的視力問題。一些測試者在使用虛擬現實頭盔之前摘下了自己的眼鏡。
這些可能都不是什么大問題，虛擬現實頭盔非非常個性化，所有人都可以花一些時間輕松的對設備進行調整，以獲得愉悅的體驗。
大多數的受調查者都認為，根據應用中的環境向用戶呈現文字介紹，要比傳統顯示純文字更吸引人。移動應用雖無法取代搜索特定學科信息的傳統方式，但可用于作為推介的工具，幫助用戶用一種不同的方式更好的了解學科。視覺效果和3D物體能夠解釋特定學科中文字無法做出解釋的內容。將兩種方式混合在一起，能夠幫助學生在科學和工程學中取得更好的成績。它還能夠利用技術的進步和市場中各種各樣的教育應用，讓年輕學生增加學習的欲望。
精力集中是學習的關鍵。利用虛擬現實應用讓用戶置身于模擬學科的虛擬世界當中，因為不受真實世界的干擾，用戶將被迫集中精力學習虛擬世界中的知識。在我們的實驗中，縮放物體的比例非常重要。不同于非虛擬現實應用，用戶能夠使用虛擬現實設備觀看到不同行星的差異，并比較它們的大小。在測試中，許多受調查者都提出應當在虛擬現實應用中增加音頻，這將有助于虛擬現實應用為用戶帶來更沉浸的體驗。
三、質量屬性
通過應用實用性的調查結果，我們發現盡管絕大多數的用戶選擇了虛擬現實應用，但非虛擬現實應用并未落后太遠。使用頭部移動是人類在探索時的一種自然方式。青睞于非虛擬現實應用的受調查者，僅僅是因為他們習慣于此類應用。這是一個有效的觀點，在我們更舒適的使用新技術之前，我們首先需要熟悉該技術。
不過就學習而言的有效性能夠提供更有趣的結果。幾乎所有的學生都選擇虛擬現實作為更有效的平臺，只有少數學生同時選擇了兩者。對于這些學生來說，兩種應用在其它領域存在缺失，而其它平臺能夠起到補充作用。不過對大多數的學生而言，他們仍會選擇虛擬現實平臺。
我們認為，虛擬現實的新穎性當然是我們調查和研究結果的原因之一，但同時我們也認為，虛擬現實在教育領域不僅僅是新穎。作為一種全新的媒介，它提供了其它教育領域的媒介無法提供的內容。在我們的調查中，虛擬現實能夠讓用戶成為虛擬世界的一部分，并為他們提供了360度的空間讓他們沉浸其中。特別是對于需要視頻的學?？颇?，沒有一種媒介能夠與虛擬現實相提并論。對于任何一種新技術，剛開始可能具有吸引力，但在我們熟悉了這項技術后，吸引力會隨著時間的推移逐漸降低。在官方發布虛擬現實設備之后，這仍需要更多的時間進行研究。
正如我們預料的那樣，移動平臺在移動性能和安全性中勝出。就移動性而言，增加虛擬現實硬件設備并隨身攜帶對用戶而言非常不便。就安全性而言，相對于移動平臺，虛擬現實設備無法讓用戶掌握外界情況，并可能帶來頭暈惡心等癥狀。但是在學校、圖書館和家庭等環境中，把虛擬現實設備用于教育領域并不會產生安全性的問題。
四、平臺對比
需要模擬和3D模型的課程可能更適合使用虛擬現實技術，這是可以理解的。在許多教育領域使用虛擬現實技術具有一定的優勢，建筑學生可以在虛擬世界中看到他們的設計;在醫學教學中，它讓學生能夠更好的觀察人體解剖和模擬手術，從而提升外科醫生的水平。對于需要實驗室的學科，如物理、化學、生物和自然實驗科學等，虛擬現實技術要比移動平臺更適合。雖然虛擬現實并不能取代傳統實驗室研究或真實生活的體驗，但它應該被用來作為有助于提高知識水平的工具。
在虛擬現實中的模擬不會給用戶在真實生活中的體驗構成同樣的影響。舉例來說，在虛擬現實中體驗化學實驗室進行試驗，能夠降低事故的風險，讓學生更好的控制體驗。但它并不幫助學生掌握如何處理化學品，以及開始工作后所面臨的風險。與此同時，正如一位老師提到的那樣：為了把虛擬現實技術成功地融入到上述的教育環境中，以滿足教育目的，必須開發出適量的應用。
通過我們的調查，我們發現教育工作者愿意作為一種教學手段，在教學中使用虛擬現實技術。因為學生并不清楚周五的事物，教師必須時刻監督學生來確保他們的安全。通過一臺筆記本電腦或平板電腦，教育工作者能夠控制學生的虛擬現實體驗，以及學生在虛擬現實應用中的探索內容。如果教學場景是告知學生事實，老師能夠使用主應用來駕馭課程，并向虛擬現實設備播放場景。這將能夠讓老師完全的控制學生的學習體驗。
另一方面，如果在虛擬現實中的課程需要互動，如學生在實驗室進行試驗，計算機上提供給教師的軟件，讓他們能夠根據意圖來創建教學場景。老師則可以通過他們的主應用監控學生，并在需要時向學生提供必要的指導。
當然，在考慮開發虛擬現實教育應用時，應當考慮到一些問題。借助頭部跟蹤和360視圖，專注于簡潔并避免復雜的菜單。這能夠給使用者提供一種自然的感覺，讓他們在使用應用時便于導航。還應當考慮物體緩慢的移動，以減少使用者在長時間使用虛擬現實設備時出現頭暈目眩的情況。因為虛擬現實高度依賴于3D虛擬世界的沉浸體驗，開發者需要建立高質量的紋理模型和3D模型，以向學生提供最佳的體驗。
用戶是否采用虛擬現實技術，取決于它面向的用戶群體年齡。相對于年長的用戶，年輕的受眾能夠更快的適應虛擬現實技術，而前者認為移動平臺是教學中更安全、更快速的工具。
最后，我們的調查結果表明，移動平臺更適合于快速學習，因為移動平臺能夠讓用戶打開應用或是快速查閱瀏覽器，找到部分所需的信息。通過分析調查結果，我們發現虛擬現實平臺移動性能不強，不適合所有的環境。但是與移動平臺相比，虛擬現實平臺在需要沉浸、深度學習的學科非常有效。
