VR與AR技術(shù)教育研究

時(shí)間:2022-01-28 08:30:54

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VR與AR技術(shù)教育研究

摘要:在信息技術(shù)迅速發(fā)展的時(shí)代背景下,vrar技術(shù)在教育行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)展,其應(yīng)用價(jià)值也愈發(fā)明顯。本文首先分析了VR與AR技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,同時(shí)闡述了VR與AR技術(shù)教育應(yīng)用探究,最后總結(jié)了VR與AR技術(shù)教育應(yīng)用效果,旨在不斷提升教學(xué)效果,保障教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞:VR技術(shù);AR技術(shù);教育應(yīng)用

近幾年,VR與AR技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。可為使用者提供視覺(jué)、觸覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等感官的模擬,促使使用者身臨其境,將抽象的知識(shí)形象化,引導(dǎo)學(xué)生隨時(shí)隨地觀察三度空間內(nèi)的事物。VR與AR技術(shù)本身屬于兩種不同的事物,借助智能手段模擬出純虛擬的環(huán)境,可為使用者提供全方位的感官,強(qiáng)化學(xué)生感知,更認(rèn)真的投入到知識(shí)學(xué)習(xí)中。本文主要研究VR與AR技術(shù)教育應(yīng)用,詳細(xì)闡述如下。

一、VR與AR技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

VR與AR技術(shù)已經(jīng)被人們所熟知,且各個(gè)行業(yè)內(nèi)均得到了廣泛的應(yīng)用。VR與AR技術(shù)最早是在2015年9月得到首次應(yīng)用。觀看者不需要借助3D眼鏡,直接裸眼就可看到各類神奇的景象[1]。VR與AR技術(shù)至今已經(jīng)經(jīng)歷了50多年的發(fā)展期限,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展,VR與AR技術(shù)產(chǎn)品成本也不斷降低。在人工智能技術(shù)迅速興起的當(dāng)前,VR與AR技術(shù)得到了廣泛普及,VR與AR技術(shù)逐步應(yīng)用在電視機(jī)、手機(jī)、PC、應(yīng)用平臺(tái)上。隨著新課改的不斷深入,VR與AR技術(shù)逐步應(yīng)用在教育行業(yè)內(nèi)。

二、VR與AR技術(shù)教育應(yīng)用探究

在基礎(chǔ)教育行業(yè)中,VR與AR技術(shù)最初應(yīng)用在職業(yè)教育與高等教育。國(guó)內(nèi)有條件的中小學(xué)均圍繞在部分課程中應(yīng)用VR與AR技術(shù),其目的是引導(dǎo)學(xué)生在真實(shí)的場(chǎng)景下學(xué)習(xí)。借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),能夠?yàn)閷W(xué)生創(chuàng)建真實(shí)的學(xué)習(xí)情境,更直觀的將知識(shí)表現(xiàn)出來(lái),為人們提供生動(dòng)的交互體驗(yàn),促使學(xué)生能夠?qū)W會(huì)觀察、探索,不斷開(kāi)展實(shí)驗(yàn),加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與認(rèn)知,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,以此豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn),保障教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效率。VR與AR技術(shù)可強(qiáng)化現(xiàn)實(shí)技術(shù)、感知技術(shù)的應(yīng)用,為學(xué)生創(chuàng)建全新的智慧教育環(huán)境。各級(jí)教育主管部門(mén)、學(xué)校應(yīng)當(dāng)積極開(kāi)展組織研討會(huì)議,不斷提升中小學(xué)教師對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的認(rèn)知,強(qiáng)化科技教學(xué)的認(rèn)知,合理應(yīng)用科技教學(xué)手段。2017年4月,南京市就舉辦了“VR與AR技術(shù)在教育教學(xué)內(nèi)的應(yīng)用研討”,在整個(gè)研討活動(dòng)中,不僅探索了VR與AR技術(shù)在教育教學(xué)內(nèi)的應(yīng)用價(jià)值與應(yīng)用前景,還思考了VR與AR技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀,明確其中存在的缺陷[2]。2016年美國(guó)K12課堂中,逐步應(yīng)用VR與AR技術(shù),旨在借助VR與AR技術(shù),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)意識(shí)。依據(jù)評(píng)估報(bào)道顯示,在K12課堂內(nèi)應(yīng)用VR與AR技術(shù)的教師占比5.0%。中學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)課程、技術(shù)課程中,VR與AR技術(shù)的應(yīng)用占比較高,均衡在9.0%-12.0%。6-8年級(jí)學(xué)生VR與AR技術(shù)應(yīng)用占比為9.0%。9-12年學(xué)生VR與AR技術(shù)應(yīng)用占比為8.0%[3]。

三、VR與AR技術(shù)教育應(yīng)用效果

在教育事業(yè)不同的發(fā)展時(shí)期,均會(huì)受到技術(shù)發(fā)展的影響,從傳統(tǒng)課堂教學(xué)逐步發(fā)展到視聽(tīng)、圖文教學(xué),強(qiáng)化各類新技術(shù)的應(yīng)用,推動(dòng)教育事業(yè)得到更好的發(fā)展。隨著信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,2012年在國(guó)內(nèi)興起了MOOC,掀起了教育信息化革命。參照相關(guān)資料,VR與AR技術(shù)教育應(yīng)用效果主要如下。(一)改革更新教育形式。借助VR與AR技術(shù),可促使學(xué)生直觀的感受到各類知識(shí)點(diǎn),比如:醫(yī)學(xué)院教學(xué)借助VR與AR技術(shù),可真實(shí)的將人體臟器內(nèi)部結(jié)構(gòu)與機(jī)能展現(xiàn)出來(lái),近距離觀察病理的形成,模擬疾病治療。VR與AR技術(shù)教育思維不是告訴學(xué)生什么叫知識(shí),而是引導(dǎo)學(xué)生去體驗(yàn)知識(shí),不斷轉(zhuǎn)變自身的學(xué)習(xí)方式。VR與AR技術(shù)應(yīng)當(dāng)充分與教育融合在一起,將教師自身的影響力發(fā)揮出來(lái),保障教學(xué)設(shè)計(jì)的精妙性。不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)理念與設(shè)計(jì)方式,創(chuàng)新教學(xué)手段,更新教學(xué)形式。相關(guān)學(xué)者曾提出VR與AR技術(shù)能夠?yàn)閷W(xué)生提供學(xué)習(xí)空間交互設(shè)計(jì)模型,順應(yīng)時(shí)展需求,不斷更新教育形式。(二)豐富更新教學(xué)內(nèi)容。VR與AR技術(shù)可促使學(xué)生與教師強(qiáng)化交流與合作,不斷提升教育質(zhì)量,保障教育效率,全面降低實(shí)訓(xùn)成本與教學(xué)的風(fēng)險(xiǎn)性。VR與AR技術(shù)的應(yīng)用,可不斷豐富教學(xué)內(nèi)容,保障教學(xué)效果,促使學(xué)生不斷掌握自身的知識(shí)結(jié)構(gòu),擴(kuò)展知識(shí)面。VR與AR技術(shù)通過(guò)與各類教學(xué)資源結(jié)合,可豐富教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生構(gòu)建智能教育環(huán)境。(三)提升教師專業(yè)技能。未來(lái)教育事業(yè)發(fā)展,一定要注重科技創(chuàng)新,推動(dòng)人工智能技術(shù)與VR與AR技術(shù)的發(fā)展。參照相關(guān)統(tǒng)計(jì),2016年國(guó)內(nèi)高校建設(shè)了200多個(gè)VR與AR實(shí)驗(yàn)室,部分高校已經(jīng)開(kāi)始強(qiáng)化VR與AR技術(shù)建設(shè)[4]。VR與AR技術(shù)在教育內(nèi)的應(yīng)用,可滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。教師專業(yè)能力直接決定著教學(xué)效果,VR與AR技術(shù)的發(fā)揮。良好的教學(xué)設(shè)計(jì),能夠?qū)崿F(xiàn)情境再現(xiàn),直觀呈現(xiàn)各類知識(shí)點(diǎn)。教師在應(yīng)用VR與AR技術(shù)時(shí),能夠明確課程難點(diǎn)、疑點(diǎn)、重點(diǎn),合理設(shè)置問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的探究欲望。不僅如此,教師還需要強(qiáng)化專業(yè)技術(shù)的支持,積極學(xué)習(xí)VR與AR技術(shù)的應(yīng)用技巧,注重教學(xué)資源開(kāi)發(fā),強(qiáng)化教學(xué)能力設(shè)計(jì),借助媒介、網(wǎng)絡(luò)資源解決各類問(wèn)題。注重雙師型隊(duì)伍的培養(yǎng),強(qiáng)化教師角色塑造,注重學(xué)生各方能力的培養(yǎng),強(qiáng)化師生交流。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,在信息化時(shí)代背景下,VR與AR技術(shù)得到了迅速的發(fā)展,且在教育行業(yè)內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。VR與AR技術(shù)能夠深入解決教育內(nèi)存在的問(wèn)題,開(kāi)啟嶄新的教育時(shí)代。依據(jù)實(shí)際應(yīng)用,就VR與AR技術(shù)內(nèi)的缺陷與問(wèn)題,需要強(qiáng)化硬件技術(shù)與軟件技術(shù)之間的完善,不斷完善現(xiàn)有的教學(xué)體系。

參考文獻(xiàn)

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[2]季至宇.VR與AR技術(shù)教育應(yīng)用研究[J].軟件導(dǎo)刊,2017,16(10):220-222.

[3]茅潔.基于VR、AR、MR技術(shù)融合的大學(xué)體育教學(xué)應(yīng)用研究[J].武漢體育學(xué)院學(xué)報(bào),2017(9):76.

[4]肖躍飛,高玉紅,孫雙慧,李詠.應(yīng)用BIM+AR+VR促進(jìn)物業(yè)管理實(shí)時(shí)可視智慧化的研究[J].現(xiàn)代物業(yè)(中旬刊),2017(5):56.

作者:劉柱棟 單位:廣州番禺職業(yè)技術(shù)學(xué)院