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AR技术在不同教育场景应用,探索教育实训新模式

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AR并非近年才出现的新概念。在上世纪60年代现代计算机诞生之初,就有计算机科学家尝试设计AR设备,但受硬件性能的限制,加之缺少先进高效的图像算法,此后近40年时间里,AR技术仅在军事、航天等少数领域得到应用。如今,处理器技术已经成熟,微电子元器件集成度不断提高,移动设备综合性能较几年前也有显著提升,加之计算机视觉领域连连取得革命性技术突破,AR以更成熟的姿态展现在世人面前。

AR技术将虚拟对象准确地“放置”在真实环境中,让使用者处于一种融合环境中,使用者所感知到的只是一个真实和虚拟相融合的唯一存在的世界,并能与之交互。那么,AR运用在教育领域到底有什么特点呢?

1、探究式教育理念:从表现形式上吸引学生参与到教学中,提升对事物的兴趣,从而以互动的方式探查、研究更深层次的内容。

2、多种媒体方式表现力更强:融入增强现实技术后,以图片、视频、动画等多种方式表现教学内容,更直观更易懂。

3、全新互动体验:增强现实特有的互动体验,学生可以用眼看、用耳听、动手做、用脑想,真正实现多元化教育。

AR教育简单来说就是将AR技术与教育相结合,然后深度融入到教学各个环节,打造沉浸式、互动式教学情境,能够改善传统教学的单一授课形式,满足部分课程的实践训练需求,营造活跃的教学氛围,极大的提高学生的学习效率,提升教学质量。

但是不同学龄特征和学校教学需求是不同的,AR教育也是不同对象提供不同的方案。

AR在传统课堂的应用

AR应用到课堂,这要是把抽象的理论问题以一种形象直观的方式呈现出来,也可以活跃课堂氛围,让学生们在愉悦的环境中获取知识,激发学习兴趣,更多被应用于中小学教育中。例如AR数学、AR地理、AR生物等等。

AR数学

数学多以抽象概念为主,而大部分学生的认知具有以具象思维为主、抽象思维不足的特点,AR可以将抽象的知识与具体的现实情境相联系,帮助学生在脑海中构建知识模型,提高抽象思维能力。

例如AR数学将课件与纸质教材以AR的技术相结合,让课堂教学更加丰富、生动,探究式的教学理念和高科技的展示方式帮助学生聚焦视野,激发学生对知识的渴望。

AR地理

传统的地理教学主要依靠平面图来讲解晦涩难懂的知识点,教师难教,学生难懂。AR技术可以把地层地貌、气候、太空等知识点立体呈现,还能互动操作,帮助学生在互动中探索,理解大自然和所学知识点。

例如帕克西AR太空场景演示,可以让学生真切感知太空中的场景,还可以互动,为学生营造主动探索的学习场景。

AR在职业教育实训中的应用

职业教育中的重点就是实训,但是由于场地限制、资金限制、安全风险等,很多实训是难以开展的,纯理论教学无异于纸上谈兵,学成之后也难以适应真实的市场环境。AR教育实训通过AR与实训环节结合,搭建虚实结合的实训场景,教师易教,学生易学,职业技能在实训中反复锤炼,也更贴近市场需求。

AR形象设计实训

形象设计包括彩妆师设计、发型设计、服饰搭配等多个方面,传统教学大多是教师讲解演示,学生在旁观摩学习,因为上课时间、模特等资源有限,无法让学生个个上手练习。课程加入AR实训,学生每人拥有一个仿真模特,想怎么搭配就怎么搭,沉浸体验强化学习内容,节约实训耗材。

例如帕克西AR彩妆实训方案,上化妆课的时候,使用AR试妆系统,老师讲到某款妆容的时候,直接在系统上试妆,学生可以通过感受妆容的上脸效果,更好理解妆容类型、化妆技巧,不需要额外的模特和化妆品工具,学生还可以根据不同主题自主设计妆容,巩固专业知识。

AR服装设计实训

制作一件衣服需要经历设计、选料、打板、裁剪、缝合等诸多流程,按照传统的教学方式,周期比较长,不仅拉低教学效率,也会影响学生学习的积极性。加入AR实训环节,通过虚拟仿真操作,可以理论和实训同步进行,大大提升课程质量和效率。

比如上服装设计课的时候,使用AR服装设计系统,直接讲到哪款材质和款式的服装的时候,直接现场AR试穿,虽然是虚拟的效果,至少老师不用再费尽心思想怎么把过程将清楚,也不用苦恼如何把理论点讲明白,产品就摆在那里,学生可以自己看,自己试。学生设计出自己的作品也可以传系统,大家互相试穿点评,既学到了专业知识,过程也更愉快。

AR在其他教育场景应用

AR在教育中的应用还包括课后的一些场景,例如课外阅读、亲子互动等等,国内也出现了比较典型的产品,下面来看看几个具体的应用实例。

AR卡牌

AR卡牌就是通过先进的AR技术让平面图片或卡牌“立体动起来”,AR卡牌简单直接,非常适合儿童的早教。

这个时期的儿童刚开始接触并认识事物,通过这些卡牌不仅可以给他们一个对动物的立体的形象的认识,同时这些活灵活现的动物对他们来说将非常有趣,能极大提高他们学习与探索的热情与能力。

AR书籍

AR书籍可以说是AR卡牌的升级,卡牌之间没有联系,扫描卡牌出现的内容也比较单调,而书籍所包含的内容就可以很丰富,比如一段奇妙的旅程,一个精彩的过程。

读书不再是单纯地用眼睛去看文字,而是犹如亲身体验一般,这对孩子将产生极大的吸引力。

AR游戏

AR游戏现在很多,但都以娱乐为主,但试想一下,如果能将游戏与教育结合起来,当你玩了一局游戏之后,同时也学到了很多知识,寓教于乐的方式更容易被孩子接受,还可以作为亲子互动的好方式。

AR技术是改善学习效果的一种途径,有形的、可感知的界面设计是认知工具的基本体现,可以帮助学生对抽象概念的理解。AR的应用为促进和支持真实环境中探究式的学习,开辟了一条崭新的路径。

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