AR 與教育結(jié)合的五個(gè)場(chǎng)景
雖然AR技術(shù)并不是最新的前沿技術(shù)，不過(guò)AR在教育領(lǐng)域的應(yīng)用才剛開(kāi)始，很貼合情景教學(xué)和建構(gòu)主義教育思想。一方面，通過(guò)AR技術(shù)，學(xué)習(xí)者能夠自主探索各種有趣的學(xué)習(xí)材料，即使在做實(shí)驗(yàn)犯錯(cuò)的情況下也不會(huì)帶來(lái)任何嚴(yán)重的后果。同時(shí)，學(xué)習(xí)者通過(guò)AR技術(shù)進(jìn)入一個(gè)和現(xiàn)實(shí)高度仿真的環(huán)境，可以動(dòng)態(tài)地進(jìn)行視覺(jué)和交互形式學(xué)習(xí)。有報(bào)告認(rèn)為，AR讓學(xué)習(xí)者可以瞬間從一個(gè)場(chǎng)景到另一個(gè)場(chǎng)景，這具有重大意義。因?yàn)槭翘摂M和現(xiàn)實(shí)交融在一起，AR技術(shù)讓學(xué)習(xí)在正式和非正式之間快速切換。紐約州立大學(xué)的教授 Harry Pence 認(rèn)為，雖然像虛擬人生的這樣虛擬世界在教育行業(yè)比較流行，但AR更可能對(duì)于教育產(chǎn)生更為深遠(yuǎn)的影響。他說(shuō)，虛擬現(xiàn)實(shí)創(chuàng)造了一個(gè)完全虛擬的世界，有可能讓人不太舒服。AR則相反，人們可以很舒適地進(jìn)行交互，因?yàn)锳R把虛擬和現(xiàn)實(shí)世界中最好的一面合成在一起。在教育領(lǐng)域，AR可以應(yīng)用在不同的場(chǎng)景，比如技能培訓(xùn)、游戲化學(xué)習(xí)等。AR在實(shí)操類(lèi)技能培訓(xùn)過(guò)程中的應(yīng)用可能是最簡(jiǎn)單的了。因?yàn)锳R頭顯設(shè)備發(fā)展非常迅速，已經(jīng)在醫(yī)療軍事商業(yè)等方面都獲得了廣泛的應(yīng)用。AR教學(xué)可以提供一個(gè)非常豐富立體的學(xué)習(xí)環(huán)境，創(chuàng)造一個(gè)完全沒(méi)有風(fēng)險(xiǎn)的操作環(huán)境。以醫(yī)學(xué)為例，AR技術(shù)可以3D顯示人體器官和骨骼，訓(xùn)練外科醫(yī)生和醫(yī)務(wù)工作者。VR和AR都可以應(yīng)用在消化外科手術(shù)。先用CT或MRI掃描病人，然后利用仿真技術(shù)和3D建模技術(shù)，生成虛擬的人體，看起來(lái)是全透明的，外科醫(yī)生可以用真實(shí)的外科手術(shù)工具在虛擬人體上進(jìn)行手術(shù)訓(xùn)練，并且在手術(shù)訓(xùn)練過(guò)程中可以實(shí)時(shí)互動(dòng)跟蹤。軍隊(duì)很早就在使用AR技術(shù)來(lái)進(jìn)行訓(xùn)練。2009年，莎諾夫公司發(fā)明了一款頭顯設(shè)備，可以將真實(shí)世界和電腦生成的圖像人物結(jié)合在一起。士兵們可以用他們的武器和計(jì)算機(jī)生成的虛擬士兵進(jìn)行對(duì)戰(zhàn)，一切都在真實(shí)的訓(xùn)練環(huán)境中。虛擬士兵會(huì)對(duì)真實(shí)士兵進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋，躲避或者反擊。士兵們可以記錄和重放訓(xùn)練過(guò)程。Jerome Bruner 在1960年因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)概念的提出而獲得很高榮譽(yù)，他將其定義為：獨(dú)自去發(fā)現(xiàn)新知識(shí)可以讓學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中快速有效的學(xué)習(xí)。在發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)中，AR技術(shù)可以增強(qiáng)學(xué)習(xí)體驗(yàn)，更加真實(shí)。舉個(gè)例子：用AR技術(shù)訪問(wèn)圖書(shū)館、博物館、歷史古跡，可以提供視頻、音頻、地圖等多種信息。在耶魯大學(xué)、斯坦福大學(xué)、麻省理工學(xué)院和哈佛大學(xué)，AR (uTourX) 已經(jīng)被用于給學(xué)生提供校園導(dǎo)游，提供關(guān)于校園各處的詳細(xì)信息。目前AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)圖書(shū)還比較新。AR圖書(shū)外表看起來(lái)和傳統(tǒng)圖書(shū)差不多，不過(guò)當(dāng)用攝像頭掃描時(shí)，3D動(dòng)畫(huà)元素、視頻、聲音就會(huì)顯示出來(lái)。有些AR圖書(shū)包含互動(dòng)元素，需要使用者下載軟件安裝才能閱讀內(nèi)嵌在書(shū)中的一些內(nèi)容。AR還可以用于建模，讓學(xué)習(xí)者直觀地看到一個(gè)特定項(xiàng)目在不同環(huán)境下的樣子。模型可以很快生成、操作、旋轉(zhuǎn)。學(xué)生們可以收到即時(shí)反饋，檢查出設(shè)計(jì)中的瑕疵。用游戲作為學(xué)習(xí)工具并不是很新的想法。有很多教育類(lèi)游戲已經(jīng)在前期嘗試了，像Carmen Sandiego 和Oregon Trail 。游戲化學(xué)習(xí)的理念在最近不斷發(fā)揚(yáng)光大，實(shí)踐和研究已經(jīng)證明，在很多學(xué)習(xí)情景下，游戲是快速有效的學(xué)習(xí)方式。游戲可以讓學(xué)習(xí)者參與進(jìn)來(lái)，這是其他教學(xué)方式辦不到的。隨著游戲化學(xué)習(xí)的研究不斷深入探索，更新的方式結(jié)合游戲和學(xué)習(xí)內(nèi)容，游戲會(huì)在更高級(jí)的教育中流行起來(lái)。隨著科技的快速發(fā)展，AR能夠在游戲化學(xué)習(xí)方面發(fā)揮更大的潛力。AR應(yīng)用也非常容易生成，并且它是在現(xiàn)有世界上的直觀展示。美國(guó)一位老師西拉在2006年就開(kāi)發(fā)了一個(gè)歷史游戲來(lái)幫助學(xué)生學(xué)習(xí)美國(guó)革命歷史。游戲發(fā)生在馬薩諸塞州的列克星敦。游戲采用GPS數(shù)據(jù)觸發(fā)玩家手中設(shè)備。不同的玩家分配不同的角色，在戰(zhàn)場(chǎng)中作對(duì)壘的雙方，和歷史人物進(jìn)行互動(dòng)，這種體驗(yàn)可以讓學(xué)生們很好的理解歷史。他認(rèn)為，將AR的元素加入之后，可以教會(huì)學(xué)習(xí)者很多技能：多角色思考、問(wèn)題解決、信息管理、團(tuán)隊(duì)合作、靈活應(yīng)變、公民參與、多元文化的融合等。現(xiàn)在的大部分研究和討論重點(diǎn)在于哪些是AR教育的未來(lái)趨勢(shì)，AR如何應(yīng)用于學(xué)習(xí)環(huán)境，AR到底可以提供哪些功能，有哪些局限性。但是很少人去研究：現(xiàn)在如何把AR和項(xiàng)目設(shè)計(jì)聯(lián)系起來(lái)，AR如何整合進(jìn)目前的學(xué)習(xí)教育方法中。在教育領(lǐng)域，AR應(yīng)用已經(jīng)被整合進(jìn)一些教學(xué)法中。不過(guò)還需要進(jìn)一步的研究到底AR會(huì)給教師和學(xué)生提供哪些具體的益處。AR無(wú)縫地融合了虛擬數(shù)字世界和現(xiàn)實(shí)世界，可以將學(xué)習(xí)體驗(yàn)從2D時(shí)代提升到3D時(shí)代，尤其是圖像、地圖和地球儀這類(lèi)場(chǎng)景。AR對(duì)于那些在空間認(rèn)知方面將2D概念轉(zhuǎn)化為3D有困難的學(xué)生，尤其有用。此外，AR使用過(guò)程中的存在感和實(shí)體感，可以幫助學(xué)生回想以前有過(guò)的親身經(jīng)歷，和之前學(xué)到的知識(shí)建立更深的聯(lián)系。關(guān)于能否創(chuàng)造團(tuán)隊(duì)協(xié)作體驗(yàn)，必須做更深入的研究，去分析不同類(lèi)型的AR會(huì)給團(tuán)隊(duì)協(xié)作帶來(lái)哪些不同的后果。譯者：安福雙
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轉(zhuǎn)載：芥末堆看教育（ID：jiemoedu）
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