VR與AR技術教育研究

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摘要：在信息技術迅速發(fā)展的時代背景下，vr與ar技術在教育行業(yè)內的應用范圍不斷擴展，其應用價值也愈發(fā)明顯。本文首先分析了VR與AR技術發(fā)展現(xiàn)狀，同時闡述了VR與AR技術教育應用探究，最后總結了VR與AR技術教育應用效果，旨在不斷提升教學效果，保障教學質量。

關鍵詞：VR技術；AR技術；教育應用

近幾年，VR與AR技術得到了廣泛應用。可為使用者提供視覺、觸覺、聽覺等感官的模擬，促使使用者身臨其境，將抽象的知識形象化，引導學生隨時隨地觀察三度空間內的事物。VR與AR技術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，強化學生感知，更認真的投入到知識學習中。本文主要研究VR與AR技術教育應用，詳細闡述如下。

一、VR與AR技術發(fā)展現(xiàn)狀

VR與AR技術已經(jīng)被人們所熟知，且各個行業(yè)內均得到了廣泛的應用。VR與AR技術最早是在2015年9月得到首次應用。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技術至今已經(jīng)經(jīng)歷了50多年的發(fā)展期限，隨著技術的不斷進步與發(fā)展，VR與AR技術產品成本也不斷降低。在人工智能技術迅速興起的當前，VR與AR技術得到了廣泛普及，VR與AR技術逐步應用在電視機、手機、PC、應用平臺上。隨著新課改的不斷深入，VR與AR技術逐步應用在教育行業(yè)內。

二、VR與AR技術教育應用探究

在基礎教育行業(yè)中，VR與AR技術最初應用在職業(yè)教育與高等教育。國內有條件的中小學均圍繞在部分課程中應用VR與AR技術，其目的是引導學生在真實的場景下學習。借助虛擬現(xiàn)實技術，能夠為學生創(chuàng)建真實的學習情境，更直觀的將知識表現(xiàn)出來，為人們提供生動的交互體驗，促使學生能夠學會觀察、探索，不斷開展實驗，加深學生對知識的理解與認知，激發(fā)學生的學習興趣，以此豐富學生的學習體驗，保障教學質量與教學效率。VR與AR技術可強化現(xiàn)實技術、感知技術的應用，為學生創(chuàng)建全新的智慧教育環(huán)境。各級教育主管部門、學校應當積極開展組織研討會議，不斷提升中小學教師對虛擬現(xiàn)實技術的認知，強化科技教學的認知，合理應用科技教學手段。2017年4月，南京市就舉辦了“VR與AR技術在教育教學內的應用研討”，在整個研討活動中，不僅探索了VR與AR技術在教育教學內的應用價值與應用前景，還思考了VR與AR技術的應用現(xiàn)狀，明確其中存在的缺陷[2]。2016年美國K12課堂中，逐步應用VR與AR技術，旨在借助VR與AR技術，激發(fā)學生的學習興趣，增強學生的學習意識。依據(jù)評估報道顯示，在K12課堂內應用VR與AR技術的教師占比5.0%。中學計算機科學課程、技術課程中，VR與AR技術的應用占比較高，均衡在9.0%-12.0%。6-8年級學生VR與AR技術應用占比為9.0%。9-12年學生VR與AR技術應用占比為8.0%[3]。

三、VR與AR技術教育應用效果

在教育事業(yè)不同的發(fā)展時期，均會受到技術發(fā)展的影響，從傳統(tǒng)課堂教學逐步發(fā)展到視聽、圖文教學，強化各類新技術的應用，推動教育事業(yè)得到更好的發(fā)展。隨著信息技術與計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展，2012年在國內興起了MOOC，掀起了教育信息化革命。參照相關資料，VR與AR技術教育應用效果主要如下。（一）改革更新教育形式。借助VR與AR技術，可促使學生直觀的感受到各類知識點，比如：醫(yī)學院教學借助VR與AR技術，可真實的將人體臟器內部結構與機能展現(xiàn)出來，近距離觀察病理的形成，模擬疾病治療。VR與AR技術教育思維不是告訴學生什么叫知識，而是引導學生去體驗知識，不斷轉變自身的學習方式。VR與AR技術應當充分與教育融合在一起，將教師自身的影響力發(fā)揮出來，保障教學設計的精妙性。不斷改進設計理念與設計方式，創(chuàng)新教學手段，更新教學形式。相關學者曾提出VR與AR技術能夠為學生提供學習空間交互設計模型，順應時展需求，不斷更新教育形式。（二）豐富更新教學內容。VR與AR技術可促使學生與教師強化交流與合作，不斷提升教育質量，保障教育效率，全面降低實訓成本與教學的風險性。VR與AR技術的應用，可不斷豐富教學內容，保障教學效果，促使學生不斷掌握自身的知識結構，擴展知識面。VR與AR技術通過與各類教學資源結合，可豐富教學內容，為學生構建智能教育環(huán)境。（三）提升教師專業(yè)技能。未來教育事業(yè)發(fā)展，一定要注重科技創(chuàng)新，推動人工智能技術與VR與AR技術的發(fā)展。參照相關統(tǒng)計，2016年國內高校建設了200多個VR與AR實驗室，部分高校已經(jīng)開始強化VR與AR技術建設[4]。VR與AR技術在教育內的應用，可滿足學生的學習需求。教師專業(yè)能力直接決定著教學效果，VR與AR技術的發(fā)揮。良好的教學設計，能夠實現(xiàn)情境再現(xiàn)，直觀呈現(xiàn)各類知識點。教師在應用VR與AR技術時，能夠明確課程難點、疑點、重點，合理設置問題，激發(fā)學生的學習興趣，激發(fā)學生的探究欲望。不僅如此，教師還需要強化專業(yè)技術的支持，積極學習VR與AR技術的應用技巧，注重教學資源開發(fā)，強化教學能力設計，借助媒介、網(wǎng)絡資源解決各類問題。注重雙師型隊伍的培養(yǎng)，強化教師角色塑造，注重學生各方能力的培養(yǎng)，強化師生交流。

四、結束語

綜上所述，在信息化時代背景下，VR與AR技術得到了迅速的發(fā)展，且在教育行業(yè)內得到了廣泛應用。VR與AR技術能夠深入解決教育內存在的問題，開啟嶄新的教育時代。依據(jù)實際應用，就VR與AR技術內的缺陷與問題，需要強化硬件技術與軟件技術之間的完善，不斷完善現(xiàn)有的教學體系。

參考文獻

[1]何國軍.VR/AR數(shù)字教育出版平臺的構建環(huán)境和路徑[J].中國編輯,2018(1):35.

[2]季至宇.VR與AR技術教育應用研究[J].軟件導刊,2017,16(10):220-222.

[3]茅潔.基于VR、AR、MR技術融合的大學體育教學應用研究[J].武漢體育學院學報,2017(9):76.

[4]肖躍飛,高玉紅,孫雙慧,李詠.應用BIM+AR+VR促進物業(yè)管理實時可視智慧化的研究[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)技術學院