VR/AR技術在教育領域的應用已相當廣泛,并發(fā)揮了顯著效果。據(jù)微軟此前發(fā)布的《沉浸式教育白皮書》顯示:VR/AR等沉浸式技術能夠有效提高學習者學習效率,助力成績提高22%。近期,許多相關案例也展示了VR技術在教育方面的廣泛應用。
飛行課程、解剖學、物理學...VR/AR教育案例盤點
·Sugar Creative打造AR應用幫助兒童學習閱讀
曾推出《Bydo’s Return: A Halloween Augmented Reality Game》等趣味AR體驗的英國工作室Sugar Creative正與 Dr. Seuss Enterprises合作打造AR應用,以幫助學齡前兒童學習閱讀。
該系列AR應用基于Dr. Seuss Enterprises旗下兒童書籍開發(fā),并為其提供了獨特的趣味互動體驗。首款上線應用將為字母書《Dr. Seuss’s ABC: An Amazing Alphabet Book!》定制,通過全新的趣味方式教會學齡前兒童掌握基本的英文字母。
該系列AR應用將于2020年春季陸續(xù)推出,屆時將會為兒童的閱讀學習提供幫助。
美國空軍學院為學員提供VR飛行課程
近日,美國空軍學院啟動了一項名為“Airmanship Next”的VR飛行員培訓課程。
在“Airmanship Next”教學系統(tǒng)中,學員能夠更多地接觸飛行訓練,熟練了解空中的無線電呼叫和交通運行模式,并提升飛行技巧。通過在“Airmanship Next”中的系統(tǒng)學習,學員能夠最大化自己的學習效率,更好地為隨后的訓練做準備。
此外,在天氣不佳的時間或者夜間,學員仍然能夠利用該課程進行訓練。學員還能夠重復地在指定場景中練習,以掌握某種特定的飛行技巧。
樂卓博大學用VR/AR技術代替教科書
總部位于澳大利亞的樂卓博大學正在其解剖學專業(yè)的部分課程中,利用VR/AR技術代替?zhèn)鹘y(tǒng)教科書。
目前學校已在二年級、三年級的解剖學專業(yè)中試用AR技術進行教學,涉及專業(yè)包括修復學、矯形學、生物醫(yī)學等。
樂卓博大學解剖學教授Aaron McDonald表示:“AR技術能夠讓學生在任何時候通過手機、平板或電腦,以更便利的方式觀察和操作解剖結構,并深刻理解。這有利于團隊合作以及學生的自主學習。”
從成本角度考慮,AR教育的使用成本也較傳統(tǒng)教科書低。學校投入至每個學生身上的傳統(tǒng)教科書成本約在100美元,而AR技術僅需要10美元。
除了AR技術外,學校還提供了學習必備的VR頭顯。對此,Aaron McDonald表示:在試點研究結束后,會將VR/AR技術拓展至其他解剖學課程。
微軟Garage與NASA聯(lián)合推出微重力物理VR教學
近日,微軟Garage項目“微重力實驗室”推出一種全新的VR教學互動方式,幫助學生深入理解復雜的物理概念。
“微重力實驗室”是溫哥華微軟團隊和美國航空航天局(簡稱:NASA)合作推出的教學項目。該項目能夠模擬宇航員在太空中的真實場景,幫助學生理解復雜的物理概念。微重力很難在地球上進行解釋和模擬,但VR技術能夠幫助學生親身感受月球上的微重力,從而理解動量守恒以及牛頓第二、第三定律等物理概念。
目前,該項目已正式對公眾開放,感興趣的教師可以前往微軟官網(wǎng)申請體驗。
ApeLab推出VR講習工坊,幫助兒童零基礎構建VR體驗
ApeLab是一家專注于交互式體驗開發(fā)的VR廠商,該廠商目前正專注于教育領域,并開發(fā)了一個專門的VR講習工坊,以幫助零基礎兒童快速掌握VR體驗的構建。
該VR講習工坊的計劃課程時間是4日。首日,兒童將自己嘗試設計VR體驗;第二日,課程會引導兒童進行asset建模;第三日,兒童將在包含SpatialStories插件的Unity學習3D界面(SpatialStories是ApeLab為Unity開發(fā)的插件,為Unity提供了一個在VR環(huán)境中執(zhí)行設計工作的界面。該界面相當直觀,能夠讓兒童在短時間內(nèi)快速上手);第四日,兒童則能夠利用直觀的視覺界面和交互式體驗,成功設計出VR體驗。
ApeLab表示:VR講習工坊誕生了一系列創(chuàng)意概念,并展示了VR這一全新的教學媒介,將看似復雜的技術變得易于上手。
成都市教育科學研究院聯(lián)合影創(chuàng)科技舉辦5G+MR公開課
9月26日,成都市教育科學研究院與影創(chuàng)科技共同舉辦了一場5G+MR物理公開課。
該公開課聯(lián)合成都、青島、上海以及北京四地共七所中學,將傳統(tǒng)的高中物理電磁學課程以MR全息影像的形式展現(xiàn)在四地學生面前。該課程將原本抽象難懂的電場、磁場、電磁理論等知識點轉(zhuǎn)換為可操作的MR動態(tài)模型,從而更好地幫助學生記憶和理解。
主辦方認為:MR技術能夠提高學生的學習熱情及創(chuàng)造力,幫助學生獲得更立體、直觀的知識,提高知識保留率。
·Filament Games推出機器人設計VR教育應用《RoboCo》
獨立工作室Filament Games開發(fā)了一款提供機器人設計學習的VR教育應用《RoboCo》。
《RoboCo》是一個開放式的VR沙盒應用,該應用在沙盒中為用戶提供了一個組裝工具和機械零件包,用戶可以利用這些道具在其中開發(fā)不同功能的機器人。用戶還可以在其中嘗試不同的設計概念,并在設計中加入重力、平衡、密度等多種物理要素。通過發(fā)現(xiàn)設計過程中存在的問題,并想出相應的解決方法,《RoboCo》能夠幫助用戶深入了解相關零部件的工作原理,并鍛煉設計思維。
據(jù)悉,F(xiàn)ilament Games正與部分高等教育機構合作,推出其他教育項目?!禦oboCo》項目開發(fā)也得到了美國國家科學基金會的資助。
超越傳統(tǒng)教育,VR/AR教育優(yōu)勢何在?
VR/AR教育之所以能夠得到如此廣泛的應用,正是因為其與傳統(tǒng)教育相比,有著一定的優(yōu)勢。
提供實踐學習機會
首先,VR/AR教育能夠提供逼真的場景,從而給予學習者實踐的機會。實踐一直是學習知識或技能最好的方式。但受限于成本、環(huán)境、人數(shù)等客觀因素,傳統(tǒng)教育很難提供給學習者充分的實踐機會。
而VR/AR技術,能夠為學習者提供足夠的實踐機會。以美國空軍學院的VR飛行課程為例,該課程通過真實地模擬現(xiàn)實環(huán)境,為學員提供了大量的實踐機會,即使是在天氣不佳的時間或者夜間亦可訓練。
減少認知負荷
對于很多學習者而言,如何將諸如物理學、解剖學之類復雜而繁瑣的知識充分理解及吸收,是一件相當困難的事情。人的大腦有著一定的學習瓶頸,超過這一瓶頸人們就很難再繼續(xù)接受更多的知識,尤其是一些概念化的知識。同時,長時間的學習過程也會導致厭倦,從而導致注意力的分散。
VR/AR技術直觀化的展示以及交互體驗,能夠幫助減少認知負荷。大腦無需投入過多的精力在理解數(shù)據(jù)或概念上,就能更好地參與理解、吸收。此外,交互式的體驗也能延長學習者的學習時長,避免過早的厭倦。
提升自主學習性
在課堂中運用VR/AR技術還能夠營造一個更具自發(fā)性的環(huán)境,從而最大化學習機會,鼓勵學習者創(chuàng)造性地對教學內(nèi)容進行舉一反三。
在VR/AR課程中,由于學習者參與其中并投入了一定的個人感情,學習者也會更樂于置身其中,并產(chǎn)生自主學習的興趣。
相較于傳統(tǒng)教育而言,VR/AR教育確有諸多優(yōu)勢,未來VR/AR教育案例也會越來越多。但值得注意的是,由于大眾對VR/AR技術認知仍存在局限,目前出現(xiàn)了不少以VR/AR作為幌子的VR/AR教育項目。這些項目簡單粗暴地將VR/AR套在教育之上,不僅未能提升教學效果,反而使其大打折扣。
VR/AR技術雖好,但并非點石成金的妙術。與其他在課堂上采用的技術類似,VR/AR技術應該作為課堂教學的補充,而不該喧賓奪主,這是VR/AR內(nèi)容開發(fā)商和相關教育工作者都需注意的。