雷蕾+倪泰樂
為適應(yīng)現(xiàn)代生產(chǎn)方式的變革和社會(huì)的的需要,傳統(tǒng)教育開始向著實(shí)踐課堂,重視技術(shù)技能的方向發(fā)展。隨著新媒體互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的日漸成熟,AR技術(shù)通過獨(dú)特的新穎性,能夠快速的吸引學(xué)生的注意力,并在實(shí)踐教學(xué)過程中能夠高效快速地表達(dá)知識(shí)的獨(dú)特性,體驗(yàn)性強(qiáng)成為AR運(yùn)用在教學(xué)中的最大優(yōu)勢(shì),AR在教育領(lǐng)域的使用越來越普及,實(shí)踐課堂中增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的運(yùn)用必定是將來新教育形式的發(fā)展方向。
現(xiàn)如今高職課堂面臨著巨大的改革,以傳統(tǒng)的學(xué)科教學(xué)模式的教育方法已經(jīng)不能適應(yīng)于現(xiàn)代的教育課堂,學(xué)生抱怨難學(xué),老師抱怨學(xué)生難教,企業(yè)抱怨沒有能直接上崗的人員,通過傳統(tǒng)模式培養(yǎng)出來的學(xué)生與企業(yè)的要求不相符合,這樣的人才培養(yǎng)模式早已不能符合現(xiàn)今社會(huì)發(fā)展的需求。對(duì)此,國(guó)家教育部頒發(fā)了“16號(hào)文件——《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》”、“19號(hào)文件——《國(guó)務(wù)院關(guān)于大力發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》”確定了現(xiàn)今的教育要以“適應(yīng)技術(shù)進(jìn)步和生產(chǎn)方式變革以及社會(huì)公共服務(wù)的需要,加快現(xiàn)代職業(yè)教育體系建設(shè),深化產(chǎn)教融合、校企合作,培養(yǎng)數(shù)以億計(jì)的高素質(zhì)勞動(dòng)者和技術(shù)技能人才?!睘闃?biāo)準(zhǔn)。這就要求我們要改變傳統(tǒng)以理論學(xué)科式的教學(xué)模式,大大增加實(shí)踐課堂在傳統(tǒng)教育中所占的比例。怎樣增加實(shí)踐課堂中學(xué)生的參與度與實(shí)際動(dòng)手度,讓我們的實(shí)踐課堂更加趣味化,更加與現(xiàn)今社會(huì)的高科技網(wǎng)絡(luò)相連、以交互式的方法進(jìn)行教學(xué),成為一個(gè)值得高職教師深思與探究的課題。
在實(shí)踐課堂中,要以學(xué)生為主體,老師為項(xiàng)目的引導(dǎo),老師扮演的角色由原來課程中的主持者變成組織者,就像一個(gè)導(dǎo)演在編排一臺(tái)戲,真正參與表演的應(yīng)該是學(xué)生。為了使學(xué)生更能感覺到實(shí)戰(zhàn)和公司化的環(huán)境氛圍,真正做到參與項(xiàng)目制教學(xué)所學(xué)到的技能知識(shí)與企業(yè)的無縫接軌,大量采用虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù),模擬真實(shí)的工作環(huán)境,增加工作氛圍,提高學(xué)生對(duì)于專業(yè)知識(shí)的掌握,提高技能效率,優(yōu)化教學(xué),提高教學(xué)質(zhì)量的方式需要我們進(jìn)一步的探索,讓AR深入課堂。
什么是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)就是AR(Augmented Reality),中文翻譯為現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)(擴(kuò)增實(shí)境)。它是一種實(shí)時(shí)地計(jì)算攝影機(jī)影像的位置及角度并加上相應(yīng)圖像的技術(shù),將計(jì)算機(jī)生成的虛擬物體、場(chǎng)景或系統(tǒng)提示信息疊加到真實(shí)場(chǎng)景中,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)實(shí)的“增強(qiáng)”。其實(shí)主要作用就是幫助人們把無法實(shí)現(xiàn)的環(huán)境空間在真實(shí)世界中展現(xiàn)出來。
1.增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)在實(shí)踐課堂中運(yùn)用的優(yōu)勢(shì)
AR技術(shù)在實(shí)踐課堂的運(yùn)用中有很多優(yōu)勢(shì),它可以通過計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)和仿真效果將學(xué)生在實(shí)訓(xùn)室和實(shí)訓(xùn)課堂中難以完全感覺和體會(huì)到的一些實(shí)際的或虛構(gòu)的信息(聲音、味道、觸覺和視覺信息等),巧妙的疊加到現(xiàn)實(shí)環(huán)境中。
具體的優(yōu)勢(shì)如下:
節(jié)約教學(xué)設(shè)備,教資的成本。大大減少了實(shí)踐課程中教學(xué)耗材的損耗,以虛擬形式可以進(jìn)行無限次的重復(fù)使用,再也不用擔(dān)心教具耗材的損耗問題;
實(shí)現(xiàn)虛實(shí)之間的有效融合。能夠?qū)⑻摂M的環(huán)境與現(xiàn)實(shí)之間直接緊密聯(lián)系起來,而且可以根據(jù)社會(huì)行業(yè)的需要,不斷更新教學(xué)虛擬環(huán)境與素材,做到與時(shí)俱進(jìn),緊跟社會(huì)發(fā)展的需求和行業(yè)相融;
能夠進(jìn)行即時(shí)交互的優(yōu)勢(shì)。通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)學(xué)生、虛擬對(duì)象、周圍環(huán)境的相互融合,產(chǎn)生的交互行為逐步擴(kuò)散到整個(gè)真實(shí)的環(huán)境之中,并且還可以通過互聯(lián)網(wǎng)的形式,形成各個(gè)學(xué)校與學(xué)校,學(xué)校與公司,學(xué)校與網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)之間的交互,進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)價(jià),隨時(shí)掌控學(xué)生的學(xué)習(xí)發(fā)展動(dòng)態(tài);
三維立體真實(shí)感強(qiáng)。這是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)中最顯著的特點(diǎn)之一,通過三維技術(shù)使得學(xué)生能夠通過操作計(jì)算機(jī)調(diào)整虛擬對(duì)象,最真實(shí)的模擬使用對(duì)象,使學(xué)生更有身臨其境的感覺。通過在虛擬現(xiàn)實(shí)中的操作,讓學(xué)生體驗(yàn)到真實(shí)工作場(chǎng)景中專業(yè)技術(shù)的實(shí)施過程與成效。
AR技術(shù)的新穎性,能夠快速的吸引學(xué)生的注意力,并在實(shí)踐教學(xué)過程中能夠高效快速地表達(dá)知識(shí)的獨(dú)特性,體驗(yàn)性強(qiáng)成為AR運(yùn)用在教學(xué)中的最大優(yōu)勢(shì)。
2.增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)在教學(xué)中運(yùn)用的方向
目前AR技術(shù)廣泛地應(yīng)用在軍事、航空航海訓(xùn)練等領(lǐng)域,而涉及教育教學(xué)的應(yīng)用研究還不多。這主要是因?yàn)锳R所需的軟硬件設(shè)備與目前的技術(shù)水平和特性還需很大程度的提高有關(guān)。但可以預(yù)測(cè),隨著新媒體互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來和AR技術(shù)的日漸成熟,AR在教育領(lǐng)域的使用肯定會(huì)越來越普及。
具體運(yùn)用的方向:
(1)教科書的立體化。理論課程中,看書學(xué)習(xí)對(duì)于學(xué)生來說是很枯燥單調(diào)的,即使老師通過多媒體課件圖文并茂也是平面呆板的,若通過AR技術(shù)使學(xué)生在看書的同時(shí)通過AR魔盒看到聽到相關(guān)知識(shí)的動(dòng)態(tài)畫面及聲音,或者是可以進(jìn)行點(diǎn)擊互動(dòng),使得理論知識(shí)不再枯燥單調(diào),不再抽象,這樣既可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率,增強(qiáng)理解和記憶,更能大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和注意力,養(yǎng)成學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
(2)專業(yè)技能的培訓(xùn)。我們可以把增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)運(yùn)用到學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)與專業(yè)技能的練習(xí)中來。比如醫(yī)學(xué)方面的實(shí)踐操作,在AR魔盒中顯示手術(shù)基本步驟與相關(guān)的提示信息,然后逐漸減少顯示的信息量,直到學(xué)生可以不用提示,單獨(dú)完成操作,從而以實(shí)際動(dòng)手為基礎(chǔ),學(xué)習(xí)專業(yè)技能。
(3)網(wǎng)絡(luò)教育資源的共享。利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)遠(yuǎn)程教育手段發(fā)展高等技能型職業(yè)教育,豐富創(chuàng)建教學(xué)資源庫,使高等職業(yè)院校實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的共享。
(4)教育游戲的開發(fā)。以游戲的方式為學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)寬松和諧的學(xué)習(xí)環(huán)境,在啟發(fā)學(xué)生思維和培養(yǎng)能力方面發(fā)揮著重要的作用,使得學(xué)生在游戲中愉悅地學(xué)習(xí)。利用AR虛實(shí)結(jié)合實(shí)時(shí)互動(dòng)且不受動(dòng)作限制的特性使得此類教育游戲更加吸引學(xué)生,更能達(dá)到游戲中學(xué)知識(shí),學(xué)知識(shí)就是輕松的娛樂的益智目的。
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)在醫(yī)療實(shí)踐課程中運(yùn)用
現(xiàn)如今,AR技術(shù)可以作為實(shí)習(xí)學(xué)員外科手術(shù)的可視化和培訓(xùn)設(shè)備。AR技術(shù)可以在外科病房中的日??梢暬蝿?wù)中發(fā)揮作用。學(xué)員可以使用裸眼,發(fā)現(xiàn)一些他們單獨(dú)在MRI或者CT中無法看到的病人生理特征。AR技術(shù)可以讓學(xué)員們同時(shí)觀察到這兩種視圖。這樣的視圖還能用于執(zhí)行一些精準(zhǔn)操作,例如:在外科頭部手術(shù)中顯示在頭蓋骨的哪里鉆孔,或者對(duì)一個(gè)小腫瘤執(zhí)行穿刺活檢。從非侵入式傳感器得到的信息,將和病人的實(shí)體結(jié)合并顯示出來,精準(zhǔn)的告訴學(xué)員從哪里開始他的手術(shù)。以此來模擬真實(shí)手術(shù)中的全部過程和可能會(huì)出現(xiàn)的各類突發(fā)事件。讓實(shí)習(xí)醫(yī)生在真實(shí)手術(shù)前,有了更多的真實(shí)體驗(yàn)的“實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)”。
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)在實(shí)踐課程中的應(yīng)用展望
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)作為一種最新的電腦技術(shù),已經(jīng)開始在各個(gè)領(lǐng)域得到應(yīng)用。盡管增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)目前的實(shí)現(xiàn)還依賴于過硬的設(shè)備和設(shè)計(jì)制作技術(shù),環(huán)境的仿真模擬上還存在著很大的進(jìn)步空間,但現(xiàn)在時(shí)代的技術(shù)發(fā)展都是呈加速趨勢(shì)的,在以實(shí)戰(zhàn)技術(shù)技能培養(yǎng)為主的教育改革下,實(shí)踐課堂的高科技化必定成為時(shí)代發(fā)展的主要趨勢(shì),增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)一定在不久的將來,在教育領(lǐng)域全面應(yīng)用,做為所有專業(yè)實(shí)踐課程中的最主要的表現(xiàn)方式。