劉麗媛
摘要:隨著現(xiàn)代信息技術(shù)不斷發(fā)展和科技水平日益提升,虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實作為新興的技術(shù)在眾多行業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛應用,且發(fā)揮著積極的影響與作用。本文著重探究了虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實技術(shù)的區(qū)別與教育特征,同時分析了虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實技術(shù)在教育領(lǐng)域的應用,提出了自己的看法,以供參考。
關(guān)鍵詞:虛擬現(xiàn)實 增強現(xiàn)實 技術(shù) 應用 區(qū)別 教育 意義
近年來隨著科技水平不斷提升,技術(shù)深度融合,互聯(lián)網(wǎng)+教育領(lǐng)域不斷進行創(chuàng)新變化,且?guī)砹诵碌母窬肿兓?,虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實技術(shù)的出現(xiàn)對公眾的生活、工作和學習等方面都帶來了全新的體驗和影響,進一步拓寬了資源,增強了認知體驗。加強虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實技術(shù)應用探究,具有重要的現(xiàn)實意義。
一、虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實基本內(nèi)涵與兩者的區(qū)別分析
虛擬現(xiàn)實是指借助計算機模擬產(chǎn)生三維空間的虛擬世界,從而為使用者提供在視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬,進而營造真實情境的一種技術(shù),是人們借助計算機對復雜數(shù)據(jù)進行可視化操作與交互的一種全新方式,它是一項綜合集成技術(shù),與計算機圖形學、人機交互技術(shù)以及傳感技術(shù)、人工智能等領(lǐng)域息息相關(guān)。
虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實具有一定的區(qū)別,主要體現(xiàn)在技術(shù)和應用兩個方面。在技術(shù)方面兩者都是依托Graphics等運算技術(shù),并通過配置處理器、頭盔顯示器、姿態(tài)跟蹤設備、聽覺系統(tǒng)、觸覺味覺和嗅覺反饋系統(tǒng)等實現(xiàn)既定的功能。兩者在硬件設備和開發(fā)內(nèi)容方面具有較大的差異,主要區(qū)別如下表所示:
在應用方面,虛擬現(xiàn)實技術(shù)主要關(guān)注的是虛擬場景是否能夠?qū)崿F(xiàn)良好體驗與交互,根據(jù)應用需求與技術(shù)條件等,構(gòu)建系統(tǒng)的虛擬現(xiàn)實環(huán)境。增強現(xiàn)實技術(shù)影像通常會根據(jù)實物而不斷變化,強調(diào)復原人類視覺的功能,自動去識別、跟蹤物體并通過多維建模、場景融合最終在屏幕上現(xiàn)實,實時進行虛擬進行交互。
二、虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實技術(shù)的教育特征分析
虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實技術(shù)以其獨特的優(yōu)勢,在教育領(lǐng)域應用越來越廣泛,主要在教育方面的特性體現(xiàn)在:
關(guān)于虛擬現(xiàn)實技術(shù),在美國等西方國家在20世紀80年代就開始引入應用,很多學校引入虛擬現(xiàn)實技術(shù),能夠適應學習媒體情景化、自然交互的需求,從而給學習者帶來很多豐富的體驗。一是具有浸沒性特征,打造的虛擬環(huán)境能夠給予學習者身臨其境的感受,不僅可以對虛擬物體進行直接操控,并且還能感受到帶來的變化,有助于增強學習興趣。二是具有構(gòu)想性特征,通過定性和定量學習,可以給予學習者更多的理性與感性認識,從而激發(fā)創(chuàng)新能力,將抽象的物體更加直觀地、形象地顯示,增強理解與記憶水平。三是具有交互性特征,借助多種傳感器設備,通過實現(xiàn)可視化操作,能夠強化人際交流,從而更好地幫助學習者減輕學習負擔,提高學習進度。
增強現(xiàn)實技術(shù)主要在教育方面的特征體現(xiàn)在:一是具有興趣性特征,能夠進行多樣化的視覺呈現(xiàn),從而更加形象地將學習內(nèi)容進行展現(xiàn),借助游戲等方式提高學習興趣。二是具有智能性特征,通過提供智能的引導,依靠大數(shù)據(jù)、云計算技術(shù)等支撐,從而為學習者在學習方面帶來更多的推送關(guān)聯(lián)信息等,提高學習資源的豐富性,拓寬學習視野。三是具有自主性特征,學習渠道更加寬泛,提供的學習平臺日益多樣化,并且通過豐富的學習場景打造,進一步彌補了多媒體技術(shù)的缺陷,有助于促進學習邊際效益的提升。
三、虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實技術(shù)在教育方面的應用與建議
一是,能夠?qū)崿F(xiàn)硬件定制化。隨著教育系統(tǒng)改革進程深入推進,素質(zhì)教育理念對新時期教育工作提出了新的要求,只有配置更加完善的硬件系統(tǒng),實現(xiàn)硬件技術(shù)與教育內(nèi)容同步開發(fā),才能更好地提高教育的時代性。虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)和教育內(nèi)容的同步開發(fā),從而更好地將創(chuàng)意和實踐結(jié)合起來。在進行具體開發(fā)融合過程中,要注意,一方面要和技術(shù)開發(fā)趨勢進行有效關(guān)聯(lián),要配置更多的專用學習設備或者在通用設備中增加專用學習功能,這樣可以對學習設備芯片等及時跟蹤,提高運算能力、分析能力和適應融合水平。還可以通過借助AMoLED等減少顯示設備的眩暈感,增強微投影等智能顯示效果,引入智能機器人體驗等。另一方面要和技術(shù)系統(tǒng)功能相適應,要不斷對現(xiàn)有的學習支持系統(tǒng)進行升級優(yōu)化,融入信息同步技術(shù)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)等,從而為學習者帶來更真實的豐富的學習體現(xiàn),更好地體現(xiàn)人機交互功能。同時還要和教學實際開發(fā)情況相聯(lián)系,相應地教育設備和技術(shù)工具要不斷升級,并和教育課程設計有效整合,才能更好地滿足學習者的期待。
二是,提高內(nèi)容可視化水平。虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實技術(shù)的應用,能夠為學習者帶來視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等全感知體驗,在可視化方面需要不斷完善優(yōu)化,在媒體介質(zhì)演示方面要更加關(guān)注學習者需求,不斷升級改版,在邏輯結(jié)構(gòu)程序方面需要不斷增強趣味性開發(fā)的特點,在呈現(xiàn)形式方面也要不斷升級。
三是,進一步提高環(huán)境虛擬化水平。一方面要不斷提高互動技術(shù)支撐水平,打造更加多樣性的學習環(huán)境,另一方面要為自學者提供更多的個性化定制方案,從而滿足自主學習的需求,在交流互動方面也要進一步通過開發(fā)虛擬知心助手等,從而增強學習者學習參與性和合作性。
四是,強調(diào)真實豐富的體驗。教師要充分借助現(xiàn)代技術(shù),加強教學內(nèi)容和實際生活的聯(lián)系,構(gòu)建多元化的學習課堂,學生也要進行角色轉(zhuǎn)變,提高自主學習意識,提升自身的媒體素養(yǎng)和數(shù)字素養(yǎng),從而更好地提高學習成效。
總之,隨著虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實技術(shù)不斷升級,未來在教育乃至其他領(lǐng)域應用將更加廣泛,通過構(gòu)建多元化的學習生態(tài)圈,有助于進一步提高教學成效,促進學習者綜合素質(zhì)不斷提升。