AR對于教育行業(yè)的巨大意義

雖然AR技術并不是全新的，不過AR在教育領域的應用才剛開始。AR技術特別適合教育，因為它很好的匹配了情景教學和建構主義教育思想。AR教育是基于學習者的，AR技術可以讓學習者自主探索各種有趣的學習材料，并且可以在做實驗犯錯的情況下也不會有任何嚴重后果。學習者通過AR技術進入一個和現(xiàn)實高度仿真的環(huán)境，可以動態(tài)的進行視覺和交互形式學習。有報告認為，AR讓學習者可以瞬間從一個場景到另一個場景，這具有重大意義。因為是虛擬和現(xiàn)實交融在一起，AR技術讓學習在正式和非正式之間快速切換，也可以在學習和教育中使用移動技術。

Harry Pence 認為，雖然像虛擬人生的這樣虛擬世界在教育行業(yè)比較流行，AR更可能對于教育產生更為深遠的影響。他說，虛擬現(xiàn)實創(chuàng)造了一個完全虛擬的世界，有可能讓人不太舒服。AR則相反，人們可以很舒適的進行交互，因為AR把虛擬和現(xiàn)實世界中最好的一面合成在一起。

AR可以在教育行業(yè)有非常廣泛的應用，比如培訓、AR圖書、AR游戲學習等。

AR培訓

AR在培訓過程中的應用可能是最簡單的了。因為AR頭顯設備發(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用。AR培訓可以提供一個非常豐富立體的學習環(huán)境，創(chuàng)造一個完全沒有風險的操作環(huán)境。

以醫(yī)學為例，AR技術可以3D顯示人體器官和骨骼，訓練外科醫(yī)生和醫(yī)務工作者。VR和AR都可以應用在消化外科手術。先用CT或MRI掃描病人，然后利用仿真技術和3D建模技術，生成虛擬的人體，看起來是全透明的，外科醫(yī)生可以用真實的外科手術工具在虛擬人體上進行手術訓練，并且在手術訓練過程中可以實時互動跟蹤。

軍隊很早就在使用AR技術來進行訓練。2009年，莎諾夫公司發(fā)明了一款頭顯設備，可以將真實世界和電腦生成的圖像人物結合在一起。士兵們可以用他們的武器和計算機生成的虛擬士兵進行對戰(zhàn)，一切都在真實的訓練環(huán)境中。虛擬士兵會對真實士兵進行實時反饋，躲避或者反擊。士兵們可以記錄和重放訓練過程。

發(fā)現(xiàn)式學習

Jerome Bruner 在1960年因為發(fā)現(xiàn)式學習概念的提出而獲得很高榮譽。他寫到：獨自去發(fā)現(xiàn)新知識可以讓學生在解決問題的過程中快速有效的學習。在發(fā)現(xiàn)式學習中，AR技術可以增強學習體驗，更加真實。舉個例子：用AR技術訪問圖書館、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、斯坦福大學、麻省理工學院和哈佛大學，AR (uTourX) 已經(jīng)被用于給學生提供校園導游，關于校園各處的詳細信息。在Youtube 上可以看到具體的視頻。

AR圖書

目前AR增強現(xiàn)實圖書還比較新。AR圖書外表看起來和傳統(tǒng)圖書差不多，不過當用攝像頭掃描時，3D動畫元素、視頻、聲音就會顯示出來。有些AR圖書包含互動元素，需要使用者下載軟件安裝才能閱讀內嵌在書中的一些內容。

AR建模

AR還可以用于建模，讓學習者直觀的看到一個特定項目在不同環(huán)境下的樣子。模型可以很快生成，操作，旋轉。學生們可以收到即時的反饋，這樣可以檢查出設計中的瑕疵。

游戲化學習

用游戲作為學習工具并不是很新的想法。有很多教育類游戲已經(jīng)在前期嘗試了，像Carmen Sandiego 和Oregon Trail 。游戲化學習的理念在最近不斷發(fā)揚光大，研究者也證明這是一個有效的學習理念。實踐和研究已經(jīng)證明在很多學習情景下，游戲是快速有效的學習方式。游戲可以讓學習者參與進來，這是其他教學方式辦不到的。隨著游戲化學習的研究不斷深入探索，更新的方式結合游戲和學習內容，游戲會在更高級的教育中流行起來。

隨著科技的快速發(fā)展，AR能夠在游戲化學習方面發(fā)揮更大的潛力。AR應用也非常容易生成，并且它是在現(xiàn)有世界上的直觀展示。新三板AR第一股摩艾客打造的幼兒英語AR教材就是利用游戲化學習的理念，結合了AR技術，可以讓孩子們生動形象的看見、聽見英語單詞，從而牢牢記住單詞，產生學習興趣。

西拉在2006年就開發(fā)了一個歷史游戲來幫助學生學習美國革命歷史。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)玩家手中設備。不同的玩家分配不同的角色，在戰(zhàn)場中作對壘的雙方，和歷史人物進行互動，這種體驗可以讓學生們很好的理解歷史。西拉開發(fā)這款游戲是為了AR游戲在教育中的應用。 他認為，AR游戲可以教會學習者很多技能：多角色思考、問題解決、信息管理、團隊合作、靈活應變、公民參與、多遠文化的融合等。

現(xiàn)在的大部分研究和討論關注在那些是AR教育的未來趨勢，AR如何應用于學習環(huán)境，AR到底可以提供那些功能，有哪些局限性。但是很少人去研究：現(xiàn)在如何把AR和項目設計聯(lián)系起來，AR如何整合進目前的學習教育方法中。密特爾就AR在學習方面的應用提供了一個實用的思考框架。他們的研究發(fā)現(xiàn)之一就是：教師要考慮應用AR過程中帶來的經(jīng)費問題。管理要求表明給予老師足夠的支持對于學習中應用AR是非常關鍵的。這篇文章只討論了一部分問題，而這些問題在AR課程設計中都非常重要。

對于教學的啟示

在教育領域，AR應用已經(jīng)被整合進一些教學法中。不過還需要進一步的研究到底AR會給 教師和學生提供那些具體的益處。當然，AR比VR更容易應用到課堂中。很多人對VR教育會有擔憂，但構建于現(xiàn)實世界的AR就沒什么好擔心的了。AR無縫的融合了虛擬數(shù)字世界和現(xiàn)實世界。AR的使用可以將學習體驗從2D時代提升到3D時代，尤其是圖像、地圖和地球儀這類。AR對于那些在空間認知方面將2D概念轉化為3D有困難的學生，尤其有用。另外一項AR功能，就是使用過程中的存在感和實體感。這可以幫助學生回想以前有親身經(jīng)歷的體驗，和之前學到的知識建立更深的聯(lián)系。關于能否創(chuàng)造團隊協(xié)作體驗，還有很多爭論。分歧在于AR的類型。必須做更深入的研究，去分析不同類型的AR會給團隊協(xié)作帶來哪些不同的后果。最后，如前所述，教師需要強大的支持才能將AR技術整合進課程設計和教學計劃。AR在教育領域的應用會有一個非常陡峭但是令人興奮的學習曲線。

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