- 賽事資訊
- 職教新聞
- 新聞專題
- 汽修專業(yè)
- 數(shù)控專業(yè)
- 電子專業(yè)
- 加工制造
- 機電專業(yè)
- 模具專業(yè)
- 電氣信息
- 旅游管理
- 建筑專業(yè)
- 信息技術(shù)
- 化工專業(yè)
- 機械制造
- 財經(jīng)專業(yè)
- 餐飲專業(yè)
- 酒店專業(yè)
- 商貿(mào)專業(yè)
- 醫(yī)藥衛(wèi)生
- 地質(zhì)勘察
- 交通土建
- 財經(jīng)商貿(mào)
- 鐵道工程
- 服裝設(shè)計
- 基礎(chǔ)課程
- 美容美發(fā)
- 農(nóng)林牧漁
- 包裝印刷
- 材料能源
- 法學(xué)專業(yè)
- 公共事業(yè)
- 生物工程
- 市場營銷
- 資源環(huán)境
- 機器人
- 無人機
- 通用性技能知識
- 綜合
當(dāng)前位置:首頁 > 文章資訊 > 職教新聞 > 教育技術(shù):推動教育的技術(shù)手段升級,混合現(xiàn)實技術(shù)MR在教育中的應(yīng)用
教育技術(shù):推動教育的技術(shù)手段升級,混合現(xiàn)實技術(shù)MR在教育中的應(yīng)用
大家好,今天為您分享由孔璽等所撰寫的文章《混合現(xiàn)實技術(shù)及其教育應(yīng)用現(xiàn)狀與展望》。文章說到,近年來,隨著計算機顯示技術(shù)以及硬件計算能力的發(fā)展與增強,諸如虛擬現(xiàn)實VR、增強現(xiàn)實AR、混合現(xiàn)實MR等現(xiàn)實增強技術(shù)給眾多使用者帶來全新的視覺感受和交互體驗。作為快速發(fā)展起來的新型交互技術(shù),MR對VR和AR進行了創(chuàng)新融合發(fā)展,不僅成為開啟新一代交互革命的鑰匙,也為教育等諸多領(lǐng)域帶來新的機遇與挑戰(zhàn)。以虛擬融合、實時交互、三維注冊等為主要特征的MR技術(shù)將以獨特優(yōu)勢在教育領(lǐng)域展現(xiàn)其巨大的應(yīng)用潛力。2019年《地平線報告》(高等教育版再次)指出,MR技術(shù)的交互性和虛實結(jié)合可為學(xué)習(xí)者構(gòu)建知識提供顯著支持,并預(yù)計其將在近幾年內(nèi)實現(xiàn)初步應(yīng)用。文章對混合現(xiàn)實技術(shù)內(nèi)涵進行了介紹。MR技術(shù)實現(xiàn)了虛擬場景與真實世界的無縫融合,借助先進的圖像處理技術(shù)和顯示設(shè)備生成具備虛實融合特征的可視化環(huán)境,實現(xiàn)相異時空場景的嵌入。
混合現(xiàn)實技術(shù)內(nèi)涵:VR、AR和MR在交互理念和實現(xiàn)技術(shù)上存在差異
文章分析了VR、AR和MR在交互理念和實現(xiàn)技術(shù)上存在差異,由此區(qū)分在教育特性方面的特征。
(1)沉浸體驗。
VR通過生成三維虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境和借助頭戴顯示設(shè)備使學(xué)習(xí)者獲得良好的沉浸感,但由于學(xué)習(xí)場景是根據(jù)計算機建模技術(shù)來生成的,因此VR在真實性體驗上難以滿足學(xué)習(xí)者的需求。AR可將學(xué)習(xí)內(nèi)容通過虛擬物體疊加的方式進行可視化處理,但虛擬場景和現(xiàn)實景象間依然存在著較大的視覺差異,會對沉浸體驗的效果造成一定影響。MR促進了虛擬世界和真實世界的聯(lián)結(jié),在構(gòu)建多重感覺通道的基礎(chǔ)上將人的感覺延伸到新創(chuàng)建的學(xué)習(xí)場景中。該場景可以充分調(diào)動視覺、聽覺、觸覺甚至嗅覺等多種感官,將有效提升學(xué)習(xí)者的沉浸感、代入感和置入感,并能夠幫助學(xué)習(xí)者迅速進入學(xué)習(xí)狀態(tài),從而提高感知體驗,促進認(rèn)知并使學(xué)習(xí)效率得到提高。
(2)視覺顯示。
VR頭戴顯示設(shè)備存在分辨率低和刷新率低等缺點,由此產(chǎn)生的視覺滯留及眩暈感將會嚴(yán)重影響學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)體驗。AR在顯示效果上得到了進一步增強,但是視覺范圍上比較狹窄。MR技術(shù)為學(xué)習(xí)者提供質(zhì)量更優(yōu)的顯示效果并擴大顯示范圍,在增強視覺體驗的同時,使學(xué)習(xí)情景得到明顯增強,對培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣和提升專注度有較好的幫助。此外,由顯示質(zhì)量低、刷新率低造成的眩暈感和畫面滯留也將得到有效改善。
(3)交互方式。
由于VR頭戴顯示設(shè)備存在封閉性強、體積大、學(xué)習(xí)者難以觀察到現(xiàn)實場景等問題,因此VR在人機交互上存在著較多不足。AR的交互性得到顯著提升,使用者可借助外接設(shè)備、特定標(biāo)識、徒手式交互等方式與AR環(huán)境發(fā)生交互,但學(xué)習(xí)者交互體驗容易受到系統(tǒng)本身算法優(yōu)化程度、精度以及外界光照環(huán)境的影響。MR結(jié)合了VR和AR的優(yōu)勢,可以實現(xiàn)人與MR場景的深度交互。在擴展設(shè)備支持下,MR允許學(xué)習(xí)者使用手勢、體感、凝視以及觸摸等自然方式與虛擬或現(xiàn)實對象進行交互并提供多種反饋。這種可視化交互對提高受訓(xùn)者技能水平具有明顯的促進作用。此外,可將MR構(gòu)建的虛擬學(xué)習(xí)情景同時呈現(xiàn)給不同學(xué)習(xí)者,并能夠在網(wǎng)絡(luò)的支持下實現(xiàn)多人交互與實時共享,將為遠程學(xué)習(xí)、在線合作學(xué)習(xí)、小組協(xié)作學(xué)習(xí)等提供有力支持。
混合現(xiàn)實技術(shù)教育應(yīng)用的現(xiàn)狀
文章介紹了混合現(xiàn)實技術(shù)教育應(yīng)用的現(xiàn)狀。教育形態(tài)變革離不開技術(shù)創(chuàng)新的推動,新興技術(shù)對學(xué)習(xí)的內(nèi)涵、形式以及環(huán)境的理解與發(fā)展產(chǎn)生不可忽視的影響。近年來,基于VR、MR的教育游戲、模擬場景等資源的開發(fā)與應(yīng)用愈加成熟,并在教學(xué)實踐活動中取得了較好的效果。MR作為融合了VR、AR兩者優(yōu)勢的新型交互技術(shù),盡管在硬件和交互體驗上依然存在著較大的提升空間,但在教育工作者和科研人員的共同參與下,MR技術(shù)已在學(xué)科教學(xué)、在線虛擬課堂創(chuàng)設(shè)、醫(yī)療衛(wèi)生和建筑與電氣工程等領(lǐng)域取得了初步應(yīng)用。
(一)、支持具體學(xué)科教學(xué)
MR具有模擬性強、顯示質(zhì)量優(yōu)、采用自然方式交互等優(yōu)點,與學(xué)科知識的深度融合將改變傳統(tǒng)教學(xué)資源的形式,為學(xué)習(xí)者提供真實感覺體驗,有效改善教學(xué)形態(tài)和學(xué)習(xí)方式。
(二)、支持創(chuàng)設(shè)在線虛擬課堂
喬納森指出學(xué)習(xí)環(huán)境是以技術(shù)作為支撐的,各種數(shù)字技術(shù)相互交融,彼此協(xié)調(diào),為學(xué)習(xí)者提供探索、建構(gòu)和反思的有效方式。隨著傳感器、人工智能、學(xué)習(xí)分析、大數(shù)據(jù)、情感識別等技術(shù)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用,學(xué)習(xí)環(huán)境中的技術(shù)豐富程度加速上升,對學(xué)習(xí)者的認(rèn)知過程產(chǎn)生的重要影響。MR技術(shù)可以創(chuàng)造一個虛擬與現(xiàn)實完美結(jié)合的世界,并通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將處于不同地域?qū)W習(xí)者的虛擬化個體耦合連接到同一個在線虛擬課堂之中。
(三)、支持醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的技能培訓(xùn)
由于受環(huán)境資源等客觀條件的限制,一些危險系數(shù)高、資源開銷大或需要特殊場景的實驗和培訓(xùn)在現(xiàn)有條件下難以開展,而MR技術(shù)可為學(xué)習(xí)者提供真實高效的虛擬實驗和操作的機會。
(四)、支持建筑與電氣工程領(lǐng)域中的技能培養(yǎng)
建筑行業(yè)工人往往需要在腳手架、屋頂、鋼架等多種高風(fēng)險環(huán)境中工作,由于工作性質(zhì)等原因,要求新手工人在開始正式工作之前必須具備一定的技能水平與安全意識。MR技術(shù)可為受訓(xùn)者呈現(xiàn)高空腳手架等模擬建筑環(huán)境,受訓(xùn)者可在其中進行各種類型的模擬訓(xùn)練。此外,MR技術(shù)虛實融合的特性可將電氣施工設(shè)計模型疊加到施工人員的視覺場景中,與工程設(shè)計圖的傳統(tǒng)呈現(xiàn)方式如文字描述、圖紙等相比,該方式具備直觀、容易理解、提高施工效率等特點。
(五)、支持航空航天與軍事領(lǐng)域的仿真訓(xùn)練
在航空航天領(lǐng)域,基于各類現(xiàn)實增強技術(shù)的仿真訓(xùn)練系統(tǒng)具有低風(fēng)險、高收益以及不受氣候條件影響和場地限制等獨特優(yōu)勢,并且能夠為飛行員、航天員提供充分的訓(xùn)練機會。MR仿真訓(xùn)練系統(tǒng)可實現(xiàn)虛擬景象與真實環(huán)境的相互融合,在呈現(xiàn)真實世界的基礎(chǔ)上,又可將當(dāng)前時空不存在的物體反應(yīng)到受訓(xùn)者視覺范圍中,從而為受訓(xùn)者提供超越真實的模擬飛行環(huán)境。此外,MR仿真訓(xùn)練系統(tǒng)能實現(xiàn)聽覺、觸覺等綜合感知與交互與傳統(tǒng)模擬器相比具有明顯的優(yōu)勢。
文獻來源:孔璽、孟祥增、徐振國、劉濤、陳長勝《混合現(xiàn)實技術(shù)及其教育應(yīng)用現(xiàn)狀與展望》
解說人:周凌波
以上就是100唯爾(100vr.com)小編為您介紹的關(guān)于MR的知識技巧了,學(xué)習(xí)以上的教育技術(shù):推動教育的技術(shù)手段升級,混合現(xiàn)實技術(shù)MR在教育中的應(yīng)用知識,對于MR的幫助都是非常大的,這也是新手學(xué)習(xí)職教新聞所需要注意的地方。如果使用100唯爾還有什么問題可以點擊右側(cè)人工服務(wù),我們會有專業(yè)的人士來為您解答。
本站在轉(zhuǎn)載文章時均注明來源出處,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,未用于商業(yè)用途。如因本站的文章、圖片等在內(nèi)容、版權(quán)或其它方面存在問題或異議,請與本站聯(lián)系(電話:0592-5551325,郵箱:help@onesoft.com.cn),本站將作妥善處理。
MR課程推薦
職教新聞熱門資料
職教新聞技術(shù)文檔
- 1?呼和浩特工務(wù)段卓資東高鐵實訓(xùn)場建設(shè)項目議價采購二次公告
- 2鐵小微帶你看:大南鐵國家高鐵實訓(xùn)基地,超牛!
- 3尚義職教中心首屆高鐵專業(yè)學(xué)生赴北京實習(xí)實訓(xùn)
- 4技能展示 | 高鐵專業(yè)實訓(xùn)技能展示
- 5磨礪青春、出彩中職——高鐵專業(yè)實訓(xùn)風(fēng)采
- 6陜西長城鐵路技師學(xué)院,一所把高鐵實訓(xùn)搬進課堂的高等院校
- 7喜訊!喜訊!1:1仿真高鐵實訓(xùn)設(shè)備進入梧州電子科技學(xué)校
- 8云南工程職業(yè)學(xué)院高鐵實訓(xùn)基地建成啟用
- 9高鐵實訓(xùn)課走進無錫東站!
- 10職教標(biāo)準(zhǔn)I高等職業(yè)學(xué)校城市軌道交通通信信號技術(shù)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)
推薦閱讀
