AR增强现实技术带给教育的6大好处

2024-09-06上海AR开发专家

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  谷歌宣布计划在2017年秋季推出AR未来课堂计划：“Expeditions AR”，要将
  AR技术
  普及到全球的课堂。这个AR未来课堂计划可以让学生们在老师的带领下，在自己的教室里，“实地”考察活火山的喷发、生物的三维DNA/RNA链的氨基酸组成，“去往”博物馆360度仔细欣赏艺术品、或者感受一下“身处”飓风中心是什么体验……微软的AR头盔
  HoloLens
  已经和多家教育机构合作，正将
  AR应用
  于大学、医学教育培训等教育场景。
  苹果
  推出ARkit开发平台，一跃成为最大的
  AR平台
  ，目测一大波AR内容企业会利用ARkit开发各种
  AR教育
  内容。那么，AR
  增强现实
  到底能给教育行业带来什么好处，从而吸引这么多科技巨头和创业企业进入AR教育领域呢？
  降低成本：有了AR技术，很多课程所需的实体物料就不需要了。比如，在上人体解剖学时，通过AR可以呈现3D虚拟人体，使用者可以控制操控，观看三维立体图像，老师就不需要带人体模型了。在生物课上，采用AR卡片的讲课方式，生物课中能更直观生动地对生物结构进行了解，可以大大减少生物标本的采购成本。
  趣味性高：因为AR呈现的内容全部是3D立体的，非常生动、直观、形象，有助于学生理解和记忆。借助AR技术，学生们的课堂体验从2D跃升到3D，不再是图书或黑板呈现出的平面内容，而是栩栩如生的三维内容。对动物、植物、日常用品等那些原本就是现实中可见的三维物体，学生们不需要再从平面2D形象中脑补3D形象；对于电波、磁场、原子、几何等那些抽象或肉眼不可见的内容，AR可以形象可视化的展示出来，形象的教学代替了枯燥的理论，非常吸引学生们。另外，AR的可视化、互动性可以自然的设计出非常吸引人的游戏化教学内容，寓教于乐，从而大幅度提升学生们的学习意愿、激发学习兴趣，提高学习效果。
  三星在2016年6月展开了全国调查，发现教育行业已经开始接受虚拟现实和增强现实学习。调查显示，教师和学生都对增强现实技术应用有非常正面的看法。约68%的受访教师表示，他们愿意使用增强现实在课堂中来教学。超过86%的受访教师称，他们要保持学生对课程材料感兴趣并参与其中非常有挑战。同时，93%的受访教师认为，课程中采用增强现实会让学生非常兴奋。
  团队协作：当学生们用AR技术去学习的时候，他们不再是死记硬背，而是去体验学习内容，并且可以以团队协作的方式参与到教学中。AR能够给学习者一个特殊的空间，让他们感觉到跟其他人或者事物同处一个位置。这种存在感可以加强学生对学习社区的认知。
  协作增强现实已经在企业的商业运作中产生影响。它同样在教育行业有重要的用途。AR增强现实的一个巨大好处就是可以让感知和经验水平不同的群体能够处在同一起点上。通过融合虚拟数字图像叠加到物理世界，AR教育使得分散在不同地点的学生可以轻松协作，仿佛就在同一个教室学习一样。在学术期刊《计算机协同工作》的一篇论文中，教育研究者研究了基于增强现实的协作学习。根据论文，AR已经被用来让不同国家地区的科学家一起在一个建筑挖掘地址协同工作，让教育工作者创建临场感极强的3D环境的虚拟演讲大厅。
  节省时间：在以往的教学中，老师往往先用PPT、视频等方式进行虚拟的讲解，然后拿出实物进行观察。有了虚实融合的AR技术，很多数字化的教学内容可以直接融合到实体教学物品上，为教师带来巨大的方便，不需要在虚拟和现实之间进行反复切换，从而节省了大量时间，提高了教学的效率。以幻实科技的AR地球仪为例，学生们一扫实体的地球仪，就可以看到世界各国地图上对应的动物、建筑、国家介绍、气象等地理百科知识。另外，传统教学中，不同学生之间的学习水平差异很大，教师想要做到因材施教的个性化教育需要耗费大量时间。AR技术可以轻松的帮助老师实现个性化教学。以AR魔方为例，把实体的魔方放在手机或平板前，可立刻扫描识别出魔方的现有状态，然后进行分析，自动解出最佳的算法，然后展示出一步步的操作流程。即使完全不懂魔方，不会复原的公式，也可以按照操作步骤，很快复原魔方。如此一来，学习能力强的学生可以进行自学，学习能力一般的学生可以稍微点拨，然后腾出时间对学习差的学生进行重点讲解，从而有针对性的提高教学效果。
  远程支持：AR可以让不同地区的老师、学生聚集在一个虚拟课堂中上课，并且达到真实、实时的互动。因此，很多北上广深的优质教育资源就能以非常低的成本倾斜到三四线、农村等教育欠发达地区，让偏远的山区小学也能享受到名师的亲自指点。2016年1月15日，国内首次基于AR增强现实技术的远程教育平台实现的远程互动试验教学在北京和海南三亚之间进行。这次AR课程打破地域限制，将千里之外的北京优秀师资力量通过AR技术引进到海南省。
  提高安全：化学、物理等学科在教学过程中需要做实验，具有一定的危险性。借助AR技术，完全可以进行虚拟的实验，同时获得同样的效果。这样，教学中的风险就大大降低了。以小学阶段的化学实验为例，往往面临的情况是：老师认为化学物品不安全，实验部分取消，取而代之是影片观看等常规动作。但有了AR技术后，在不接触危险化学物品的前提之下，学生除了可以直观地看到整个虚拟的化学实验过程之外，还可以实现“往试管里添加物品”等真实动作，让实验更有体验感，同时非常安全。
  正是因为AR技术有这些巨大优势，我们相信，未来AR将渗透到教育的各个角落，为教育行业带来一场影响深远的革命。
  作者：安福双，
  AR
  行业分析师，
  AR
  出版、
  AR
  教育、
  AR
  玩具行业的从业者和观察者