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      1. 专题栏目:ARVRMR虚拟现实

        干货|解读VR技术在教育行业的运用

        在技术快速发展的背景之下,教育作为人类发展的基石正在产生深刻变革。新媒体联盟发布的年度《地平线报告》,就对教育信息化发展进行了很好的概括和预测。

        虚拟现实技术在最近两年内走出了实验室,在应用领域中掀起了发展高潮。它在沉浸性和交互性方面的突出优势,为教育教学带来了前所未有的契机,在观察性学习、操作性学习、社会性学习和研究性学习中具有广阔的应用前景。

        虚拟现实(简称VR)是近年来出现的高新技术,也称人工环境。它是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界,提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟,让使用者身历其境一般, 可以及时、没有限制地观察三维空间内的事物。

        应用虚拟现实技术,领点科技(深圳市领点科技有限公司)打造了“VR课件”,针对教学中时间不充足,空间不允许,资源浪费,历史难还原,微观看不见,危险等六大教育痛点设计。以VR技术解决教育难题。VR技术将很大程度上的改变教育现状,人们不再受屏幕或设备限制,随心所欲地在3D甚至4D空间勾勒创意、学习知识。新的教育形态即将建立。

        VR课件(以小学科学为例)是基于义务教育,小学科课程标准,通过和一线教师、教育专家共同研究VR课件。教材版本选择是教科版科学。主要逻辑框架是科学概念,表现形式是大单元的组织形式。目的是为了体现科学概念的连贯性和完整性。

        领点科技的“VR课件”具有以下几个特点。

        1.考虑小学生年龄特点

        根据皮亚杰的认知理论小学生处于具体运算阶段Concrete Operations Stage(6、7岁一1 1、12岁)和形式运算阶段Formal Operations Stage(11、12岁及以后) 具体分析一下,从一年级到六级,大致有三个明显不同的阶段,即我们常说的小学低年级段(一、二年级),小学中年级段(三、四年级),小学高年级段(五、六年级)。

        小学低年级以直观具体形象思维为主。该阶段不适合阐述想象的原理、解析等。并不适合做成科普性的科学VR课程。

        小学中年级段。学生思维发展是从具体形象思维到抽象逻辑思维扩展。该时期的心理操作着眼于抽象概念,属于运算性(逻辑性)的,但思维活动需要具体内容的支持。把抽象的概念课程利用VR技术以具体情景为依托,满足该阶段学生的教育需求。

        小学高年级要向形式运算阶段过度。所以这一时期的课本上的课程考察逻辑思维抽象思维推理思维的内容会偏多偏难,VR课件以沉浸式的教育模式帮助学生理解这一部分内容,更容易的过度到形式运算阶段。

        因此:VR课件包内容以小学5-6年级为主,占课件课程的三分之二。3-4年级辅助。占课件课程的三分之一。不涉及1-2年级内容。

        2.分布小学科学4个领域

        基于儿童的核心素养发展,整合国家要求的教育目标,补充相应的教育内容。形成了一套基于国家课程又高于国家课程的教育课程。包括三个方面、四个领域。三个方面是,国家基础教育课程(科学的课程标准),学生个性发展教育(例,光和影的课程涉及人类非物质文化遗产——皮影戏。“光和热”这一节课是进入希腊奥运圣火的采集现场。开阔视野促进个性发展)。最后一方面是学生实际生活领域的延伸教育(例:垃圾分类游戏。以实际生活为依托,以兴趣为支点。在愉悦的游戏中学会知识,培养节约的习惯)。四个领域分别是生命科学、物质科学、地球与宇宙科学和技术与工程,彰显了小科学,大世界的特点。

        3.课程体系的完整

        课程体系是育人活动的指导思想,是培养目标的具体化和依托,它规定了培养目标实施的规划方案。课程体系主要由特定的课程观、课程目标、课程内容、课程结构和课程活动方式所组成。因此在课程设计上领点科技可谓是煞费苦心。每节课不单纯是展示现象,更由现象分析到原理,逐层递进例如:日食,月食,月相变化;或由现象引入思考。例如谁先迎来黎明、昼夜交替假说。鼓励学生自主思考,解决问题;或者由理论进入情景,给予最直观的拟真体验。例如循环系统,在讲述了体循环和肺循环后,还会以一个红细胞的角度感受在身体内的血液运输。这是传统教育无法模拟的情景。

        4.课程解决常规教学手段难以处理的教学内容

        VR技术运用的是“可视化增效”原理,因为人的大脑对视觉图像具有最高的敏感度,把不可视的抽象知识转化为可视化的场景或图示,以提高知识的传播、理解和存储效率。有研究报告显示,人们对听到的内容只能记住20%,对看到的能记住30%,而对亲身经历或模拟的内容能记住90%,而VR技术提供的沉浸式教育模式,恰恰能让使用者更真切地感知,加深记忆,从而达到更好的教学效果。例如无法直观表现的微观世界,漫长的生命发展或者历史发展周期。转化为眼前的情景。便于直观的理解与记忆。

        5.拓展教材内容,开阔学生视野,发展学生思维

        基于小学课程标准要求培养学生科学素养的基础上,在课程设计时既考虑该阶段学生的学习需求又结合教学参考内容,补充课外知识。满足学生发展。例如“VR课件”从一株凤仙花的培育出发,找到植物生长的能量来源——光合作用。用形象的动画,结合学生特点,简易的理解光合作用。在解析河流对土地的作用时,对牛轭湖的形成,进行了扩展和补充。事实表明,这些增加的内容,极大的丰富了学生的视野,扩展了学生的知识储备,增加了对科学世界的认知,增强了学生的科学素养。

        6.内容简单易懂,提倡自主探究,满足求知欲和好奇心

        VR技术仿真和交互的特性,能将抽象、晦涩难懂的知识以更生动、直观、全面的方式呈现,用沉浸式体验增强学生的代入感。在课程设计中巧妙创设拟真情景,直观的建立知识与知识,概念和现象,情绪和知识之间的链接。例如“VR课件”中可以在地理、物理、化学、生物等各个学科提供虚拟现实的场景,让学生一会犹如身在宇宙,体验星球在你身边环绕的神奇景象;一会“穿越”时空,回到1963年重现苏尔特塞岛的形成;一会来到人体的内部,感受血液在血管里是怎样的流动。研究结果显示,这些增强现实的元素所产生的可视化效果,能够大大加强学生对抽象概念和不可见现象的理解。

        领点科技真正的以学生为中心,以兴趣为支点,以技术为发展教育手段,研发出对符合学生教育和发展的产品。借用现在比较流行的一句话说,今天起,世界变了。教育也要变了。尽管虚拟现实在产品技术、教育应用和学习体验方面仍存在诸多局限,但在不久的将来,增强现实和虚拟现实将成为重要的交互途径,实现更高水平的交互体验。从而更深层次地服务教育和生活。

        来源:搜狐

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