劉洪旭 任曉涵
【摘要】隨著科技和時代的發展,新技術科技的不斷涌現助推著許多傳統行業的升級和進步,兒童教育作為大眾普遍接受且需求旺盛的教育產業,也需要有新科技技術的助力,增強虛擬現實技術作為傳統教育與新科技融合的橋梁,已經逐步走入我們的生活。
【關鍵詞】虛擬現實技術;家庭教育;影響因素
虛擬現實(Vitual Reality)是上個世紀九十年代開始興起的一項新技術,是訓算機計術與藝術設計相結合后產生的一種能夠呈現實物模型,并為人們體驗理解某一情景、環境帶來更真實感的一種創新。使人們對某一種事物的認知與理解不單單停留于想象層次更給人一種身臨其境的真實感。它的視、聽、觸等方面得到新體驗已經在各個領域上產生新的影響。
它結合了數字圖像處理,多媒體技術,傳感器技術等將傳統的二維層次的多媒體教學變成三維立體的虛擬數字化教學,創造了一種新型教學方式。總之,虛擬現實技術在現代化教學應用中具有重大影響。虛擬環境通過刺激用戶的感知系統使用會產生與現實環境下相同的反應。
一、虛擬現實技術的內容及主要特征
(一)虛擬現實(Vitual Reality)
也翻譯為環境技術,從用戶的視覺、聽覺、觸覺人手增強人對環境、自然的感知力,使原本不真實存在的東西變得觸手可得。這種身臨其境的感覺產生了一個三維空間,你可以隨意得感受原本不存在的環境。
(二)虛擬現實技術的特征
1.沉浸性(Immersion)
指用戶可以隔人一個與虛擬環境,在這個高真實化的虛擬環境中,用戶很難有對真假辨知所帶來的不適感,在這個環境中用戶從看、聽、觸三感上完全融入對環境中物體的體會與認知,以各個角度分析信息,數據,使用戶對外物得到新的認識。
2.交互性(Interactivity)
交互性指用戶對虛擬環境下事物的可操作程度與真實環境下的程度相似,這樣就更能增強虛擬環境的真實性。當你身處虛擬環境中,用手或抓舉外物時,它帶來的質感,可操作感會使你有全身心融入的感覺,它會隨著你的操作而改變位置方向。總之,給用戶很強的真實感。
3.構想性
給予以寬闊的想象空間,充分調動用戶構想,無論是真實存在的還是自發想象到的,都可以被構建出并呈現在使用者眼前,這種虛擬現實技術在各個方面解決了人們內心的想象,在視、聽、觸等方面給人以逼真地情景。
(三)關于虛擬現實技術的幾個重要要素
1.圖像
這里的圖像不同于日常生活中的二維平面圖像,而是抓住用戶雙眼對物體的視差并利用運動的圖像或可以給大腦帶來錯覺的特殊結構的圖像使呈現在人們面前的圖像表現為立體三維的,能隨客戶的觀察角度的變化而變化。
2.沉浸感
必須使人與虛擬物體間的交互更自然,且該事物需符合日常生活規律,如能使用戶感到期質量,可操作性,受力運動等特點。
3.計算機技術
虛擬現實技術最根本依靠對數據的分析,對圖形的操作以及傳感器技術等多種計算機技術。
二、虛擬現實技術作用于家庭教育
在技術的角度來說,虛擬現實技術不僅僅依靠電子設備,它還要依靠現實場景的配合。在以聽覺、視覺的基礎上,增添了視覺、觸覺甚至加入了味覺,讓各種元素相互融合,可以盡量滿足孩子在成長過程中遇到的各種需求,為孩子提供更好的體驗,極大限度的虛擬出一個內容完滿、方便體驗的教育場景和背景。虛擬現實技術的出現很大程度上滿足了多媒體交互式教學的需求。
增強現實是依賴于真實圖片的影像識別技術與三維技術為核心的,從技術角度來看,AR技術需要傳統教育內容的配合。例如配合少兒教育書刊,在使用移動設備上的APP軟件,以實體書的觸覺感受為開端,利用平板電腦、手機等移動設備的視覺、聽覺展示功能,對教育內容生動詮釋,組成完整的少兒認知體系。增強現實技術的使用離不開移動設備的支持,如隨處可見的平板電腦和手機,現在幾乎全部的移動設備都配有攝像頭,可以說在設備的使用上非常便捷。而基于Unity3D軟件進行的AR APP程序的開發、制作和發布,可以同時在IOS系統和Andriod系統開發產品,軟件兼容性上也不存在問題。經過移動設備跟實體書看的交互使用,不但提高了兒童教育的趣味性,也增加了父母與孩子之間的互動。以教育體驗性來說,AR產品怎能加了許多實體書刊跟普通電子書刊沒有的體驗,不單單面向兒童,并且也可以讓家長積極互動起來,通過增強現實技術的性點建立父母與孩子之間的溝通紐帶。期望這些視、聽、玩、想的教育游戲相結合的技術理論,能給少兒教育產品的開發者和設計者提供前所未有的思路和目標。
三、對虛擬現實技術未來發展的展望
多樣化的交互式體驗已經成為家庭教育產品升級的必然走向。曾有專家指出,虛擬現實技術的應用將改變教育的閱讀方式,結合增強現實場景等與現實世界創建的兒童讀物將為孩子們帶來身臨其境是的沉浸式體驗,為家庭教育賦予一種額外的體驗效果。而完善與創新"AR教育”,是我們這些深知傳統教育弊端的成年人責無旁貸的使命。
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