崔東偉



教學背景
當前,云計算、大數據、物聯網、移動計算、3D打印等新技術不斷涌現,信息技術對教育的革命性影響日趨明顯,正在逐步改變我們的學習和生活方式。而虛擬現實(Virtual Reality,簡稱VR)與增強現實(Augmented Reality,簡稱AR)的出現,給教育領域帶來了顛覆性的改變,VR與AR技術應用可以讓學習者擁有沉浸現實感、時空操縱感、現實疊加感等一系列不同的感受和體驗。
本節課讓學生DIY簡易VR眼鏡,探索故宮博物院,幫助學生了解虛擬現實的概念,提供更加形象直觀多重感觀刺激,學生通過活動體驗VR的神奇效果,增加了課堂參與度,增長歷史文化知識,提升綜合素質。
教學目標
1.理解虛擬現實(VR)的概念,動手完成簡易VR眼鏡制作。
2.體驗虛擬現實應用,能夠嘗試利用信息技術解決實際問題。
教學重點與難點
教學重點 理解虛擬現實(VR)的概念,動手完成簡易VR眼鏡制作;體驗虛擬現實應用,能夠嘗試利用信息技術解決實際問題。
教學難點 體驗虛擬現實應用,能夠嘗試利用信息技術解決實際問題。
教學準備
簡易VR眼鏡制作材料、平板電腦與手機。
教學過程
一、制作VR眼鏡
師:VR眼鏡是當下最火熱的智能硬件之一,根據原理分為能自動顯示內容的VR眼鏡和需要配合手機顯示的簡易VR眼鏡。谷歌為了推廣VR,設計了一款紙殼版的簡易VR眼鏡,現在我們就來學習如何動手制作。
(一)準備所需材料
1.Cardboard 1.0設計模板。
2.硬紙板。
3.兩片凸透鏡(直徑25mm,焦距40mm)。
4.雙面膠、膠棒、剪刀、圓形磁鐵和橡皮筋。
師:請同學們從互聯網上搜索如何使用谷歌Cardboard 1.0圖紙(如圖1)來自制VR眼鏡,準備好以上材料,動手完成簡易VR眼鏡的制作。
(二)制作步驟
1.下載并打印谷歌Cardboard 1.0圖紙模板(打印時盡量使用彩色打印機)。
2.將打印好的圖紙粘貼到同樣大小的瓦楞紙上,進行剪裁,參考圖2組裝圖紙。
3.按照模板進行對折組裝,安裝凸透鏡、圓形磁鐵,用橡皮筋進行固定,完成制作。完整效果圖如圖3。
完成VR眼鏡制作后,師生就可以開啟故宮博物院的VR之旅了,體驗一場虛擬奇幻旅行。
二、探索故宮博物院
(一)進入北京故宮博物院VR場景
打開電腦,啟動網絡瀏覽器,網絡搜索“故宮博物院”官方網站或者直接在瀏覽器地址欄輸入“www.dpm.org.cn”,在網站右下角單擊鏈接“V故宮”進入到VR場景,如圖4。
(二)完成瀏覽前的設置
“養心殿”與“靈沼軒”“倦勤齋”VR場景訪問方法一致。我們以“養心殿”為例,進入鏈接“養心殿”,單擊“使用說明”,進入如圖5所示使用說明界面,開始準備工作,組裝眼鏡并設置連接網絡,如圖6。
(三)開啟VR體驗
完成“使用說明”要求的準備工作后,返回到“養心殿”首頁界面,單擊“開始”,進入VR養心殿三維虛擬世界(如圖7),通過視覺、聲覺等信號的模擬,感受虛擬空間內的事物,體驗奇妙的VR場景。(學生也可以在畫面右下角切換到裸眼模式進行查看)
教師提醒學生還可以使用手機瀏覽器打開網址“v.dpm.org.cn”,按提示操作,將手機插入到制作好的VR眼鏡中,靜靜欣賞屬于自己的故宮博物院,如圖8。
三、練習與思考
師:同學們通過手機的應用商店,搜索關鍵詞VR就可以檢索到不少支持VR的應用和小游戲。我們可以嘗試“第一人稱過山車”“開飛機”“探索熱帶雨林”等VR小游戲,請你試一試,并與同學們分享你的VR體驗之旅。
學生利用手機查找下載并安裝應用,體驗VR小游戲。
師:除了VR故宮博物院和手機VR小游戲,你們知道生活中還有哪些VR應用的案例嗎?
學生思考、討論交流并分享。
教師總結:如今,VR可謂是科技界炙手可熱的主角,越來越多的博物館、展覽開始有了VR體驗區,如江西推出全球首部海昏侯VR大片——《探秘海昏侯大墓》,谷歌和倫敦博物館用VR“復活”恐龍,英國自然博物館推出虛擬體驗古代海洋項目,等等。
教學反思
本節課學生通過DIY簡易VR眼鏡,了解了基本的VR技術原理。在學生了解VR技術的基本原理與設備構造之后,教師以給定任務“探索故宮博物院”為目標,為學生提供了一個親手裝配VR眼鏡、應用信息技術的機會。通過本節課,學生不僅學習了VR相關知識,還整合了歷史、社會、自然等學科知識,提升了綜合素養,也提高了動手實踐能力,獲得了良好的學習體驗。