AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)帶給教育的6大好處

　　谷歌宣布計劃在2017年秋季推出AR未來課堂計劃：“Expeditions AR”，要將AR技術(shù)普及到全球的課堂。這個AR未來課堂計劃可以讓學(xué)生們在老師的帶領(lǐng)下，在自己的教室里，“實(shí)地”考察活火山的噴發(fā)、生物的三維DNA/RNA鏈的氨基酸組成，“去往”博物館360度仔細(xì)欣賞藝術(shù)品、或者感受一下“身處”颶風(fēng)中心是什么體驗(yàn)……微軟的AR頭盔HoloLens已經(jīng)和多家教育機(jī)構(gòu)合作，正將AR應(yīng)用于大學(xué)、醫(yī)學(xué)教育培訓(xùn)等教育場景。蘋果推出ARkit開發(fā)平臺，一躍成為最大的AR平臺，目測一大波AR內(nèi)容企業(yè)會利用ARkit開發(fā)各種AR教育內(nèi)容。那么，AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)到底能給教育行業(yè)帶來什么好處，從而吸引這么多科技巨頭和創(chuàng)業(yè)企業(yè)進(jìn)入AR教育領(lǐng)域呢?

　　降低成本：有了AR技術(shù)，很多課程所需的實(shí)體物料就不需要了。比如，在上人體解剖學(xué)時，通過AR可以呈現(xiàn)3D虛擬人體，使用者可以控制操控，觀看三維立體圖像，老師就不需要帶人體模型了。在生物課上，采用AR卡片的講課方式，生物課中能更直觀生動地對生物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了解，可以大大減少生物標(biāo)本的采購成本。

　　趣味性高：因?yàn)锳R呈現(xiàn)的內(nèi)容全部是3D立體的，非常生動、直觀、形象，有助于學(xué)生理解和記憶。借助AR技術(shù)，學(xué)生們的課堂體驗(yàn)從2D躍升到3D，不再是圖書或黑板呈現(xiàn)出的平面內(nèi)容，而是栩栩如生的三維內(nèi)容。對動物、植物、日常用品等那些原本就是現(xiàn)實(shí)中可見的三維物體，學(xué)生們不需要再從平面2D形象中腦補(bǔ)3D形象;對于電波、磁場、原子、幾何等那些抽象或肉眼不可見的內(nèi)容，AR可以形象可視化的展示出來，形象的教學(xué)代替了枯燥的理論，非常吸引學(xué)生們。另外，AR的可視化、互動性可以自然的設(shè)計出非常吸引人的游戲化教學(xué)內(nèi)容，寓教于樂，從而大幅度提升學(xué)生們的學(xué)習(xí)意愿、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效果。

　　三星在2016年6月展開了全國調(diào)查，發(fā)現(xiàn)教育行業(yè)已經(jīng)開始接受虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)。調(diào)查顯示，教師和學(xué)生都對增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用有非常正面的看法。約68%的受訪教師表示，他們愿意使用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)在課堂中來教學(xué)。超過86%的受訪教師稱，他們要保持學(xué)生對課程材料感興趣并參與其中非常有挑戰(zhàn)。同時，93%的受訪教師認(rèn)為，課程中采用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)會讓學(xué)生非常興奮。

　　團(tuán)隊(duì)協(xié)作：當(dāng)學(xué)生們用AR技術(shù)去學(xué)習(xí)的時候，他們不再是死記硬背，而是去體驗(yàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容，并且可以以團(tuán)隊(duì)協(xié)作的方式參與到教學(xué)中。AR能夠給學(xué)習(xí)者一個特殊的空間，讓他們感覺到跟其他人或者事物同處一個位置。這種存在感可以加強(qiáng)學(xué)生對學(xué)習(xí)社區(qū)的認(rèn)知。

　　協(xié)作增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)已經(jīng)在企業(yè)的商業(yè)運(yùn)作中產(chǎn)生影響。它同樣在教育行業(yè)有重要的用途。AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的一個巨大好處就是可以讓感知和經(jīng)驗(yàn)水平不同的群體能夠處在同一起點(diǎn)上。通過融合虛擬數(shù)字圖像疊加到物理世界，AR教育使得分散在不同地點(diǎn)的學(xué)生可以輕松協(xié)作，仿佛就在同一個教室學(xué)習(xí)一樣。在學(xué)術(shù)期刊《計算機(jī)協(xié)同工作》的一篇論文中，教育研究者研究了基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的協(xié)作學(xué)習(xí)。根據(jù)論文，AR已經(jīng)被用來讓不同國家地區(qū)的科學(xué)家一起在一個建筑挖掘地址協(xié)同工作，讓教育工作者創(chuàng)建臨場感極強(qiáng)的3D環(huán)境的虛擬演講大廳。

　　節(jié)省時間：在以往的教學(xué)中，老師往往先用PPT、視頻等方式進(jìn)行虛擬的講解，然后拿出實(shí)物進(jìn)行觀察。有了虛實(shí)融合的AR技術(shù)，很多數(shù)字化的教學(xué)內(nèi)容可以直接融合到實(shí)體教學(xué)物品上，為教師帶來巨大的方便，不需要在虛擬和現(xiàn)實(shí)之間進(jìn)行反復(fù)切換，從而節(jié)省了大量時間，提高了教學(xué)的效率。以幻實(shí)科技的AR地球儀為例，學(xué)生們一掃實(shí)體的地球儀，就可以看到世界各國地圖上對應(yīng)的動物、建筑、國家介紹、氣象等地理百科知識。另外，傳統(tǒng)教學(xué)中，不同學(xué)生之間的學(xué)習(xí)水平差異很大，教師想要做到因材施教的個性化教育需要耗費(fèi)大量時間。AR技術(shù)可以輕松的幫助老師實(shí)現(xiàn)個性化教學(xué)。以AR魔方為例，把實(shí)體的魔方放在手機(jī)或平板前，可立刻掃描識別出魔方的現(xiàn)有狀態(tài)，然后進(jìn)行分析，自動解出最佳的算法，然后展示出一步步的操作流程。即使完全不懂魔方，不會復(fù)原的公式，也可以按照操作步驟，很快復(fù)原魔方。如此一來，學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生可以進(jìn)行自學(xué)，學(xué)習(xí)能力一般的學(xué)生可以稍微點(diǎn)撥，然后騰出時間對學(xué)習(xí)差的學(xué)生進(jìn)行重點(diǎn)講解，從而有針對性的提高教學(xué)效果。

　　遠(yuǎn)程支持：AR可以讓不同地區(qū)的老師、學(xué)生聚集在一個虛擬課堂中上課，并且達(dá)到真實(shí)、實(shí)時的互動。因此，很多北上廣深的優(yōu)質(zhì)教育資源就能以非常低的成本傾斜到三四線、農(nóng)村等教育欠發(fā)達(dá)地區(qū)，讓偏遠(yuǎn)的山區(qū)小學(xué)也能享受到名師的親自指點(diǎn)。2016年1月15日，國內(nèi)首次基于AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的遠(yuǎn)程教育平臺實(shí)現(xiàn)的遠(yuǎn)程互動試驗(yàn)教學(xué)在北京和海南三亞之間進(jìn)行。這次AR課程打破地域限制，將千里之外的北京優(yōu)秀師資力量通過AR技術(shù)引進(jìn)到海南省。

　　提高安全：化學(xué)、物理等學(xué)科在教學(xué)過程中需要做實(shí)驗(yàn)，具有一定的危險性。借助AR技術(shù)，完全可以進(jìn)行虛擬的實(shí)驗(yàn)，同時獲得同樣的效果。這樣，教學(xué)中的風(fēng)險就大大降低了。以小學(xué)階段的化學(xué)實(shí)驗(yàn)為例，往往面臨的情況是：老師認(rèn)為化學(xué)物品不安全，實(shí)驗(yàn)部分取消，取而代之是影片觀看等常規(guī)動作。但有了AR技術(shù)后，在不接觸危險化學(xué)物品的前提之下，學(xué)生除了可以直觀地看到整個虛擬的化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程之外，還可以實(shí)現(xiàn)“往試管里添加物品”等真實(shí)動作，讓實(shí)驗(yàn)更有體驗(yàn)感，同時非常安全。

　　正是因?yàn)锳R技術(shù)有這些巨大優(yōu)勢，我們相信，未來AR將滲透到教育的各個角落，為教育行業(yè)帶來一場影響深遠(yuǎn)的革命。

　　作者：安福雙，AR行業(yè)分析師，AR出版、AR教育、AR玩具行業(yè)的從業(yè)者和觀察者，微信號15361450490，歡迎交流