時間:2022-10-17 21:29:14
序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相,好投稿為您帶來了一篇加強現(xiàn)實技術(shù)在基礎(chǔ)教育中的作用范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創(chuàng)作。

0引言
在教育信息化的背景下,技術(shù)作為一種有力的手段,在基礎(chǔ)領(lǐng)域教育教學(xué)中起著重要的作用,如果運用得當可以提高教學(xué)效率,優(yōu)化教學(xué)效果。AR技術(shù)在現(xiàn)代教學(xué)中,使教學(xué)形式更加形象多樣,有著巨大的潛在優(yōu)勢。
增強現(xiàn)實技術(shù)(AugmentedReality,AR)是將虛擬的信息應(yīng)用到現(xiàn)實世界中,使學(xué)習者在真實環(huán)境中,親眼看到并且操作可以生成的虛擬模型及場景,它給學(xué)生提供了真實有效的自主學(xué)習空間。
(1)虛實結(jié)合。AR技術(shù)是通過傳感器的掃描,把多種信息呈現(xiàn)在虛擬環(huán)境中。AR對于硬件設(shè)備的要求不太高,只要學(xué)習者手中有平板或者手機這類移動終端就可以進行個性化的學(xué)習。學(xué)習者可以動手操作,迅速獲取某一物體的全景。學(xué)習者被AR從屏幕中拉回到現(xiàn)實世界,使得虛擬和現(xiàn)實發(fā)生無縫的結(jié)合。
(2)虛實同步。AR的核心技術(shù)是三維注冊,根據(jù)現(xiàn)實位置的變化進行靈活的調(diào)整,能夠?qū)崿F(xiàn)物理世界和虛擬世界的實時同步,增強學(xué)習者的學(xué)習體驗。AR技術(shù)的實時性特點,也可以讓我們很好地利用碎片化的學(xué)習時間,提高學(xué)習的效率。(3)交互自然。在物理的交互空間中可能會有多樣化的交互行為,學(xué)習者可以通過手中的交互設(shè)備與虛擬物體或者虛擬環(huán)境進行交互,與環(huán)境的關(guān)系變得更加緊密,有效增強學(xué)習者對環(huán)境的感知和代入感。應(yīng)用AR技術(shù)能夠在一定程度上彌補傳統(tǒng)教學(xué)中師生互動不足的缺陷,當教具不夠用時,AR技術(shù)可以為教師提供生動形象的教學(xué)器材,促進有意義學(xué)習的發(fā)生。
2增強現(xiàn)實技術(shù)的教學(xué)應(yīng)用
隨著AR技術(shù)的普及,不斷地被教師納入基礎(chǔ)教育的課堂中。在小學(xué)數(shù)學(xué)“圖形與幾何”的學(xué)習中,由于內(nèi)容和概念的抽象性,學(xué)生不易理解,無法利用數(shù)學(xué)知識解決實際問題。小學(xué)階段是培養(yǎng)學(xué)生抽象思維和空間想象能力的關(guān)鍵期,能夠為以后學(xué)習深層次的幾何知識奠定基礎(chǔ),必須引起重視。利用AR技術(shù)可以改變小學(xué)數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)模式,使得“圖形與幾何”的教學(xué)不再枯燥無味,為學(xué)生打造更加真實有趣的數(shù)學(xué)課堂,提高學(xué)習效率。借助AR技術(shù)開展情境教學(xué)。《新課標》指出數(shù)學(xué)來源于真實生活,它是對現(xiàn)實生活的高度抽象。教師必須要從學(xué)生熟悉的生活場景出發(fā)進行教學(xué),使學(xué)生身臨其境,感受到數(shù)學(xué)的魅力,從而培養(yǎng)創(chuàng)造性思維。學(xué)生在生動的情境中可以激起學(xué)習熱情,喚起思考的欲望。例如在《圓柱與圓錐》的學(xué)習過程中,教師可以利用AR技術(shù)激活課本知識,為學(xué)生呈現(xiàn)游樂場或者學(xué)校的全方位場景,讓學(xué)生找一找在哪些地方有圓柱和圓錐,在尋找的過程中主動對比兩者的區(qū)別。還可以將個別場景單獨拿出來研究,將抽象的數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化為具象的形態(tài),學(xué)生能夠近距離地接觸立體圖形,從對概念的認識過渡到對性質(zhì)的理解,激發(fā)學(xué)生學(xué)習數(shù)學(xué)的學(xué)習熱情。借助AR技術(shù)開展個性化學(xué)習。在傳統(tǒng)的教學(xué)中,由于學(xué)生的學(xué)習水平存在差異,教師開展個性化的教學(xué)存在著一定的困難。在AR環(huán)境中,學(xué)生與學(xué)習環(huán)境之間的關(guān)系變得更加智能緊密,實現(xiàn)深度交融。學(xué)生在獨立操作軟件的過程中,調(diào)動多種感官完成學(xué)習任務(wù),獲得沉浸式的學(xué)習體驗。AR技術(shù)提供了一個多元化的課堂,學(xué)生可以從不同的角度去觀察物體,按照自己的步調(diào)與學(xué)習資源進行交互。例如在《長方體和正方體》的學(xué)習中,教師可以將學(xué)習任務(wù)分解,學(xué)生可以自主對自己感興趣的內(nèi)容和不理解的環(huán)節(jié)深入探究,隨時調(diào)整自己的學(xué)習進度。在開展個性化學(xué)習的過程中挖掘?qū)W生的潛能,培養(yǎng)他們的獨立思考和動手操作的能力。借助AR技術(shù)開展合作學(xué)習。在AR技術(shù)的支持下,學(xué)生能夠切身體驗到三維的虛擬模型,有更真實的學(xué)習體驗。面對復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題,教師可以分小組進行合作探究。例如在《圓的認識》學(xué)習過程中,學(xué)生互相交流心得體會,共同探究圓的周長和直徑的關(guān)系。或者讓學(xué)生進行角色扮演,將自己置于任務(wù)情境中,從不同的角度去觀察,體會“玩中學(xué)”的樂趣。不僅可以鍛煉學(xué)生換位思考的能力,還可以提高他們學(xué)習的注意力,深化對知識的理解。學(xué)生在合作探究的過程中逐漸完善知識體系,最終完成協(xié)作知識建構(gòu),提高自我認知水平。但是教師不能完全放任學(xué)生的合作,要隨時監(jiān)控教學(xué)突發(fā)情況的發(fā)生,調(diào)節(jié)課堂學(xué)習的整體進度,使AR支持下的合作學(xué)習發(fā)揮最優(yōu)效果。
3增強現(xiàn)實技術(shù)的實踐價值
促進學(xué)生的理解性學(xué)習。在AR環(huán)境中,學(xué)生是學(xué)習的主體,能夠在AR軟件中獲取大量的實踐材料進行體驗,對于難以理解的地方可以反復(fù)練習,積累數(shù)學(xué)經(jīng)驗,將知識逐漸內(nèi)化于心。AR技術(shù)為學(xué)生搭建了一個認知的橋梁,通過展示各式各樣的3D立體圖形,增強視覺感知,使學(xué)生自然地從二維空間過到三維空間中。學(xué)生在體驗和感悟中將數(shù)形相結(jié)合,使某些抽象的數(shù)學(xué)問題變得直觀化,便于理解。同時學(xué)生在動手操作的過程中能夠掌握多種解決問題的方法,實現(xiàn)從知識的發(fā)現(xiàn)到建構(gòu)的轉(zhuǎn)變,初步建立起一些抽象的數(shù)學(xué)概念。促進知識的遷移與應(yīng)用。數(shù)學(xué)的學(xué)習建立在先前知識經(jīng)驗的基礎(chǔ)之上,每個板塊的知識都是相互聯(lián)系的,學(xué)生可以將新知識整合到原有的知識結(jié)構(gòu)中或者形成新的知識結(jié)構(gòu),促進對新知識的理解。在課堂中,學(xué)生利用AR教學(xué)軟件能夠發(fā)現(xiàn)很多進行知識遷移的情境,例如問題情境、故事情境、實物情境等,也能實現(xiàn)不同學(xué)習場景中的自由切換,感受到真實的互動。在AR場景中利用新舊知識之間的聯(lián)系進行探究,為學(xué)生后面的學(xué)習打下基礎(chǔ),在知識遷移與應(yīng)用的過程中促進學(xué)生的深度學(xué)習。促進數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。利用AR技術(shù)進行教學(xué)對學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用。AR教學(xué)利用其沉浸式的學(xué)習體驗促進學(xué)生數(shù)感的培養(yǎng),在探究學(xué)習的過程中建立代入感,體會數(shù)學(xué)與真實生活的緊密性。除此之外,還可以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析觀念。在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課堂中,部分內(nèi)容可能需要學(xué)生用大量的時間做實驗,針對得出的數(shù)據(jù)再做分析和判斷。而AR教學(xué)可以提供三維立體、實時交互的仿真模型,學(xué)生可以選擇不同的模式進行體驗,快速接收數(shù)據(jù),節(jié)省做實驗的時間,提高學(xué)習效率,在潛移默化中培養(yǎng)了學(xué)生數(shù)據(jù)分析的觀念。
4結(jié)語
AR技術(shù)在基礎(chǔ)教育的教學(xué)過程中發(fā)揮了獨特的價值,改善了傳統(tǒng)教學(xué)中的一些弊端,為學(xué)生提供了更多的學(xué)習機會。因此應(yīng)該加大對AR技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用的支持,重視對多種教學(xué)模式的探索,促進AR技術(shù)和教學(xué)的深度融合。同時在應(yīng)用AR技術(shù)的過程中,務(wù)必要分清主次,不能隨意調(diào)換位置。它作為一種教學(xué)手段,不能代替教師的啟發(fā)與引導(dǎo),更不能用技術(shù)代替學(xué)生獨立思考的過程。作為新時代的教師,面對新技術(shù)要不斷更新自己的知識儲備,提高自身綜合素質(zhì),在技術(shù)的輔助下更好地促進學(xué)生的有效學(xué)習。
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作者:高子貽 單位:哈爾濱師范大學(xué)