基于增强现实的体验式教学演示软件的设计与实现

发布时间：2020-02-24 11:24

【摘要】：随着现代信息技术、多媒体技术和网络通信技术的迅猛发展,尤其是增强现实技术的产生及其在教育领域中的广泛应用,极大促进了数字化教学资源设计与开发,许多教学资源的操作和呈现开始由传统的平面二维向立体三维转变,丰富了学习内容呈现方式,同时也逐渐增强了学习互动性,使学习者能够体验到虚拟的、自主探索的、沉浸感强的学习互动活动,有效地激发学习者学习的积极性,提高学习效率。增强现实技术是虚拟现实领域的一个重要分支和研究热点,也是一个新兴的多学科交叉研究领域,同时也是教育技术领域中一种新型教学媒体,其教育应用价值一直是教育领域研究、开发的热点方向之一。自2005年起,具有宽广国际视野,代表国外先进教育信息化发展现状及未来趋势预测的地平线报告,曾四次提及(简易)增强现实技术,2011年的报告中,将增强现实技术列为未来两到三年的重要技术。 新技术在教育发展当中的作用历来受到广泛的重视,关注新技术在实际教育教学中的应用模式、应用策略、应用绩效等是教育工作者的职责和使命。增强现实技术作为新兴技术的代表之一,在教育教学中的应用对推进教育信息化,促进教育教学改革具有积极的意义和深远的影响。在理论层面上,增强现实技术不仅可以有效解决实际教学中软硬件条件的限制,而且新颖的表现形式,时空的扩张,人性化的交互在教学中为学习者提供了新型、和谐交互的学习环境,给学习者带来全新的学习体验,真正实现数字反哺现实,技术改变生活。在实践层面上,基于增强现实技术设计开发针对性的教育教学资源或学习实验平台,是对主流教学形式的丰富和补充,为教学和学习提供了多样化的手段和方法。 全文有以下七个章节组成： 第一章阐述研究缘起,从增强现实技术的发展、增强现实应用技术研究以及增强现实技术在教育教学相关领域的应用情况研究等几个方面评述当前国内外相关研究成果,阐述本研究的目的、意义、思路和方法。 第二章介绍增强现实技术的概念,发展阶段、关键技术以及核心特征,阐述其优势特点和基本开发流程,详细解释基于增强现实技术设计开发的教学演示软件的功用和优势。 第三章论述体验学习理论、情境认知与学习理论和建构主义学习理论的概念、特征,深入研究各理论模型及对基于增强现实的体验式教学演示软件设计开发的启示。 第四章、第五章对设计开发的步骤、关键技术要点和开发工具进行阐述。从教学设计的角度和增强现实技术的角度,论述本研究所设计的软件应遵循的设计思想和原则,然后对总体架构和各功能模块进行研究,提出科学合理的设计模型。 第六章以现代教育技术实验教学中“数码摄像机的操作技能训练”为案例,结合体验学习理论,重点阐述增强现实技术设计开发教学演示软件的一般过程,包括：教学设计和系统设计,内容的实现,并开展实践应用,从而印证增强现实技术对于教育教学具有重要的意义和极大的潜力。 第七章总结了本文研究成果,创新之处以及研究的不足,力求为运用增强现实技术构建教学演示软件奠定基础,提出研究展望。
【学位授予单位】：广西师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：G434

【参考文献】

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本文编号：2582421