混合现实学习环境下通用技术实验安全教育探索——以单向台钻操作实验为例

发布时间：2022-01-19 02:21

　　在高中通用技术课程中,部分实验存在一定的操作安全风险,如何提高实验参与人员的事故防范意识和危险事故处理能力成为亟待解决的问题。基于此,文章设计了混合现实学习环境下的实验安全教育系统。该系统包含通用技术实验操作中涉及的安全教育问题,采用HoloLens 2提供全息说明,包括图像、视频和3D全息模型,引导学习者在更具真实感且安全的学习环境中训练实验操作、应急事故处理等技能。文章通过单向台钻"钻孔"操作应用实例验证了该系统的实用性和有效性。 

【文章来源】：中国教育信息化. 2020,(17)

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

实验安全行为训练流程

基于混合现实学习环境的实验安全系统架构主要是由应用层、交互层、数据层构成，如图2所示。应用层中Holo Lens 2提供具有极强沉浸感的舒适混合现实体验。通过Hololens 2运行系统中的具体应用，呈现实验安全教育引导方案。

通用技术课程的基本理念是关注学生的发展，着力提高学生的技术素养。通用技术学科中“技术与设计1”中涉及模型或原型制作，常用的工具和设备包括钢直尺、手锯、台钻，操作时需要注意力高度集中，要注意对面部的防护，也不能带手套进行操作，在整个教学过程中，学生需要亲自动手去做出一个真实的物件，这一实验对于学生来说是零的突破。有的实验器材学生是第一次见，从陌生到熟悉再到通过机器做出器件，这一过程的跨度很大，需要耗费大量的时间、精力、人力、物力和财力。除此之外，通用技术实验安全注意事项多，实验过程不确定因素较多，实验风险大、成本高，也进一步阻碍了通用技术课程的开展，导致通用技术学科的课程目标和实践落地之间还有差距。基于混合现实学习环境下的实验安全教育系统，让学生直接参与到技术活动之中，形成理性的、系统的认识。以通用技术课程中《钻孔》实验教学为例，常用的钻孔设备是台钻，在金属板上钻两个相距10cm、直径为4mm的小孔，钻孔的具体训练操作流程如图3所示。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3596034