增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高職院校教學(xué)中的應(yīng)用研究

1、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高職院校教學(xué)中的應(yīng)用研究增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高職院校教學(xué)中的應(yīng)用研究目前，我國對(duì)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究日趨成熟，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在文物復(fù)原、會(huì)議展覽、娛樂、醫(yī)學(xué)、軍事、教育等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。在教育領(lǐng)域，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)能為學(xué)習(xí)者提供虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境，對(duì)于促進(jìn)教育發(fā)展，發(fā)展學(xué)生興趣具有明顯優(yōu)勢(shì)，在教學(xué)情景創(chuàng)設(shè)，學(xué)習(xí)模式創(chuàng)新，互動(dòng)課件設(shè)計(jì)，拓展學(xué)習(xí)空間，開展課外活動(dòng)等方面具有廣泛的應(yīng)用前景。高職院校畢業(yè)生就業(yè)問題受到社會(huì)關(guān)注，一邊是對(duì)技術(shù)技能型人才

2、的大量需求，一邊是大量高職畢業(yè)生就業(yè)率低，高職院校培養(yǎng)出來的學(xué)生與社會(huì)要求脫節(jié)。高職教育重在培養(yǎng)動(dòng)手能力。培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)技能型人才最重要的途徑就是實(shí)踐教學(xué)。我們?cè)诮虒W(xué)過程中，借助于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，以學(xué)生實(shí)踐操作能力為目標(biāo)，對(duì)高職院校的實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行深入的改革研究。1增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)教學(xué)應(yīng)用概述增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，是一種新興技術(shù)，簡(jiǎn)稱AR，它是基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展起來的一個(gè)典型交叉學(xué)科，它集顯示技術(shù)、交互技術(shù)、多種傳感技術(shù)和計(jì)算機(jī)圖形與多媒體技術(shù)于一身

3、，具有虛擬技術(shù)所不具備的虛實(shí)結(jié)合、實(shí)時(shí)交互、三維注冊(cè)等特征。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高校教學(xué)中有許多應(yīng)用。沈克（2010）[1]，基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)研究，討論了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)中應(yīng)用的可行性。張連峰（2012）[2]，基1描述了AR實(shí)踐教學(xué)環(huán)境的搭建過程。通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，對(duì)老師即將教授的實(shí)踐技能要點(diǎn)和情境進(jìn)行表征與模擬，根據(jù)教學(xué)的需要設(shè)計(jì)教學(xué)情景，構(gòu)成一種真實(shí)的情景來對(duì)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)知識(shí)或技能的教學(xué)，從而讓學(xué)生得

4、到情境體驗(yàn)，獲得新知。2.2AR教學(xué)資源的呈現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)教學(xué)資源是不斷變化和更新的，它會(huì)隨著時(shí)間和空間的變化而變化，隨著學(xué)習(xí)者的興趣和學(xué)習(xí)偏好而變化。因此，我們要對(duì)學(xué)習(xí)者興趣偏好進(jìn)行識(shí)別、動(dòng)態(tài)地跟蹤地理位置，采用實(shí)時(shí)變化的方式來呈現(xiàn)AR教學(xué)資源。圖2描述了AR教學(xué)資源的呈現(xiàn)過程。通過Vufia（一款面向移動(dòng)智能終端的AR開發(fā)平臺(tái)）在實(shí)踐教學(xué)真實(shí)環(huán)境中設(shè)置教學(xué)情景標(biāo)志物（Marker），再通過移動(dòng)終端攝像頭捕獲真實(shí)場(chǎng)景，Vufia會(huì)對(duì)教

5、學(xué)情景標(biāo)志物進(jìn)行跟蹤，監(jiān)控場(chǎng)景視頻中的每一幀圖像，并搜索與教學(xué)情景標(biāo)志物（Marker）匹配的圖形標(biāo)志，尋找到Marker標(biāo)志以后，通過衛(wèi)星定位技術(shù)，獲取移動(dòng)終端攝像頭位置，將AR場(chǎng)景所設(shè)置的內(nèi)容渲染到Marker所在的地理位置，從而將AR教學(xué)場(chǎng)景在真實(shí)教學(xué)場(chǎng)景中展現(xiàn)，并通過移動(dòng)終端展示出來。[虛擬教學(xué)場(chǎng)景渲染在真實(shí)教學(xué)場(chǎng)景中][教學(xué)情景Marker][虛擬教學(xué)場(chǎng)景][移動(dòng)終端攝像頭][VufiaAR軟件][移動(dòng)終端展示]2.3AR教學(xué)