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    AR赋能智慧课堂
    发布者: 来源:  日期:2025-12-01 09:34:42

    在教育数字化转型的浪潮中,《教育强国建设规划纲要》明确提出“实施国家教育数字化战略”,强调要坚持应用导向,开发新型数字教育资源,推进智慧校园建设,探索数字赋能大规模因材施教、创新性教学的有效途径。而增强现实(AR)技术,正是契合这一战略方向的重要力量,它将虚拟与现实巧妙融合,为智慧课堂注入了全新活力,让传统教学模式迎来颠覆性变革。今天,我们就一同走进AR赋能的智慧课堂,探索其背后的奥秘与魅力。

    1.认识AR

    AR,即增强现实(Augmented Reality)[2],它借助计算机图形学和视觉技术,将虚拟的信息精准叠加到真实世界中,使真实环境与虚拟物体在同一画面或空间内实时共存。不同于完全脱离现实的虚拟场景,AR 技术能够模拟学习对象,让学习者在熟悉的现实环境里,清晰看到并亲手操作生成的虚拟模型与场景。这种独特的呈现方式,为学习者打造了一个贴近自然的交互空间,让抽象的知识变得可触可感,极大地激发了学习的主动性与探索欲。

    2.扎根教育理论

    任何有效的教学技术与模式,都离不开教育理论的支撑,VR/AR教学也不例外,它与多种经典教育理论高度契合,为教学效果保驾护航。

    (1)行为主义理论:刺激与反应的高效联结[2]

    行为主义理论认为,学习的本质是刺激-反应(S-R)的联结,学习者通过接受外界刺激并做出相应反应,完成知识的学习与技能的掌握。在AR教学中,虚拟模型的动态展示、互动操作的即时反馈等,都为学生提供了丰富的刺激。

    (2)具身认知理论:身体、认知与环境的协同互动[2]

    具身认知理论强调,学习并非单纯的大脑思维活动,只有当学习者的认知、身体与环境三者进行有效互动时,才能实现高效学习。AR技术恰好为这种互动创造了绝佳条件。学生不再是被动的知识接收者,而是通过身体动作(如手势操作、空间移动)与虚拟物体、现实环境展开互动,在这一过程中,身体的体验转化为认知的提升。

    (3)建构主义理论:真实情境中的主动建构[2]

    建构主义理论倡导“把实验室搬到课堂中去”,认为“学习是一种真实情境的体验”,学习者应在真实或模拟真实的情境中,主动建构知识体系。AR技术能够创设高度逼真的学习情境,打破课堂空间的限制。

    3.AR课堂优势

    虽然VR和AR都属于沉浸式技术,但在课堂教学应用中,二者存在明显区别,相比之下,AR课堂更适配常规教学场景。VR课堂存在诸多限制,眩晕问题突出,VR设备的技术指标直接影响使用体验,不少学生使用后会出现眩晕症状,影响学习状态。而且学生需要长时间佩戴VR头盔,头盔内屏幕近距离接触眼睛,容易导致眼睛疲劳,长期使用可能对视力造成损伤。此外,一套高质量的VR设备价格昂贵,对于学校而言,大规模采购成本过高,难以在所有班级普及。

    AR课堂则具有明显优势。它基于真实环境叠加虚拟信息,学生无需佩戴封闭设备,不会产生眩晕感,学习体验更舒适。学生主要通过平板、手机等设备查看AR内容,设备使用方式更灵活,可随时调整观看距离,有效降低视力损伤风险。并且AR教学对硬件要求不高,学生常用的平板甚至手机即可支持,学校无需额外大量投入采购设备,易于普及。同时,AR教学无需特殊的空间条件,在常规教室中即可开展,不影响课堂秩序,教学效率更高。


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