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影创科技走进基础教育,全息课堂打破传统教育认知

K12VR/AR5G/通信
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张继文
昨天 · 18:05
[ ca88唯一官方网站导读 ] 如何让学生能够切身体会到教科书的知识,将抽象的知识具象化是老师们一直关心的问题。近些年来,虚拟现实的发展有望打破时空限制,衍生出丰富多元的教育应用,帮助学生提升学习效率。
影创科技 MR+5G全息课堂,全息课堂,第一视角,MR,教育信息化 图片来自“特定授权”

传统课堂上,老师讲、学生听,老师演示、学生观摩,单方向的信息传递将学习变成了一个被动式的过程。如何让学生能够切身体会到教科书的知识,将抽象的知识具象化也是老师们一直关心的问题。近些年来,虚拟现实的发展有望打破时空限制,衍生出丰富多元的教育应用,帮助学生提升学习效率。

9月26日,全国首场成都、青岛、北京、上海四地七校 5G+MR 全息物理名师公开课圆满举行。本次公开课由成都市教育科学研究院牵头,教育部科技发展中心虚拟现实研究中心作为指导方,影创科技、中国移动等企业紧密合作。成都教科院附中、青岛萃英中学、上海格致中学、北京第十八中学四地名校名师,基于影创科技打造的 K12 领域 "5G+MR" 教室,将传统的高中物理电磁学课程以全息课堂的形式展现在四地学生们的面前。

第一视角、全息体验,在互动中学习更有趣

戴上MR眼镜,地球便展现在学生眼前,在地球周围,地磁场在地球周围运动。众所周知,磁场是一种看不见、摸不着的特殊物质。在传统的教学中,老师往往通过画图的方式展现,用虚线来替代磁场。

与以往不同的是,本次物理课学生们可以通过影创科技的MR眼镜真切地体验到磁场的运动轨迹。教育部科技发展中心虚拟现实研究中心项目主管白玉凤老师表示:“用MR技术将抽象且在现实中难以还原的实验内容展现在学生面前,通过交互式的设计让学生加深对知识点的理解,有助于解决教学中真正的问题。”

作为技术支持方,影创科技的MR Studio为教师教学提供了更加直观的讲解形式,教师以第一视角直观传达知识和技能,为学生学习带来了极大的提升,学生也可以通过第一视角,能更加清晰地理解知识,掌握技能。

全息课堂

在老师讲解“安培定则”的时候,学生们可以通过MR眼镜中呈现的通电螺线管,真切地“握住”通电螺线管,让四指指向电流的方向,让学生能够轻易地找到通电螺线管的N极。“借助MR眼镜可以将枯燥的物理知识和概念展现在眼前,使得以前难以理解的知识点变得简单易懂。”北京第十八中学学生在接受采访时分享道。

据了解,影创科技基于MR Studio打造了本地空间教学模式,该教学模式能够让处于同一教室的学生和教授可以做到以不同的视角来观察全息内容。学生可以将问题直接反馈给老师,直观高效。这样的教育方式将传统的填鸭式教学变成双向互动教学,极大地调动了学生的积极性和学生间的协作和求知能力。

影创科技介绍到,MR Studio是影创基于混合现实打造的多终端协作平台,在MR Studio中不仅能将数字内容可视化,直接呈现或叠加在现实世界,而且支持在MR智能眼镜、智能手机和电脑等多终端同步内容和交互,实现实时跨平台协作。

5G+MR打破场地限制,教育信息化成教育资源均衡化的破局点

基于MR Studio的互动教学的方式不仅仅应用在本地端,还可以应用在远程互动教学。本次四地5G+MR全息物理公开课能够实现多地、多人学习,便是基于影创MR Studio的这一软件支撑。

影创科技基于MR Studio打造的远程空间学习,可以帮助教师和学生打破教学场地的限制,教师可以在任何环境下教学,学生也可以随时随地接受知识。据了解,本次物理公开课的内容实时同步至四川甘孜、阿坝、凉山州三所中学。

今年6月5G正式商用,也加快了异地多人教学模式的发展进程。5G的大带宽、低时延等特性能够支撑MR对于网络带宽以及时延的要求,使得5G+MR异地课堂不再是噱头。今年6月,由影创科技提供技术支持的全国首个5G+MR教室在上海徐汇中学落成,并通过5G和MR混合现实教学系统,顺利与远在云南的红河州云阳中学实现异地双向同步教学。

MR眼镜

现阶段,我国教育资源不均衡,优质教育资源匮乏。2018年国务院办公厅发布了《关于进一步调整优化结构提高教育经费使用效益的意见》,确定了“保证国家财政性教育经费支出占国内生产总值比例一般不低于4%,确保一般公共预算教育支出逐年只增不减,确保按在校学生人数平均的一般公共预算教育支出逐年只增不减”的基本原则。

由此,我们可以看到国家正在努力弥补教育资源的差距。不过,均衡教育资源的关键破局点在于教育信息化。为此,影创科技创始人胡金鑫在采访中表示:“今年影创将5G与MR技术相结合,将MR技术应用在远程教育、异地教育上,使学生能够通过信息化手段接触更多知识,也让教育资源均衡化,让教育更加公平。”

破除虚拟与现实的边界,MR助力升级传统教育

日前,微软教育团队联合教育工作者兼TechTreands主编Alice Bonasio撰写了一份名为《Immersive Experiences in Education》的白皮书。有趣的事情是,研究团队发现沉浸式技术对于改善学习成果至关重要,采用沉浸式技术的学生测试成绩提高了22%。

此外,该报告显示,预计到2024年,MR市场的估值为53.621亿美元。同时,教育部门对MR技术的需求,将成为全球MR市场价值增长的重要因素之一。教育与MR的结合碰撞出大量商机,以微软为首的科技巨头加紧布局5G与MR的生态,国内AR、VR、MR厂商也在不甘落后。今年,国内MR企业影创科技于打造了国内首个K12混合现实全息教室。

据了解,影创科技K12混合现实全息教室可以为不同教学领域提供多样化场地,使得场地内能够以全息形式呈现教学内容,帮助学校实现资源优化配置的同时,极大地挖掘学生的创造性和学习积极性。此次全息物理公开课是影创在基础教育领域的一次探索,胡金鑫也表示:“未来,影创将会把理、化、生以及文科相关学科的知识制作成MR内容,呈现在学生眼前。”

MR眼镜

除了基础教育,影创在高等教育、职业教育、远程教育等领域均开展了大量工作。例如,为高校打造的综合全息实验室,帮助师生快速展现创意和想法,全面提升高校科研创新实力;为职业教育搭建全息实训室,通过将虚拟实训内容与真实实训环境和设备相融合,为学生提供虚实相融的学习场景,带来立体直观的实训效果,提升实训效率。MR技术能够消融虚拟与现实的边界,真正做到“寓教于乐”,化被动学习为主动学习,为传统教育教学带来新突破。

2019年,MR行业竞争愈加激烈,技术与成本这两大问题成为企业能否存活的关键要素。在技术方面,影创在混合现实领域拥有专利、著作权等200余项,其中100余项已获审批。与此同时,影创科技坚持科技独立,产品自主研发,现有产品便有自主研发的多种芯片、先进光学镜片以及人工智能算法。在成本控制方面,影创的全息教室能够实现一室多用、一室共用,以更低的成本展示更优秀的教学内容。

除此以外,影创科技为了提高学生佩戴设备的舒适度,在设备重量上花费了大量心思。胡金鑫在采访中介绍到:“此次公开课上学生佩戴的眼镜Action One Pro重量为300克,今年年底即墨(JIMO)将会上市,重量在120克左右,极大地提高佩戴者的舒适度。”

政府的强有力支持,教育领域的需求都在不断地推动着MR市场完善和发展。从Metaari 的数据了解到,全球内的游戏化教育市场,预计将在 2022 年达到 81 亿美元,年增长率为 20.1%。全球的MR市场在不断扩展,市场价值不断攀升。未来的MR教育市场,需要各大厂商优化技术、降低成本,让MR技术真正走进课堂,改变传统教育。

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