盡管近幾年來,人們大肆宣傳虛擬現(xiàn)實在教育領(lǐng)域的潛力,但一種被稱為混合現(xiàn)實(MR)的新興技術(shù),在課堂內(nèi)外有更大的前景。
與虛擬現(xiàn)實的體驗不同,混合現(xiàn)實能讓我們與周圍的真實世界互動。數(shù)字化的物體,將變?yōu)楝F(xiàn)實世界的一部分。它們不僅僅是數(shù)據(jù)的堆積,還會與我們,與周圍環(huán)境互動。
混合現(xiàn)實的學習體驗是什么樣子?
我們可能很快就會聽到蘋果和谷歌要發(fā)布增強現(xiàn)實(AR)設(shè)備的消息,這兩家的設(shè)備可能都包含混合現(xiàn)實的元素。
進行混合現(xiàn)實設(shè)計需要一些新創(chuàng)意。想想你學習重力、物理定律,或者文藝復(fù)興時期的大師們在藝術(shù)和建筑設(shè)計中,使用透視方式時的情景。一些人通過書本學習,而另外一些人可能是通過外出進行重力實驗,或獨自研究文藝復(fù)興時期的杰作來學習的。
現(xiàn)在想象一下自己通過混合現(xiàn)實,來學習這些東西。設(shè)想有一個動態(tài)數(shù)字顯示器,它能將你所處的環(huán)境,甚至你的客廳或教室,變成一個沉浸式學習的實驗室。學習在高度動態(tài)的視覺環(huán)境中進行,這里充滿了能對你的視線、手勢、步態(tài)、聲音甚至心跳(都與你的地理位置有關(guān))做出反應(yīng)的空間音頻線索。
在虛擬現(xiàn)實中,我們的大腦受到欺騙,相信虛擬世界和其中的物體是真實的,而混合現(xiàn)實則能識別真實環(huán)境,并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建地圖。
例如,當你扔出一個數(shù)字化網(wǎng)球時,它會測量你與最近的實體墻的距離,進行反彈。如果你縮小或放大球,它會根據(jù)新尺寸,從不同的軌跡反彈回來。如果網(wǎng)球撞到了墻,它會回來,但如果它穿過的是門,就會繼續(xù)滾動。
這將為許多研究領(lǐng)域的實驗,帶來一個全新的世界。如果處理得當,傳感器、機器學習和計算機視覺之間的相互作用,可能會像魔法一樣,因為物體會對用戶的行為做出反應(yīng),并尊重真實世界的物理法則。
借助最新的微軟全息透鏡,我們已經(jīng)在醫(yī)療保健、工程、藝術(shù)以及其他領(lǐng)域,見證了創(chuàng)新的學習體驗?;旌犀F(xiàn)實包含生動的圖形和廣泛的手勢互動,可能會給人們帶來更深入的沉浸式互動體驗。
在3D空間中操縱數(shù)據(jù),可以讓模式的檢測以及信息的獲取,變得更加容易有效。例如,假設(shè)有一個模擬的城市,那么學生能在真實的3D環(huán)境中,觀察交通、天氣、人及其對城市的影響。
在混合現(xiàn)實中,學生能看到可以壓縮到桌面大小的城市系統(tǒng)。他們可以從多個角度探索場景中的各個元素,然后通過放大,拉近自己與環(huán)境的距離,從而融入街道之中。通過手勢,他們可以深入了解模型,甚至直接在建筑內(nèi)移動,并可能遇到自己的導(dǎo)師或同學。
在混合現(xiàn)實中,虛擬角色可以感知環(huán)境,坐在你旁邊的椅子上。他們知道你在和他們說話,還是在和房間里的其他人說話。這讓用戶能夠加入虛擬交響樂的演奏。在共享的物理空間中,合作會很自然地發(fā)生。我期待混合現(xiàn)實能為我們提供可靠的新方式,進行連接和創(chuàng)造。
如何設(shè)計混合現(xiàn)實?
撇開其他技術(shù)不談,我們首先要利用早期的教育游戲、模擬和視頻中已經(jīng)知道的知識。這些游戲或視頻看起來就像具備了分支學習路徑和詳細描述的迷你版模型。
但是,只有當我們?yōu)榛旌犀F(xiàn)實設(shè)計一種新的語言時,才能充分發(fā)揮其潛力。我們不應(yīng)該只依靠現(xiàn)有的教學設(shè)計方法,還要讓用戶體驗設(shè)計師、藝術(shù)家、創(chuàng)意者和學生,加入開發(fā)過程。
我們需要一種能夠在混合現(xiàn)實中運行的視覺和手勢語言。自然用戶界面和傳感器將使得空間計算無處不在。傳感器將收集數(shù)據(jù),為學習評估提供新方法。未來,混合現(xiàn)實能在你的客廳里,帶來令人身臨其境的故事。
在混合現(xiàn)實中,我們使用比在虛擬現(xiàn)實中更少的像素,數(shù)字化物體要尊重物理規(guī)則,在某些情況下還要尊重社會規(guī)律。在混合現(xiàn)實中,互動設(shè)計與視覺圖形設(shè)計同等重要。從根本上說,如果虛擬現(xiàn)實要把你帶到一個神奇的世界,那么混合現(xiàn)實就是把你的世界變得神奇。
未來發(fā)展前景如何?
早期發(fā)布的混合現(xiàn)實產(chǎn)品,對于許多沒有能力提供,或沒有實現(xiàn)數(shù)字化的教育機構(gòu)來說是個奢侈品。然而在未來,與我們目前使用的工具相比,沉浸式技術(shù)可能有更大的潛力,來解決這些問題。
隨著摩爾定律推動科技的力量上升和物價下降,混合現(xiàn)實體驗的保真度和互動性,只會在未來三年內(nèi)變得更好。我們很可能看到各種價位的混合現(xiàn)實眼鏡,取代手機、筆記本電腦等電子設(shè)備。
混合現(xiàn)實打破了物理世界和虛擬世界之間的界線。它將為我們提供一幅畫布,讓我們暢想新的學習模式,以及與屏幕另一端的人合作的新方式。最終混合現(xiàn)實的潛力并不取決于設(shè)備,而是取決于我們?nèi)绾卫斫鈱W習、聯(lián)系和豐富的生活。
本文由微信公眾號“智能觀”編譯,原文來源EdSurge,原文作者Maya Georgieva,原文鏈接。文章為作者獨立觀點,不代表芥末堆立場。
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