本文關(guān)鍵詞：增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)下的學(xué)具設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(Augmented Reality,簡(jiǎn)稱AR),它是對(duì)數(shù)字化技術(shù)的延伸,是由虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展起來的一種新型技術(shù)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)是利用數(shù)字?jǐn)z像頭來獲取現(xiàn)實(shí)世界的物體、圖案、標(biāo)識(shí)等影像數(shù)據(jù),同時(shí)使用計(jì)算機(jī)圖形算法計(jì)算標(biāo)記,使其在設(shè)定好的標(biāo)識(shí)物上疊加一層虛擬的數(shù)字信息,讓受眾通過數(shù)字設(shè)備獲取更多的動(dòng)態(tài)信息(文字、圖像、聲音、三維模型、交互控制),從而使受眾有了“身臨其境”的感覺,給受眾帶來了真實(shí)的感受和體驗(yàn)。得益于科技的不斷進(jìn)步,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的“入門門檻”已經(jīng)越來越低,目前很多不同領(lǐng)域的公司和機(jī)構(gòu)亦已投身于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的研發(fā)和創(chuàng)造之中。學(xué)具,輔助教學(xué)的工具,是學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)時(shí)用來幫助學(xué)習(xí)者理解復(fù)雜事物的統(tǒng)稱。學(xué)具可以通過具體實(shí)物或者模型等,為學(xué)習(xí)者提供直接的觀察或者體驗(yàn),使學(xué)習(xí)者將具象和抽象的概念結(jié)合起來,從而理解和掌握所學(xué)的知識(shí)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)具,是在基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的基礎(chǔ)下,將傳統(tǒng)意義上的學(xué)具和計(jì)算機(jī)所制作的虛擬的、數(shù)字化的資源結(jié)合起來,為學(xué)習(xí)者更好地進(jìn)行學(xué)習(xí)開發(fā)的基于數(shù)字化設(shè)備的學(xué)習(xí)工具。它不僅具有傳統(tǒng)學(xué)具的直觀、真實(shí)的優(yōu)點(diǎn),而且學(xué)習(xí)者還可以通過一定的交互操作,在任何時(shí)間、地點(diǎn)都能進(jìn)行學(xué)習(xí),使其不受到其他因素的影響。這些優(yōu)點(diǎn)是傳統(tǒng)學(xué)具無法比擬的,因此增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)具可以借此在教學(xué)中發(fā)揮更大的作用。本文首先對(duì)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)及其在教學(xué)中的應(yīng)用情況和學(xué)具等的相關(guān)研究進(jìn)行了綜述,然后總結(jié)了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)教學(xué)應(yīng)用的理論基礎(chǔ),從而為接下來的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)具的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)提供了理論基礎(chǔ)。隨后,本文從增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)具的適用性分析、設(shè)計(jì)原則和具體的開發(fā)流程三方面對(duì)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)具進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)。本文最后對(duì)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)具進(jìn)行了個(gè)案研究。根據(jù)上一部分總結(jié)出的開發(fā)模式,詳細(xì)闡述了開發(fā)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)具的全部過程。首先從教學(xué)內(nèi)容,學(xué)習(xí)主體,應(yīng)用情境和途徑三方面進(jìn)行了需求分析;在設(shè)計(jì)階段,完成了學(xué)習(xí)資源設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)和教學(xué)設(shè)計(jì);在開發(fā)制作階段,筆者用SketchUp、Photoshop等軟件制作出了三維模型,圖片和視頻等多媒體素材。并使用“天眼”開發(fā)平臺(tái)制作完成了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)具的相關(guān)內(nèi)容。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)具可以提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)其學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),有效地進(jìn)行情境學(xué)習(xí),可以給當(dāng)前的教學(xué)帶來全新的體驗(yàn),對(duì)未來教學(xué)起到積極的促進(jìn)作用。
【關(guān)鍵詞】：增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) 學(xué)具 設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：西南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：G434
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 第1章 前言8-12
• 1.1 研究背景8-9
• 1.1.1 技術(shù)推進(jìn)教學(xué)變革8
• 1.1.2 中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)亟待變革8-9
• 1.2 研究目的、內(nèi)容、意義9-10
• 1.2.1 研究目的9
• 1.2.2 研究?jī)?nèi)容9
• 1.2.3 研究意義9-10
• 1.3 概念界定10-12
• 1.3.1 學(xué)具10
• 1.3.2 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)10-11
• 1.3.3 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)具11-12
• 第2章 研究綜述12-26
• 2.1“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)”相關(guān)研究12-21
• 2.1.1“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)”12-17
• 2.1.2“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)在教育中的研究”17-21
• 2.2“學(xué)具”相關(guān)研究21-26
• 2.2.1 發(fā)展歷史21-22
• 2.2.2 現(xiàn)代學(xué)具22-26
• 第3章 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)下的學(xué)具設(shè)計(jì)26-34
• 3.1 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)教學(xué)應(yīng)用的理論基礎(chǔ)26-28
• 3.1.1 情境認(rèn)知理論26
• 3.1.2 協(xié)作學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí)26-27
• 3.1.3 沉浸理論27
• 3.1.4 多元智能理論27-28
• 3.2 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)具的適用性分析28-29
• 3.2.1 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)具的優(yōu)勢(shì)28
• 3.2.2 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)具的應(yīng)用途徑28-29
• 3.3 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)具的設(shè)計(jì)原則29-30
• 3.4 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)具的開發(fā)流程30-34
• 第4章 個(gè)案研究34-50
• 4.1 需求分析34
• 4.1.1 教學(xué)內(nèi)容34
• 4.1.2 學(xué)習(xí)主體34
• 4.1.3 應(yīng)用情境和應(yīng)用途徑34
• 4.2 設(shè)計(jì)階段34-37
• 4.2.1 學(xué)習(xí)資源設(shè)計(jì)34-35
• 4.2.2 程序設(shè)計(jì)35
• 4.2.3 教學(xué)設(shè)計(jì)35-37
• 4.3 開發(fā)制作階段37-47
• 4.3.1 開發(fā)工具的選擇37-40
• 4.3.2 學(xué)習(xí)資源的制作40-41
• 4.3.3 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)具的開發(fā)41-46
• 4.3.4 調(diào)試和發(fā)布46-47
• 4.4 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)具的使用47-49
• 4.5 項(xiàng)目評(píng)價(jià)49-50
• 第5章 結(jié)語50-52
• 5.1 研究小結(jié)50
• 5.2 研究不足與展望50-52
• 參考文獻(xiàn)52-56
• 附錄56-58
• 致謝58

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7 熊紅艷;基于標(biāo)志的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年

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10 羅永東;基于Unity3D的移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)與應(yīng)用研究[D];青島科技大學(xué);2015年

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本文編號(hào)：619179