摘要：在這個數(shù)字媒體高速發(fā)展的時代，中小學美術教育應當與時俱進，將新興技術應用到教學活動中，以更好地實現(xiàn)美術教育的目標。在各類新技術中，以主動構建知識為目標的增強現(xiàn)實技術將彌補當前采用多媒體教學系統(tǒng)的被動接受知識的教學方式的不足。本文論述了增強現(xiàn)實技術的優(yōu)勢和在中小學美術教學中的應用，為在美術教學活動中使用增強現(xiàn)實技術的教育工作者們提供了有價值的參考。

關鍵詞：增強現(xiàn)實；主動構建知識；美術教學

中小學美術教學力求以活潑多樣的課程內(nèi)容呈現(xiàn)形式和教學方式來激發(fā)學生們的學習興趣，并使這種興趣轉化成持久的情感態(tài)度。當前中小學美術教育所采用的教學材料如幻燈片、視頻資料、實物等大多缺乏互動性和沉浸式體驗，因此難以激發(fā)學生主動探索、研究、創(chuàng)造以及綜合解決問題的能力。近期的研究成果表明利用增強現(xiàn)實技術能構建出更具吸引力的美術學習環(huán)境[1]。增強現(xiàn)實技術利用科技的便捷性和舒適性，為美術作品的“美”服務；利用數(shù)字化、智能化技術，完成對美術作品的重構，使其具有更強的表現(xiàn)力；讓學生能在廣泛的虛擬情境下學習美術、感悟美術、理解美術，能更好地培養(yǎng)學生的空間想象力和認知能力[2]。

一、當前美術教學方式

中小學美術教學的目的是著重培養(yǎng)學生的審美能力，提高學生的觀察力、想象力、形象思維能力和創(chuàng)造能力。目前，我國中小學美術課堂的教學模式主要采用書面教材和多媒體教學系統(tǒng)來向?qū)W生講解美術知識，這種被動接受知識的教學方式很難激發(fā)學生的想象力和創(chuàng)新思維，原因在于：

1.教學過程缺乏實時交互

教學過程中學生們是被動地接受知識，難以激發(fā)學習興趣、啟發(fā)學生們的思維和想象力。

2.教學內(nèi)容的呈現(xiàn)方式單調(diào)

當前教學主要利用多媒體技術呈現(xiàn)圖片、視頻等，這些二維數(shù)字內(nèi)容由于形式上的局限性難以被有效地感知。

著名美術教育家豐子愷先生說過：“想象是繪畫上極其重要的一事，有形的東西，可用想象使它變形；無形的東西，也可以用想象使它有形?！睘榱送黄飘斍爸行W美術教學方式的局限性，本文認為可以采用具備“有形到變形，無形變有形”能力的增強現(xiàn)實技術以實現(xiàn)讓學生主動構建知識的目的，最大程度地激發(fā)學生的想象力和創(chuàng)造力。下文將對增強現(xiàn)實技術和其在美術教學活動中的應用展開具體的論述。

二、增強現(xiàn)實技術概述

增強現(xiàn)實技術是一種將現(xiàn)實世界和虛擬世界融合的先進技術，其將在現(xiàn)實世界的時空范圍內(nèi)難以捕獲的信息，通過先進的計算機技術融合到現(xiàn)實世界中，即現(xiàn)實的環(huán)境和虛擬的物件實時地合成到了同一個時空中，讓虛擬世界的信息能被感知，從而實現(xiàn)超越現(xiàn)實的體驗。增強現(xiàn)實技術不僅展現(xiàn)了現(xiàn)實世界的信息，并將虛擬世界的信息呈現(xiàn)出來，實現(xiàn)了對現(xiàn)實世界的信息的增強和延伸。

早期研究者認為增強現(xiàn)實技術需要通過頭戴式設備（HMD）來實現(xiàn)，但發(fā)展到今天，增強現(xiàn)實技術的形式可以是HMD、眼鏡、智能手機、電視、投影儀等等。隨著技術的高速發(fā)展，增強現(xiàn)實設備越來越輕，成本越來越低，當下的技術已經(jīng)滿足了實用性要求。因此，拋開增強現(xiàn)實技術具體實現(xiàn)的物理形態(tài)，可以認為增強現(xiàn)實技術應具備三個特性：虛實結合、實時交互和空間定位[3]。增強現(xiàn)實技術正是憑借這三個關鍵特性在美術教學活動中發(fā)揮重要作用。

三、增強現(xiàn)實技術在美術教學活動中的應用

在實際的美術教學活動中，可以采用智能手機、平板電腦等手持式移動設備來實現(xiàn)增強現(xiàn)實技術的教學應用，這種方案成本低，互動性強。在多人協(xié)作的教學活動中，則可以采用空間增強現(xiàn)實技術。空間增強現(xiàn)實技術是增強現(xiàn)實技術的延伸，其利用投影儀創(chuàng)造的虛實融合的空間具有自然的視場，通過空間體感設備（例如Microsoft Kinect、Intel RealSense、Leap Motion等）實現(xiàn)自然的人機交互，達到沉浸式的體驗效果。在需要復雜或超大空間交互的教學情境下，可以采用全息眼鏡（例如Microsoft HoloLens、 Magic Leap One）來實現(xiàn)最佳的教學效果。美術教學利用增強現(xiàn)實技術為學生營造具有吸引力的自主學習環(huán)境，讓學生通過交互式體驗主動構建知識與技能。增強現(xiàn)實技術在美術教學上的優(yōu)勢如下：

1.教學內(nèi)容的呈現(xiàn)形式生動有趣

增強現(xiàn)實可以對原有課本上的美術作品的信息進行增強和延伸，利用豐富的數(shù)字化資源，通過視覺、聽覺、觸覺等感官層面的感受變化進行交互，將原來抽象的內(nèi)容直觀、形象、有趣地展現(xiàn)出來，從而激發(fā)學生對美術作品的興趣，并引導他們正確地理解作品。

2.實時交互、全面感知

增強現(xiàn)實技術可以將課本上二維的美術作品的照片通過三維的數(shù)字化模型展示出來，逼真地還原美術作品。例如，通過手機攝像頭實時捕獲課本上的雕塑圖片，應用程序借助人工智能技術識別出圖片對應的雕塑信息后，將雕塑作品的交互式三維數(shù)字化模型展現(xiàn)出來，讓學生可以進一步探索。增強現(xiàn)實應用中的虛擬物件可以被全方位的觀察和感知，并允許學生自由地改變虛擬物件，享受自主創(chuàng)作的樂趣。有趣的交互形式不但可以提高學生們的學習興趣，也培養(yǎng)了其善于探索和創(chuàng)新的思維。

四、總結

增強現(xiàn)實技術作為新興的輔助教學技術被應用到中小學美術教學活動中，創(chuàng)造了虛實結合的沉浸式、交互式學習環(huán)境。隨著增強現(xiàn)實技術的迅速發(fā)展，將大量涌現(xiàn)出基于增強現(xiàn)實技術的教學工具和資源，能夠豐富美術課堂的教學模式，更有效地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神，進而不斷提升教學效果。

參考文獻：

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[4] 杜玉紅、侯守明.移動終端增強現(xiàn)實技術在教學中的實踐研究[J].電子技術與軟件工程， 2016（13）：60-60

[5] 申玉斌、蔡勇、李慶超.基于增強現(xiàn)實技術中虛擬物體投影的應用研究[J].微計算機應用，2008，29（5）：73-77

[6] 胡曉琛、鄧冰.增強現(xiàn)實輔助設計在虛擬互動中的應用研究[J].創(chuàng)意設計源， 2015 （2）：36-41

作者簡介：

徐曉丹，出生年月：1988年12月—，性別：女，民族：漢族，籍貫：重慶，當前職務：教師，當前職稱：中學二級教師，學歷：本科，作者單位全稱：廈門外國語學校湖里分校，單位所在地：廈門市殿前長岸路1862號，單位所在地郵編：361006。