劉洪旭 任曉涵

【摘要】隨著科技和時(shí)代的發(fā)展，新技術(shù)科技的不斷涌現(xiàn)助推著許多傳統(tǒng)行業(yè)的升級(jí)和進(jìn)步，兒童教育作為大眾普遍接受且需求旺盛的教育產(chǎn)業(yè)，也需要有新科技技術(shù)的助力，增強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為傳統(tǒng)教育與新科技融合的橋梁，已經(jīng)逐步走入我們的生活。

【關(guān)鍵詞】虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；家庭教育；影響因素

虛擬現(xiàn)實(shí)（Vitual Reality）是上個(gè)世紀(jì)九十年代開始興起的一項(xiàng)新技術(shù)，是訓(xùn)算機(jī)計(jì)術(shù)與藝術(shù)設(shè)計(jì)相結(jié)合后產(chǎn)生的一種能夠呈現(xiàn)實(shí)物模型，并為人們體驗(yàn)理解某一情景、環(huán)境帶來(lái)更真實(shí)感的一種創(chuàng)新。使人們對(duì)某一種事物的認(rèn)知與理解不單單停留于想象層次更給人一種身臨其境的真實(shí)感。它的視、聽、觸等方面得到新體驗(yàn)已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域上產(chǎn)生新的影響。

它結(jié)合了數(shù)字圖像處理，多媒體技術(shù)，傳感器技術(shù)等將傳統(tǒng)的二維層次的多媒體教學(xué)變成三維立體的虛擬數(shù)字化教學(xué)，創(chuàng)造了一種新型教學(xué)方式。總之，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在現(xiàn)代化教學(xué)應(yīng)用中具有重大影響。虛擬環(huán)境通過(guò)刺激用戶的感知系統(tǒng)使用會(huì)產(chǎn)生與現(xiàn)實(shí)環(huán)境下相同的反應(yīng)。

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的內(nèi)容及主要特征

（一）虛擬現(xiàn)實(shí)（Vitual Reality）

也翻譯為環(huán)境技術(shù)，從用戶的視覺、聽覺、觸覺人手增強(qiáng)人對(duì)環(huán)境、自然的感知力，使原本不真實(shí)存在的東西變得觸手可得。這種身臨其境的感覺產(chǎn)生了一個(gè)三維空間，你可以隨意得感受原本不存在的環(huán)境。

（二）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特征

1.沉浸性（Immersion）

指用戶可以隔人一個(gè)與虛擬環(huán)境，在這個(gè)高真實(shí)化的虛擬環(huán)境中，用戶很難有對(duì)真假辨知所帶來(lái)的不適感，在這個(gè)環(huán)境中用戶從看、聽、觸三感上完全融入對(duì)環(huán)境中物體的體會(huì)與認(rèn)知，以各個(gè)角度分析信息，數(shù)據(jù)，使用戶對(duì)外物得到新的認(rèn)識(shí)。

2.交互性（Interactivity）

交互性指用戶對(duì)虛擬環(huán)境下事物的可操作程度與真實(shí)環(huán)境下的程度相似，這樣就更能增強(qiáng)虛擬環(huán)境的真實(shí)性。當(dāng)你身處虛擬環(huán)境中，用手或抓舉外物時(shí)，它帶來(lái)的質(zhì)感，可操作感會(huì)使你有全身心融入的感覺，它會(huì)隨著你的操作而改變位置方向?？傊o用戶很強(qiáng)的真實(shí)感。

3.構(gòu)想性

給予以寬闊的想象空間，充分調(diào)動(dòng)用戶構(gòu)想，無(wú)論是真實(shí)存在的還是自發(fā)想象到的，都可以被構(gòu)建出并呈現(xiàn)在使用者眼前，這種虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在各個(gè)方面解決了人們內(nèi)心的想象，在視、聽、觸等方面給人以逼真地情景。

（三）關(guān)于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的幾個(gè)重要要素

1.圖像

這里的圖像不同于日常生活中的二維平面圖像，而是抓住用戶雙眼對(duì)物體的視差并利用運(yùn)動(dòng)的圖像或可以給大腦帶來(lái)錯(cuò)覺的特殊結(jié)構(gòu)的圖像使呈現(xiàn)在人們面前的圖像表現(xiàn)為立體三維的，能隨客戶的觀察角度的變化而變化。

2.沉浸感

必須使人與虛擬物體間的交互更自然，且該事物需符合日常生活規(guī)律，如能使用戶感到期質(zhì)量，可操作性，受力運(yùn)動(dòng)等特點(diǎn)。

3.計(jì)算機(jī)技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)最根本依靠對(duì)數(shù)據(jù)的分析，對(duì)圖形的操作以及傳感器技術(shù)等多種計(jì)算機(jī)技術(shù)。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作用于家庭教育

在技術(shù)的角度來(lái)說(shuō)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)不僅僅依靠電子設(shè)備，它還要依靠現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的配合。在以聽覺、視覺的基礎(chǔ)上，增添了視覺、觸覺甚至加入了味覺，讓各種元素相互融合，可以盡量滿足孩子在成長(zhǎng)過(guò)程中遇到的各種需求，為孩子提供更好的體驗(yàn)，極大限度的虛擬出一個(gè)內(nèi)容完滿、方便體驗(yàn)的教育場(chǎng)景和背景。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的出現(xiàn)很大程度上滿足了多媒體交互式教學(xué)的需求。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)是依賴于真實(shí)圖片的影像識(shí)別技術(shù)與三維技術(shù)為核心的，從技術(shù)角度來(lái)看，AR技術(shù)需要傳統(tǒng)教育內(nèi)容的配合。例如配合少兒教育書刊，在使用移動(dòng)設(shè)備上的APP軟件，以實(shí)體書的觸覺感受為開端，利用平板電腦、手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備的視覺、聽覺展示功能，對(duì)教育內(nèi)容生動(dòng)詮釋，組成完整的少兒認(rèn)知體系。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的使用離不開移動(dòng)設(shè)備的支持，如隨處可見的平板電腦和手機(jī)，現(xiàn)在幾乎全部的移動(dòng)設(shè)備都配有攝像頭，可以說(shuō)在設(shè)備的使用上非常便捷。而基于Unity3D軟件進(jìn)行的AR APP程序的開發(fā)、制作和發(fā)布，可以同時(shí)在IOS系統(tǒng)和Andriod系統(tǒng)開發(fā)產(chǎn)品，軟件兼容性上也不存在問(wèn)題。經(jīng)過(guò)移動(dòng)設(shè)備跟實(shí)體書看的交互使用，不但提高了兒童教育的趣味性，也增加了父母與孩子之間的互動(dòng)。以教育體驗(yàn)性來(lái)說(shuō)，AR產(chǎn)品怎能加了許多實(shí)體書刊跟普通電子書刊沒(méi)有的體驗(yàn)，不單單面向兒童，并且也可以讓家長(zhǎng)積極互動(dòng)起來(lái)，通過(guò)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的性點(diǎn)建立父母與孩子之間的溝通紐帶。期望這些視、聽、玩、想的教育游戲相結(jié)合的技術(shù)理論，能給少兒教育產(chǎn)品的開發(fā)者和設(shè)計(jì)者提供前所未有的思路和目標(biāo)。

三、對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)未來(lái)發(fā)展的展望

多樣化的交互式體驗(yàn)已經(jīng)成為家庭教育產(chǎn)品升級(jí)的必然走向。曾有專家指出，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用將改變教育的閱讀方式，結(jié)合增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景等與現(xiàn)實(shí)世界創(chuàng)建的兒童讀物將為孩子們帶來(lái)身臨其境是的沉浸式體驗(yàn)，為家庭教育賦予一種額外的體驗(yàn)效果。而完善與創(chuàng)新"AR教育”，是我們這些深知傳統(tǒng)教育弊端的成年人責(zé)無(wú)旁貸的使命。

參考文獻(xiàn)：

[1]沈知宇.NR技術(shù)發(fā)展及其在日常生活中的應(yīng)用初探[J].家用電器，2017（01）.

[2]顧寧，宗兆科.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在銀行系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展[J].時(shí)代金融，2013（29）.

[3]張春紅.探析虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在展示設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].科技傳播，2010（12）.

[4]任德記，田斌，李洋波，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及其在工程建設(shè)中的應(yīng)用研究[J].三峽大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版，2002（02）.