3D教学引领未来学习

+安妮.班福德

【摘要】 国际研究机构主管，教育负责人安妮·班福德博士带领一组研究人员为一项名为“未来学习”（Learning in Future Education）的项目展开调研，对3D投影技术在欧洲7个国家的应用进行了评估，详细研究了3D教学对学生学习产生的影响。目的在于找到最有效的3D教学体验模式，分析3D教学价值及其对学生学习和取得成绩的影响。试验性调研还对学习方法、教学过程进行了分析，总结出3D对教学成果的积极影响。

【关键词】 3D教学；学习主动性；课堂学习

中图分类号：G431文献标识码：A文章编号：1671-0568 （2014） 19-0004-03

一、调研背景

二、调研过程

三、体验情况

四、影响 （接上期）

五、总结，建议与未来方向

1. 总结。

没有15所实验学校的参与，调研不可能完成。由于涉及到调研和学生的保密问题，我们不能列出这些学校的名字。但无论如何，他们都是真正的胜利者，展现了对技术输入和变革的包容与开明。

参加项目的教师用创造性的方式使用了3D，实现了3D教学材料与教学法的完美结合。他们表现出极大的热情并给予了包容的态度。所有参与调研的班级都专注于教学与学生，而非科技本身。教师们认为，3D可以轻松应用于课堂，真正提高课堂效率，因为教师可以在短时间内讲解更多内容。

“我非常喜欢3D，学生们也印象深刻。3D需要被用于教育领域。我真的认为在使用上不存在任何问题。学生在短时间内就可以掌握更多知识。他们理解起来更快。”

在课堂上，3D抓住了孩子们的注意力，促进了他们的理解，提高了记忆。3D动画可以支持教学，在短时间里可以让学生学到更多内容。3D影像让学生更专注，更爱交流。这些图像提供了形象化的视觉体验，动画展示更好地解释了事物的发展过程。这种图像加动态的效果可以帮助学生更好地记忆主题，提高了测试分数，让他们拥有更深层次的理解。在最终公开测试和需要更加抽象理解的测试中，3D组与2D组存在明显的差别。有证据表明，3D帮助学生从理解具体事物上升到理解抽象事物，使他们获得对概念更加可视的理解。体验了3D的学生表示学习内容更加“真实”，学习变得更加“生动”。3D班级的学生可以进行更有效的思想交流，有了更加准确的概念理解。后期测试结果显示，3D对概念理解和记忆都有积极的影响。同样有证据显示，3D是提高学习主动性，激励课堂积极性不高的学生的有力工具。 3D可以制造“锁定注意力”和“沉浸式”的环境。这对那些视觉学习者和动觉学习者尤其奏效（传统教学和学习方式更适用于听觉学习者）。3D影像对不同类型的学习者都有效果，包括那些有特殊教育需求的学生。由于有特殊教育需求学生的数量有限，我们不能得出可靠的结论证明3D对他们的影响，但结果显示对于有行为或学习障碍的学生，3D有着积极的作用。

3D技术使学生更加活跃，更大地激发了他们的参与热情。学生在课堂上十分专注，很快就投入到主动使用当中，在一些案例中甚至有学生来充当老师的角色。这样一来，3D就成为了公认的“开放式工具”，教师和学生都可以轻松使用。

虽然未来学习第一阶段的调研项目取得了毋庸置疑的成功，我们也证明了3D对于教学过程和教学成果的积极影响，为了让这项技术得到进一步的发展并更好地应用于未来教学，我们以建议的形式提出了一些反思。

2. 建议。

（1）未来学习第一阶段项目展示了3D对于教学成果的积极影响，我们还需要对结果进行进一步的研究，尤其是对不同年龄段孩子的研究。

（2）进一步研究3D对学生健康和安全的影响。

（3）进一步研究3D对有特殊教育需求学生的学习所产生的影响。

（4）通过未来学习第二阶段项目继续实施应用战略，推动3D教学的发展，进行更有创意的实践。

（5）开发更多3D课件，尤其是不同语言的课件。

（6）改革3D眼镜的设计以适应孩子们的需要。

3. 未来方向。在未来学习第一阶段项目的开始时我们就有了“未来学习第二阶段”的设想，用来巩固第一阶段的成果。未来学习二阶段项目侧重于通过教育部门的大量“购买”，早期接受“体验群体”，如学校教师的推动以及系统自身的发展来实现更加广泛的课堂3D应用。在未来学习第一阶段项目中，有八个国家（包括芬兰）参与其中，每个国家都有两或三个班级体验3D。课件和教学资源全部免费提供，调研被集中进行。在未来学习第二阶段项目中，我们计划将参与的欧洲国家扩大到10～12个，包括澳大利亚、挪威、西班牙和匈牙利。在一阶段原有基础上增加参与学校数量，在第二阶段将有5～10所学校参与进来。我们期望在第二阶段学校会购买系统并为设备和课件支付费用。为了有效地对整个调研过程、信息网络以及学习社区进行管理，我们将与参与第二阶段项目国家的大学、教师和教育工作者建立伙伴关系。这将增强项目的影响力，让我们可以获得更有利的证据，收集为调研提供多种信息的案例分析。

适合的可用课件是决定3D教学是否有能力进入课堂的关键因素。一位教师评论道：“从小学阶段到大学，3D的潜力无限。我们需要更适合的课件。”之前我们提到过，3D未来的应用将取决于基于网络的课件的发展。最好的软件是专为教育而开发的课件。3D影像必须丰富真实，有没有旁白或字幕不会有太大影响，因为教师会和学生们进行讨论，他们希望获得可以用于不同年龄段和课程的通用型教学资源。

孩子们需要“逼真”的3D影像。3D软件开发者需要避免“傻瓜化”或对图像进行简化。不要去制作那些形式化、简化或卡通化了的图像。孩子们极其渴望复杂的、细节化的、逼真的影像。我们正与教科书出版商讨论在教科书中附带通用型3D课件的事宜。教师们应该更加紧密地与3D软件开发商合作去开发与课程相关的、有意义的课件。

在未来，云端“软件服务”订阅模式将开启，学校将获得更多3D课件。这将十分奏效，这一领域将机遇无限。

在未来，教师和学生可以制作自己的课件。他们在制造3D课件上潜力巨大。现在，3D照相机让这件事变得更简单。在未来，将会出现能够帮助教师和学生轻松开发3D课件的软件，但到那时，制作高质量的3D课件将费时费力。因此，用户自己开发的课件不太可能在课堂中广泛应用。

另一个可能的未来发展方向包括3D技术在评估中的应用或出现在学生提议的3D社交网络。孩子们很愿意探索这种沉浸式学习环境的潜力。他们愿意与世界其他国家的孩子分享3D学习体验。调研中，68%的学生表示他们喜欢与其他国家使用 3D学习的孩子交流想法。有些学生体验了沉浸式 3D“游戏环境”后希望这项技术被用于课堂学习。教师们愿意与世界其他国家的同行们分享3D教学，89%的教师表示他们很看重经验交流的机会。

调查中学生们的想法绝对性地证明了一点，3D 将成为未来学习的一部分。 （参看表1）。

表13D会成为未来学习的一部分吗？（学生的反馈）

教师们也为能够参与另一项3D项目而高兴。虽然没有学生们表现得那么强烈，但所有的教师都想在调研阶段结束后继续使用3D。（参见表 2）

表23D会成为未来学习的一部分吗？（老师的反馈）

为了更好地适应3D教学，学校需要在整体信息通讯技术框架下看到3D教学的价值。这项调研为信息通讯技术计划提供了证据依托，包括对先进3D资源在课堂的应用给出了基于身体体验与技术层面（硬件、软件和知识）的评估。对“可用技术”的推广，教师和学生都可以轻松使用，没有技术问题。学校校长们对DLP技术的经济、知识与技术可持续性非常满意，认为在现有资源受限的情况下，3D教学在学校的应用完全可以实现。总之，未来学习第一阶段项目对3D教学这种沉浸式、互动性课堂体验所带来的影响进行了独特的洞察。我们希望在未来学习第二阶段有更多3D教学项目可以在世界各地进行。未来学习第一阶段的成果已经显示，3D教学可以创造一种沉浸的学习环境，这是一种与众不同的方式，让课程更加生动，将学生们引入一个被他们称为“真实”的世界。这一切都说明3D教学提供了一种不同于以往的，高效率的学习方式。

（北京艾科思孙瑶翻译，感谢北京艾科思张天舒先生版权授予）