增强现实图书在少儿科普实践中的应用研究

张安健

中国科学技术大学，安徽合肥 230026

增强现实图书在少儿科普实践中的应用研究

张安健

中国科学技术大学，安徽合肥 230026

本文目的在于通过问卷调查法与访谈法了解儿童与教师的态度。数据显示，无论是儿童还是教师，超过八成对增强现实图书持有积极态度，认为增强现实图书无论是在课堂还是课外都将扮演着重要的角色。儿童认为增强现实图书能带来更多学习乐趣；教师则认为增强现实图书丰富的表现形式与内容更有助于教学。但也存在疑虑。而随着技术的成熟，增强现实图书将在少儿教育中扮演着越来越重要的角色。

增强现实；图书；态度

增强现实技术（Augmented Reality，简称AR）作为计算机技术发展的产物，当其与传统的图书相结合，借助电子媒介，可以将传统的文字、图片等二维的内容转化为三维，将数字内容无缝地引入现实世界当中，从而加强受教育群体对内容的认识与理解。James R Vallino将这一特点概括为：将合成的感觉内容融入到用户对真实世界的认知当中。

科普活动作为科学传播的重要组成部分，其目的在于把科学知识、科学方法、科学思想以及科学精神传播给大众。科普图书作为接触非常普遍的一种科普形式，对于儿童而言，由于其认知能力不成熟，科普图书便很难达到预期的教育目的。而当AR应用到图书领域，将无法亲身体验的内容 通过这种模拟再现和讲解的方式，帮助孩子对知识的理解，让孩子们以身临其境的方式学习，实现寓教于乐。

1 文献研究

在国外，增强现实图书已被应用到教育领域，比如Shelton和Hedely的将AR技术与课堂教学相结合，用于课程实验教学。而在理论方面，目前主要集中于AR图书在改善儿童认知能力方面的研究。比如Kun-Hung Cheng和Chin-Chung Tsai通过内容分析，探讨了家长与儿童通过阅读增强现实图书对儿童行为模式和认知能力产生的作用。

在国内，目前关于AR图书研究主要集中于实践方面，比如中国科学技术大学新媒体研究院将增强现实技术运用到科普绘本《消失的世界》当中，读者可以借助手持终端将绘本中的原始生物由二维转化为三维，配合生动的解说和配乐，给儿童全新的阅读体验。

综合国内外研究现状来看，目前关于AR图书的研究更多的集中于实践领域，而本文将从儿童与教师的角度出发，针对受众对AR图书的态度展开研究。

2 研究设计

2.1 研究方法设计

本研究主要调查对象为儿童与教师，在其充分体验和使用增强现实图书之后，采用问卷的方式，利用表情符号对儿童展开调查，教师则采用详细的问卷，以调查其对增强现实图书的态度。

调查问卷与访谈纲要设计。儿童问卷部分将分别采用5种不同层度的表情分别表示非常开心、开心、一般、不开心、十分不开心5个层级（见表1），儿童通过选择表情来表达自己态度。

表1 关于儿童态度的调查问卷

对于教师而言，通过问卷的形式了解其对增强现实图书的态度。问卷将从增强现实图书的表达方式、辅助教学、使用意愿等维度展开调查。

2.2 研究过程

1）调查对象选取。本研究与科普活动相结合，选取合肥市三所小学的一到二年级学生和三所小学的教师，以年轻教师为主。

2）数据收集与分析。针对儿童态度研究，在调查过程中，通过问卷调查法，儿童选择表情，目的在于从总体直观了解儿童对增强现实图书的态度。针对教师态度研究，则在其理解体验增强现实图书之后，通过问卷形式展开调查，从表达形式、辅助教学，使用意愿等维度了解其对增强现实图书的态度。

3 调查结果分析与讨论

3.1 儿童调查结果分析

本研究中，共选取合肥市3所小学82名学生参与本次调查。其中问卷调查结果如下（表2）：

表2

表情符号占比 51.22% 29.27% 10.98% 6.1% 2.44%

从中可以发现，儿童在对于使用增强现实图书过程中表现出开心以上的人数占比超过80%，表现出不开心和非常不开心的人数占比不到8%。所以，儿童对于增强现实图书基本说持有积极的态度。增强现实作为一种新形式的读物，能够给他们带去全新的学习体验，在与图书的互动过程中完成学习任务，真正实现了寓教于乐的目的。

3.2 教师调查结果分析

研究过程中，选取合肥市3所小学，共发放问卷45份，其中有效问卷42份。总体而言，教师对增强现实读物十分感兴趣，总体上持有积极态度。调查结果如下：86%的教师认为增强现实的表达方式更为丰富，对信息的表达也更为具体；84%的教师认为增强现实图书有助于教学过程；92%的教师认为课堂中使用增强现实图书让课堂变得更加有趣；但只有76%的教师对在教学中使用增强现实图书充满期待。

3.3 讨论

从调查数据来看，无论是儿童还是教师，对增强现实科普读物基本持有积极态度。这很大程度取决于其独特的技术优势。一方面利用AR技术，可以使得儿童对内容有更好的理解；另一方面，增强现实可以实现儿童与图书内容的互动，这大大促进了儿童学习的兴趣，使得学习过程中更加专注。此外，在教学中，增强现实技术提供了新的表达内容的形式，可以延伸课本内容，更好的实现教学目标。

4 结论

整体而言，儿童对增强现实图书表现出了极大的兴趣，在体验增强现实图书的过程中显得十分开心。可以说，儿童对于增强现实图书充满期待。

从教师的调查数据来看，绝大多数教师对增强现实也持有积极态度。其与传统图书相比，有着独特的优势，其新颖丰富的表达形式对教学也有着积极作用。但考虑到技术问题，增强现实技术现阶段主要通过手持终端实现，而在课堂中通过较小的屏幕也很难对学生进行集中展示，也就很难达到教学目标。因此，对于是否在教学中使用不少教师并不确定。

总之，尽管目前增强现实技术尚处于初级阶段，但作为未来计算机发展方向，随着技术的不断发展，内容的不断丰富，其在教育领域的应用潜力也将进一步被挖掘。

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G2

A

1674-6708（2016）177-0071-02

中国科协2016年度研究生科普能力提升项目，项目编号：kxyjskpxm2016046。

张安健，中国科学技术大学。