增强现实（AR）技术在国际中文词汇教学中的实践

王子君

【摘要】以增强现实（AR）技术为切入点，设计及开发了国际中文词汇教学资源，并利用该教学资源进行了课堂教学设计，探讨其在实际教学中的应用，为构建新的教学模式、提升教学质量和效率提供了新思路。

【关键词】增强现实技术；国际中文教育；词汇教学

增强现实技术（以下简称“AR技术”）是一种整合计算机视觉、图像处理和传感器的人机交互技术，可通过整合音视频、图像资源，创造直观教学资源，使抽象内容可视化，将虚拟信息与真实世界场景重叠。同时，它能创造真实学习环境，整合虚拟与真实、个人与社群学习空间，促进深度学习和协作学习，丰富学习方式。总的来说，AR技术具有便捷性、情境性、交互性、连通性和个性化等特点，为教学提供了新的可能性。

AR技术的教学应用，能够构建立体、逼真的交互情境，提供多通道、想象丰富和立体感强的学习环境，符合情境认知理论。已有多项研究表明，将AR技术用于外语词汇教学，对学习效果有积极影响。然而，将增强现实技术应用于国际中文词汇教学方面的研究相对较少。因此，本研究以增强现实（AR）技术为基础，设计开发国际中文词汇教学资源，并进行教学设计、实施与评价，以研究其在国际中文词汇教学中的应用效果。

一、基于AR技术的国际中文词汇教学资源开发

基于研究背景和研究理论，综合考虑AR技术在国际中文教学课堂中实现所需要的硬件资源、软件资源和其他资源，作者对选定的国际中文词汇教学资源进行了相应的AR开发设计。开发使用的硬件资源为：有较高分辨率摄像头的电脑、配置安卓系统的智能手机或平板电脑；核心软件资源为增强现实开发平台Unity 3D和增强技术开发工具Vuforia，以及其他关键资源，如教材识别图和用于增强现实教学资源的生词音频。

使用核心资源Unity 3D结合Vuforia进行增强现实（AR）应用开发，主要涉及以下流程：第一是識别图像的选择与准备。根据所需要开发的国际中文词汇资源，作者选取多个识别目标图像，优化图像的质量、大小和对比度，以确保Vuforia能够准确识别。第二是配置Vuforia来识别并跟踪目标图像。将准备好的目标图像上传到Vuforia数据库中，并设置Vuforia识别图像的参数，以确保稳定的识别。第三是创建AR场景。在Vuforia开发环境中创建AR场景，包括定义AR摄像头、设置光照和环境，以及添加AR虚拟元素的位置、动画和音频。第四是Unity项目的设置。在增强现实技术平台Unity3D中创建一个项目，并确保项目设置与目标平台（Android）兼容。安装Vuforia插件并将其集成到Unity中，使得Unity中Vuforia的功能可以正常使用。第五是调试与设置。在AR体验创建后，对创建结果进行调试和测试，确保它在实际使用中能够正常工作。这包括在模拟器或实际设备上进行测试，以检查识别性能和用户交互功能。

基于AR技术的国际中文词汇教学资源开发完成后，教师使用该教学资源的流程见下文图1所示。首先，教师需将AR软件下载至安卓系统的智能手机内。随后，打开Audio AR软件，即可呈现出摄像头的实时画面。接下来，教师打开教材识别图，将摄像头对准识别图，此时系统便会立即捕捉环境中的图像，对教材图像的特征点和已注册的特征点进行匹配。一旦匹配成功，系统便从远程服务器加载相应的增强信息，并通过渲染技术把增强信息叠加到真实场景中。最终，虚拟与实际叠加的图像将通过手机或平板的显示屏呈现在手机里（见下文图2所示）。在此基础上，教师能够通过简单的手指操作，自由地实现图像的360度旋转、缩放等操作，从而深入探索增强现实图像的各个细节（见下文图3所示）。此外，每次点击屏幕，系统将会自动播放相应的生词音频，为学习者提供更丰富的听觉体验。在线下国际中文课堂中，教师可通过将手机或平板与教室内的投影幕布相连接，来呈现增强现实影像，使增强现实影像投射到幕布上，并借助音响播放相应的音频内容。而在线上国际中文课堂中，教师可通过示范操作，指导学生利用自己的电子设备实现增强现实资源软件的操作与使用。

二、基于AR技术的国际中文词汇课堂教学设计实施

为了验证基于AR技术开发的国际中文词汇教学资源在实际教学中的应用效果，作者利用这一资源，设计了一堂国际中文词汇课，并将课程应用于海南师范大学国际教育学院的40名留学生。在本次课堂设计中，教学目标分为三个主要部分：知识目标、能力目标和情感目标。知识目标要求学生掌握一系列主要词汇，如“购物”“礼物”“笔记本电脑”“气球”“无人机”“鲜花”和“钱包”，并能进行正确的认、读、写。能力目标则要求学生能够根据新学的生词，运用已学句型进行情境对话，表达意愿、解释原因以及详细说明问题。而情感目标的关注点在于激发学生学习中文的兴趣，增强他们在用中文进行交流、表达时的信心和欲望。

本课程的创新之处在于将增强现实技术下的国际中文词汇教学资源融入国际中文词汇教学课堂中，主要体现在教学的新知引入和知识呈现环节。在新知引入环节，教师借助增强现实技术，向学生展示了“购物”的场景，同时展示了对应的对话句型：“A：你要去做什么？B：我要去购物。”通过多次播放增强现实资源的音频，教师引导学生熟悉新词汇并练习句型。在知识呈现环节，教师以前一环节内容为基础，提问“老师为什么要去购物？”引出目标句型：“我要去买礼物。”紧接着，教师运用AR技术展示了“礼物”这一生词，再次通过多次音频播放，帮助学生掌握新词并进行句型练习：“A：你为什么要去购物？B：我要去买礼物。”随后，教师逐步引导学生构建下一个句型：“你想买什么礼物？”并借助增强现实技术，展示了“笔记本电脑”“气球”“无人机”“鲜花”和“钱包”等生词，辅以资源中的音频播放，帮助学生巩固学习内容并练习表达句型：“我想买笔记本电脑/无人机/鲜花和气球/钱包。”

教师在展示增强现实影像时，通过将手机或平板与教室内的投影幕布相连接，将增强现实影像投射到幕布上，并通过音响播放相应音频内容。在每次展示国际中文词汇资源时，教师请不同学生操作手机，进行旋转、缩放等操作，同时指导学生利用手机扫描教材识别图，巩固和复习所学的生词。这种互动方式激发了学生的学习兴趣和积极性，使课堂氛围更加活跃。

三、基于AR技术的国际中文词汇课堂教学设计评价

在进行了利用AR技术展示国际中文词汇教学资源的实际课堂教学后，研究者对参与者进行了问卷调查及访谈，以对案例应用的成果进行评价和探讨。在本研究中，调查问卷采用了张璐编写的“AR软件接受度调查问卷”，并根据调查背景进行了一定的改写。问卷被分为三个维度：系统易用性、系统有用性以及使用者对系统的满意程度。为了评估参与者对于问卷问题的反馈，采用了李克特五点量表进行评分。该问卷经过信效度检验，各维度及总体Cronbach’s Alpha系数均在0.7以上，KMO值为0.828，证明该问卷信度和效度都较高，适用于本次研究。

这些评估手段不仅为案例应用的效果提供了客观的量化数据，也深化了研究者对于利用增强现实技术展示国际中文词汇教学资源实际应用价值的认识。通过问卷和访谈，研究者可以更全面地了解学生对于这一资源使用的认可程度、使用体验以及学习效果的感受。同时，问卷的信效度检验也增强了研究的科学性和可靠性，为后续的实践应用和进一步研究提供了坚实的基础。

问卷共计9道题目，其中系统易用性维度包含3个具体问题：1.我认为这个软件操作简单，不会对学习造成负担；2.我已经掌握了使用该软件学习汉语词汇的方法；3.我认为该软件的操作不需要专门的指导。从问卷调查结果可以清晰观察到，所有的受试者一致认为操作增强现实软件的过程简单且不会对学习造成任何负担。此外，他们也表示已经熟练掌握了运用该软件来学习汉语词汇的方法，并认为使用该软件无需另外的专业指导。这一结果进一步确认了基于增强现实技术开发的国际中文词汇教学资源软件在操作上的低难度，以及学生对其接受程度较高。因此，从实际应用角度看，这类软件应用于国际中文教学课堂中具有可行性，学生能够较为顺利地接受并使用，而且不会给学生的学习造成过多的负担。

在系统有用性维度方面，涵盖了3个具体问题：1.我认为软件中的内容很好地辅助了我学习生词；2.我认为使用该软件能够实现更好的学习效果；3. 我认为该软件所创造的情境十分逼真，能够协助我记忆生词。分析问卷结果，可以观察到约5%的受试者认为软件中的内容在帮助学习生词方面表现不佳，或未能实现更佳的学习效果。通过访谈了解到，这些受试者认为单纯依靠软件进行生词学习，与将教师的解释与软件内容更紧密地结合相比，学习效果稍显不足。这提示教师应将基于增强现实技术开发的国际中文词汇教学资源与课堂教学更紧密结合，有望积极影响学生的学习效果。

此外，大约6%的受试者表示对软件所呈现的情景的真实体验不够强烈。通过访谈了解到，这主要是因为受试者认为软件画面的细节和真实度有待提高。对未来基于增强现实技术进行国际中文词汇教学资源的开发而言，应更加关注用户的观感体验，提升画面细节，创造更真实的场景和人物，以提升使用者的学习效果。

关于使用者对系统的满意程度，涵盖了3个具体的问题：1.我喜欢使用这类软件来进行词汇学习；2.使用这类软件能够让我更积极地参与课堂；3.使用这类软件使我更愿意花时间学习汉语生词。从调查结果可以清晰看出，所有受试者对于系统的满意程度均达到了较高水平。因此，基于增强现实技术的国际中文词汇教学资源开发，若能在国际中文课堂中频繁应用，可促进学生学习兴趣的提升，同时提高课堂教学效果。

增强现实技术作为5G时代下的产物，因其灵活性、互动性、虚实结合性等特点，逐渐被应用于各个领域，对人类的生活产生了积极的影响。以增强现实（AR）技术为基础开发的国际中文教学资源，将为学生带来现实空间与虚拟空间无缝融合的感官体验，把抽象知识转换成可视化和形象化的知识，扩大了学生的知识范围，革新了他们的学习形式。与此同时，这类资源也为教师提供了全新的教学辅助工具，增强了课堂的教学效果，助力课堂教学目标的实现。通过基于增强现实技术的国际中文教学资源的开发，国际中文教育将更加紧密地与科技时代接轨，为探索现代技术与国际中文教学深度融合的智慧教学之路增添了新的可能性。

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（基金项目：本文系2022年海南师范大学教育教学改革研究项目“增强现实（AR）技术在国际中文词汇教学中的应用研究”的研究成果，项目编号hsjg2022-19）