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VR+AI有可能成为终极性的教育技术,将对未来教育产生深刻的影响

发布时间:2021-09-19 16:18浏览量:
 
 
 

随着互联网、5G、虚拟现实、人工智能等技术的迅猛发展和组合创新,人类教育迈进“智能时代”的重要当口。虚拟现实已成为智慧教育重要的支持技术,虚拟现实技术具有沉浸感、交互性、构想性和智能化的特征,其对现有技术的颠覆性将催生新的教育教学方法和模式。

教育是虚拟现实技术非常重要的应用领域。VR可以实现任何设想的教育教学环境,使学习者沉浸式体验学习对象和教学过程。

VR和AI技术有着天然的关系,并呈现出“你中有我、我中有你”的融合发展趋势,从而有力地催生类人助教,促进高阶的探究式、自适应学习,拓展智慧教育场景应用,推动智慧教育的不断发展与深化。

虚拟现实,让教育更智慧!

随着虚拟现实技术及设备的升级,“虚拟现实+”成为发展趋势,教育是虚拟现实非常重要的应用领域。虚拟现实将在多媒体与计算机教学之后重新改造人们的学习方式,对整个教育领域的变革具有划时代的推动作用。虚拟现实教育在全国教育体系内的推广与应用势在必行。

教育的主体部分“传道、授业、解惑”,以及批判、创新思维的培养,核心内容是需要人对人,而不是机器对人完成的。

虚拟现实技术只是一种教育技术,智能技术与教学之间的关系是教学辅助,不可能、也不应该完全取代教师教学。未来,要加强对人工智能、虚拟现实等应用 关注人工智能和虚拟现实环境对学生身心的影响和对社会的影响。希望教育、人文社科领域的专家与科技界人士携手合作,研究“人工智能、虚拟现实+教育”,共同推动智慧教育的发展,培养面向未来的创新性人才。

随着虚拟现实技术及设备的升级,“虚拟现实+”成为发展趋势,教育是虚拟现实非常重要的应用领域。教育技术随着科学技术,特别是信息技术的发展而不断发展,新颖、形式丰富的虚拟现实技术是智慧教育的基础性技术之一。虚拟现实可以充分调动学习者的兴趣,使其进入任意逼真的学习环境,进行沉浸式学习,从而大幅度提高学习成效。

虚拟现实,让教育更简单!

教育部已批准建设了200多个虚拟仿真教学中心,支持“虚拟现实仿真+教育”的发展,这必将对教学方式产生深刻的影响。2018年,虚拟现实技术被列入教育信息化年度工作重点,教育部明确要求全国高校、中小学、职业教育机构大力推进信息技术与高等教育的深度融合,推动大数据、人工智能、虚实现实等新技术在教育教学中的广泛应用。虚拟现实教育在全国教育体系内的推广与应用势在必行。

随着人工智能与虚拟现实的结合,虚拟现实发展呈现出新的趋势,虚拟现实系统特征开始从早期的“3I”沉浸感、交互性、构造性向“4I”转变,“4I”较“3I”增加了智能化方向。

在教育领域,虚实现实将在多媒体与计算机教学之后重新改造人们的学习方式,对整个教育领域的变革将起到划时代的推动作用。同时,利用虚拟现实技术可以实现跨地域和跨国界的教育资源共享,虚拟现实将成为教育领域颇具应用前景的新技术。

新时代、新教育、新课堂

---VR、AR、MR的教学

VR头戴显示的输入与交互

现有VR头戴式显示器看不到体验者自身,输入不便,也缺少与景物的交互机制,身临其境的感觉受限。因此,VR 鼠标等便捷友好的VR 输入方式,能够实时逼真地表现体验者肢体、并能与虚拟场景对象实时交互的机制是需要研究的问题。

移动终端和互联网的VR

基于移动终端和互联网的VR具有巨大发展潜力。对于前者, 低计算、低存储VR 技术,云计算VR技术, 低延迟大数据传输与新型交互等是可创新技术方向。后者需要全屏3D绘制、VR设备接入与更合适的人机交互机制, 以及新型浏览器标准。Web VR将对现有浏览器和邮件系统等带来变革和颠覆性影响, 成为互联网的新入口。

进化演化模型与虚拟孪生

基于化学、生物学和生命科学的人体器官的生理、化学、生物进化演化模型是有待深入研究的科学问题, 可能产生新的知识型、概率型等模型类型。现实世界中的每一个(类) 对象,均可以构建虚拟孪生,使其与现实孪生在几何、物理、生理, 以及进化演化等方面高度相似。人体、城市和复杂装备的虚拟孪生会成为未来发展的重点, 并对医疗健康、城市规划管理和装备设计维护领域产生颠覆性影响。构造虚拟孪生, 特别是可交互几何类虚拟孪生的理论与方法,既是VR,也是AR,MR (mixed reality,混合现实) 等的基础。

智能行为模型

随着VR应用领域的不断扩展,虚拟人(或计算机生成的人) 操纵实体(如飞机、车辆等) 成为VR系统的重要组成部分,这些智能体的行为使得VR 系统所具有的3I (immersion, interaction, imagina-tion) 特征向4I发展,即VR系统将具有更多的智能(intelligence) 特征。该类问题的解决有赖于人工智能技术和人脑科学的发展。

VR的逼真性度量与VR心理学、VR社会学

VR的逼真性,即虚拟与现实孪生的相似性测度是有待研究解决的一个理论问题。在此基础上研究各类VR应用的效果评价,特别是对人的心理影响,以及对人类社会带来的影响,并进行相关约束与法律研究也是必要的,这会形成新的人文学科研究方向。

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