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人机交互方式直接影响三维虚拟学习系统的沉浸感和用户体验,基于桌面的WIMP交互由于信息维度的限制,在完成三维交互任务时存在用户体验不佳问题。体感交互使用自然习惯动作直接交互,其交互信息具有连续性、多维性、隐含性等特点,能减轻对WIMP交互中鼠标键盘的操控依赖与操控复杂度,使学习者更关注学习任务本身,在三维虚拟学习系统中具有更好的适用性。与WIMP交互相比,体感交互设计的最终目标是提升学习体验,在影响学习体验的四个主要因素中,体感交互行为过程最为关键,主要体现在"定位"、"操作"、"反馈"等环节,并通过隐喻设计促进学习者的认知和反思。对体感虚拟实验的案例分析和开发实践表明,体感交互能提高与三维对象的交互效率、增强学习沉浸感,体感交互设计应遵循情景性、隐含性、及时反馈、反思性等原则。 相似文献
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虚拟实验教学系统的高交互性是关乎虚拟实验教学成败的决定性因素,采用三维引擎技术可实现智能化的沉浸感实时交互.以建构主义学习理论和远程教学交互层次塔理论为指导设计了虚拟实验教学系统的总体框架结构;基于三维引擎技术开发的虚拟实验教学系统分别实现了虚拟实验辅助支持、虚拟实验操作智能交互和分布式人际交互等三种交互模式.本系统有效地解决了虚拟实验教学的高交互需求问题,充分增强了学习者的智能化交互式学习体验. 相似文献
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沉浸理论视角下的虚拟交互与学习探究——兼论成人学习者“学习内存”的拓展 总被引：9，自引：1，他引：8
陶侃 《中国远程教育(综合版)》2009,(1)
沉浸感是虚拟交互中经常呈现的一种状态.本文在研究和揭示虚拟交互、沉浸感学习其内在动力的基础上,论述了沉浸感、沉浸式交互与成人学习者"学习内存"的关系,并对成人学习者"学习内存"的构成、功能与拓展作了一定的阐述,分析探讨了虚拟交互与学习过程中,构建成人学习者沉浸感学习的依据、要素与实施策略. 相似文献
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虚拟实验的开发和应用极大地丰富了实验教学环节。然而,在实践中虚拟实验往往存在枯燥乏味,无法吸引学习者,教学理论陈旧等现象。文章通过对整合情境、沉浸理论等理论研究,提出了基于整合情境的游戏化虚拟实验,探讨了其设计机理、设计模式及特点,并在此模式下设计开发了虚拟实验案例。以期通过此模式的研究使虚拟实验具有一般特点的同时还具有情境性、艺术性、娱乐性,能吸引并使学习者沉浸其中,最终达到增强学习效果的目的。 相似文献
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李海龙 《中国远程教育(综合版)》2013,(5):87-91
增强现实技术具有虚实结合、三维呈现和实时交互的特点,能够将虚拟信息应用到真实世界中。随着增强现实技术研究的不断深入,其在教育领域的应用也逐步展开。基于增强现实的多媒体教学环境,是将增强现实技术与多媒体技术相融合的新型多媒体教学系统,具备教学内容虚实结合与三维呈现、学习者与学习内容的真实交互以及学习资源实时共享的特点。通过创设新的教学情境,对复杂抽象实验内容的教学提供解决方案;通过为学习者提供互动协作的学习条件,能较有效地强化学习者的实时交互和深度沉浸。 相似文献
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虚拟场景交互式展示是集视听感受为一体的实时虚拟空间仿真,用户通过必要的设备和技术实现交互体验。为提高三维虚拟场景展示的真实感、沉浸感、实用性,设计了一种支持虚拟漫游、虚拟对象属性查询、语音交互和手势交互相结合的在线虚拟展示系统,介绍了基于ShiVa3D引擎分析系统的开发流程和实现方法。 相似文献
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林文燔 《河北软件职业技术学院学报》2021,23(2):12-16
借助Unity3D开发平台,从整体流程设计、交互式展示动画的制作、数据的连接、手势的识别、汽车底盘模型的交互操作等方面入手,对汽车底盘结构进行三维建模,设计交互式展示的仿真系统。采用Kinect深度传感器作为人体识别交互设备,应用到虚拟仿真系统中的汽车底盘展示和拆装训练中,提高用户的体验感,帮助识别汽车底盘部件,增强拆装训练立体感,具有前瞻性。该设计能够减少传统汽车底盘拆装训练耗费的财力物力,有效促进学生对知识点的深入理解,提高其实践能力和创新意识。 相似文献
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伴随着移动互联网+、扩展现实(XR)、泛在智能、大数据、5G、全息与传感等新技术的飞速发展,极大地赋能了人类的学习、工作与生活方式,沉浸式体验已越来越受到重视与应用。尤其在教育领域,沉浸式体验所具有的无边界、交互性、愉悦性、具身性等特征,创造出了更优质的学习空间,学习者可进行各种模拟体验,为其主动投入学习、提升认知、培养移情与关联能力等提供可能。沉浸式体验是由技术、内容、交互三大机制相互作用所共同构成“境身合一”般的场景与感官感受。这种境身合一的沉浸式学习体验,不仅可应用于认知领域、动作技能领域与情感领域的教与学;也可用于培养学习者的创新性思维和想象力,还可从游戏化智慧学习、XR+CPS仿真实验室、泛在协作学习场域、全域学习生态链、沉浸式群体探究学习和高自由度生成叙事学习空间等方面,进一步赋能AI+沉浸式学习新场域。 相似文献
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Guido Makransky Lau Lilleholt 《Educational technology research and development : ETR & D》2018,66(5):1141-1164
Virtual reality (VR) is projected to play an important role in education by increasing student engagement and motivation. However, little is known about the impact and utility of immersive VR for administering e-learning tools, or the underlying mechanisms that impact learners’ emotional processes while learning. This paper explores whether differences exist with regard to using either immersive or desktop VR to administer a virtual science learning simulation. We also investigate how the level of immersion impacts perceived learning outcomes using structural equation modeling. The sample consisted of 104 university students (39 females). Significantly higher scores were obtained on 11 of the 13 variables investigated using the immersive VR version of the simulation, with the largest differences occurring with regard to presence and motivation. Furthermore, we identified a model with two general paths by which immersion in VR impacts perceived learning outcomes. Specifically, we discovered an affective path in which immersion predicted presence and positive emotions, and a cognitive path in which immersion fostered a positive cognitive value of the task in line with the control value theory of achievement emotions. 相似文献
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虚拟实验室是一个计算机网络化的仿真实验环境,具有沉浸感和交互性的特点。将虚拟实验室引入免疫学实验教学,有助于将抽象的免疫学原理具体化、形象化,并可以拓展免疫学的实验条件,增强学生的学习兴趣,提高免疫学实验教学质量。 相似文献
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Jamie Wyss Seung‐Eun Lee Tanya Domina Maureen MacGillivray 《Decision Sciences Journal of Innovative Education》2014,12(3):219-232
As technology advances, it is important for teachers to seamlessly integrate technology into their innovative teaching techniques. Using virtual worlds is one alternative to traditional teaching methods that can provide rich learning experiences. The purpose of this article is twofold: (a) to present Cotton Island, an avatar‐based 3‐D virtual learning environment in Second Life and (b) to evaluate students’ learning motivation in using Cotton Island as a learning tool. Cotton Island was designed with unique navigational features to provide access to rich resources and educational activities that improve students’ knowledge of cotton. Based on the ARCS (attention, relevance, confidence, and satisfaction) model, this study assesses students’ learning motivation when using Cotton Island as a learning tool, and whether students had a positive learning outcome consistent with the instructors’ goal of knowledge improvement. The results show that students had a positive experience in terms of learning motivation and knowledge improvement. 相似文献
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影响教育虚拟社区中学习动机激发因素的实证分析 总被引：1，自引：0，他引：1
教育虚拟社区中的学习动机是学习者通过自我调节,使自身的内在要求与学习行为的外在诱因相协调,引起和维持学习者在教育虚拟社区中的学习活动,并激励、指引学习者的行为朝向一定学习目标的内部心理状态。在基于课程＂学习科学与技术＂的教育虚拟社区学习实践的基础上,实证分析了教育虚拟社区中学习动机激发的影响因素,通过描述性统计、回归分析、因子分析和聚类分析发现：教师因素、学习者因素、环境因素和文化因素是影响学习者在教育虚拟社区中学习动机激发的四大要素,学习者在教育虚拟社区中学习动机的激发有赖于以上各因素协同作用的发挥,由此提出了影响教育虚拟社区学习动机激发因素的分析模型。 相似文献
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虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术因在交互性、沉浸性和认知性方面具有独特优势而被认为是一种能够促进教育教学发展的新型手段,但是,VR技术在教学中发挥效用的内在机制还有待深入考证。教学效用是衡量技术能否发挥教学效果及其程度的指标,具体包括学习参与、教学效率和教学效果三个维度。结合VR的技术优势和教学效用维度、经由理论演绎建构的基于VR技术的教学效用模型(VR-E3Model),聚焦于研究VR的交互过程、沉浸过程和认知过程三方面效用。其中,影响交互性效用的因素包括软件因素、硬件因素、感知有用性、感知易用性、行为意向、学习者特征等;影响沉浸性效用的因素包括感知、交互感、沉浸感、临场感等;影响认知性效用的因素包括情绪信息、知识建构、认知发展等。经过实证研究检验表明,该模型具有较好的理论解释力;VR技术产生教学效用的首因要素是教师的教学行为意向;VR技术因软硬件的差异,会为使用者带来不同的交互体验;学校在配置VR设备时应从教学需求和成本投入两个维度进行综合考量。 相似文献
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情·知教学理论指导下的网络课程之情感设计 总被引：1，自引：0，他引：1
研究以某涉外型大学英语本科二年级学生作被试,于2006-07学年的第一与第二学期引入情感设计后的网络课堂活动情况与进行对比,然后利用参与性观察、问卷调查、数据分析等研究方法对情感因素如何优化网络课程进行了实证分析,试探讨情感设计对网络课程的优化作用以及哪些情感设计对于网络课程的运作相对有效。 相似文献
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Although many researchers have pointed out that educational robots can stimulate learners’ learning motivation, the learning motivation will be hardly sustained and rapidly decreased over time if the amusement and interaction merely come from the new technology itself without incorporating instructional strategies. Many researchers have identified that the sustainability of the learning motivation is closely related to the instructional strategies. Accordingly, learners must be well guided by suitable instructional strategies to enhance and sustain their learning motivation. In other words, suitable instructional strategies are required even if introducing educational robots to learners can stimulate learning motivation at the beginning of learning activities. Literature also suggests that systematic instructional strategies can be designed with the use of the Attention, Relevance, Confidence, and Satisfaction (ARCS) model. As the rapid development of robotics, it has become feasible to apply the educational robot for enhancing learning. A robot teaching assistant (RTA) was designed to enhance and sustain learning motivation for the learning of English reading skills. A quasi-experimental design and the Instructional Material Motivational Survey questionnaire were used for data collection and evaluation. The findings showed that the design of the RTA-based learning activities guided by the ARCS model for learning English reading skills can significantly improve learners’ learning motivation, learning performance, and continuance intention. 相似文献
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写作学习中普遍存在学生因缺少对真实情境的体验而难以唤起写作兴趣的问题,如何改善学生的情境体验和情感参与成为改善写作学习效果的关键。在基于球面视频虚拟现实(SVVR)技术构建的体验式写作学习环境中,通过融入体验式学习理念与引导策略,设计了包含具体化经验、反思性观察、抽象化概念、评价与修正四阶段的写作学习活动,并将其运用于教学实践。实证分析结果表明:除思维创新性外,基于SVVR的体验式写作学习环境对学生写作的主题契合性、结构完整性和语言表达具有促进作用,并能够提升学生的情感参与水平;在SVVR的支持下,高情感参与水平的学生有更佳的写作表现,特别是在作品的结构完整性、语言表达与思维创新性上;相较于传统写作学习环境,在基于SVVR的体验式写作学习环境中,学生的阅读习惯与写作成绩间呈现出更强的相关性。可见,SVVR支持下的体验式学习有助于促进学生的情感参与和阅读积累向写作能力的迁移,实现对写作学习效果的提升。同时,有必要强化基于SVVR的智能交互和多感官体验,并将其与教学过程有机整合。 相似文献