清華大學(xué)化學(xué)系探索“AR+教育”模式
2018-04-16 17:46:37
來源： 新華網(wǎng) 作者：向東 熱度:
日前，清華大學(xué)化學(xué)系與RealMax集團(tuán)簽署了AR多媒體課件項(xiàng)目開發(fā)合作協(xié)議，內(nèi)容包括AR儀器分析實(shí)驗(yàn)互動(dòng)教學(xué)、AR消防安全互動(dòng)培訓(xùn)、AR實(shí)驗(yàn)中心簡(jiǎn)介多媒體課件等三個(gè)類別，意在推動(dòng)教與學(xué)之間產(chǎn)生“催化反應(yīng)”，促進(jìn)化學(xué)教學(xué)實(shí)踐的信息化改革。
據(jù)悉，該項(xiàng)目中的AR儀器分析實(shí)驗(yàn)互動(dòng)教學(xué)多媒體課件可用于WEB端和移動(dòng)端APP，以3D動(dòng)畫形式生動(dòng)呈現(xiàn)液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用試驗(yàn)和液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀的維護(hù)過程。而其中的AR消防安全互動(dòng)培訓(xùn)課件也可用于含WEB端和移動(dòng)端APP， 其內(nèi)容活靈活現(xiàn)，如臨實(shí)境，涵蓋儀器起火后滅火、人觸電著火后應(yīng)急救助、如何正確逃離跨步電壓區(qū)等教程； AR實(shí)驗(yàn)中心簡(jiǎn)介多媒體課件則符合AR眼鏡端運(yùn)行要求，以3D形式對(duì)各實(shí)驗(yàn)室以及公共消防設(shè)施的使用進(jìn)行生動(dòng)介紹。
實(shí)際上， 在去年上半年，清華大學(xué)化學(xué)系就已開始著手醞釀創(chuàng)新、改革化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)形態(tài)相關(guān)工作。經(jīng)過充分的調(diào)研、論證，最終決定“學(xué)術(shù)聯(lián)姻技術(shù)”，與RealMax開展項(xiàng)目研發(fā)合作。目前，項(xiàng)目的研發(fā)工作正在深入推進(jìn)中，不久將正式上線。
“清華大學(xué)是中國(guó)乃至亞洲最著名的高等學(xué)府之一。學(xué)校的化學(xué)系作為國(guó)內(nèi)重要的化學(xué)科學(xué)研究和人才培養(yǎng)基地，在教育信息化2.0時(shí)代嘗試將AR技術(shù)巧妙運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中去，應(yīng)該來說是一次非常有益的探索，這對(duì)全國(guó)高校來說，頗具引領(lǐng)和啟示意義。”業(yè)內(nèi)人士分析稱。
據(jù)介紹，AR技術(shù)，又稱增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，被稱為繼語言、文字、印刷、電話和互聯(lián)網(wǎng)之后的第六次信息革命的核心技術(shù)。它通過電腦技術(shù)，將虛擬的信息應(yīng)用到真實(shí)世界，真實(shí)的環(huán)境和虛擬的物體實(shí)時(shí)地疊加到了同一個(gè)畫面或空間同時(shí)存在。與早已火起來的VR相比，AR由于在應(yīng)用中和現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景更為接近，所以具有更強(qiáng)的社交屬性。它將重構(gòu)互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，給用戶帶來顛覆性的交互體驗(yàn)。
清華大學(xué)化學(xué)系現(xiàn)有2個(gè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，3個(gè)省部級(jí)實(shí)驗(yàn)室，同時(shí)涵蓋無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、高分子化學(xué)與物理等5個(gè)二級(jí)學(xué)科研究所。該系開設(shè)的“有機(jī)化學(xué)及實(shí)驗(yàn)”和“儀器分析”課程被評(píng)為國(guó)家精品課程。該系的科研方向既涵蓋現(xiàn)代化學(xué)的各主要領(lǐng)域，也包括21世紀(jì)化學(xué)發(fā)展的最新生長(zhǎng)點(diǎn)，在國(guó)際上具有較大的影響力。與美國(guó)、德國(guó)、英國(guó)、日本、荷蘭等國(guó)的著名大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)開展了實(shí)質(zhì)性的合作研究項(xiàng)目，與美國(guó)、德國(guó)、英國(guó)、比利時(shí)等建立了本科生交換項(xiàng)目。
清華大學(xué)化學(xué)系老師周云表示，每一次教學(xué)形態(tài)的革命，都與科技的重大進(jìn)步有很大關(guān)系。清華大學(xué)化學(xué)系之所以在教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)嘗試將AR技術(shù)應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中去，從宏觀層面來說，是在踐行混合式教學(xué)改革和信息化教育教學(xué)變革的相關(guān)精神；從微觀層面來說，是因?yàn)锳R技術(shù)對(duì)塑造“沉浸式”學(xué)習(xí)環(huán)境、顛覆傳統(tǒng)教學(xué)形態(tài)、優(yōu)化學(xué)科建設(shè)具有重大意義。“對(duì)于化學(xué)實(shí)踐教學(xué)而言，借助AR技術(shù)或者M(jìn)R技術(shù)（VR+AR混合技術(shù)），通過理虛結(jié)合、虛實(shí)結(jié)合的形式，可以有效解決傳統(tǒng)教學(xué)形態(tài)中理論教學(xué)及實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程的難點(diǎn)和痛點(diǎn)，使學(xué)生如臨實(shí)境地‘觸摸’那些難再現(xiàn)、難理解、難動(dòng)作、難進(jìn)入的抽象知識(shí)，讓‘沉默’的課堂活躍起來。”
周云還表示，AR技術(shù)和MR技術(shù)在化學(xué)教學(xué)中具有廣闊的應(yīng)用前景，實(shí)際上，還有非常大的空間有待于深度探討和開發(fā)。與傳統(tǒng)的教學(xué)形態(tài)相比，AR、MR化學(xué)教學(xué)模式的建構(gòu)非常有助于打通教與學(xué)之間的“任督二脈”，實(shí)現(xiàn)宏觀、微觀、符號(hào)三重表征的概化與統(tǒng)合，消減學(xué)科領(lǐng)域與服務(wù)領(lǐng)域之間的認(rèn)知負(fù)荷與偏差。同時(shí)，還能消除一些高危險(xiǎn)、高成本、高污染化學(xué)品帶來的教學(xué)瓶頸。譬如，在AR化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生可不必?fù)?dān)心近距離接觸酸、堿、高溫、高壓等化學(xué)物質(zhì)帶來的危險(xiǎn)。
責(zé)任編輯：向宜芳
相關(guān)推薦
Arris 收購(gòu)Tandberg 電視公司2007年1月15日，ARRIS今天宣布就收購(gòu)Tandberg電視公司達(dá)成最后協(xié)議。整個(gè)收購(gòu)預(yù)計(jì)將在今年2季度完成，并需要獲得監(jiān)管當(dāng)局和主要客戶的同意。Arris的收購(gòu)價(jià)格達(dá)到了12億美元。Tandberg表示主要電信運(yùn)營(yíng)商的整合要求設(shè)備供應(yīng)商必須在全球范圍內(nèi)正和產(chǎn)品和服務(wù)。Arris和Tandberg的合并打造了一個(gè)三網(wǎng)合一領(lǐng)域新的領(lǐng)先設(shè)備提供商。Arris公司也表示這次合并有利于數(shù)字媒體工業(yè)，有利于兩家公司自身。
Radware發(fā)布安全報(bào)告揭示多個(gè)DDoS攻擊誤區(qū)大家普遍認(rèn)為大帶寬的網(wǎng)絡(luò)攻擊會(huì)嚴(yán)重毀壞企業(yè)網(wǎng)絡(luò),但實(shí)際情況卻與此大相徑庭，Radware的安全專家發(fā)現(xiàn)，其實(shí)那些個(gè)子不大、力氣不小的低量攻擊包更容易為企業(yè)制造大麻煩。以上信息源于Radware“2011年全球應(yīng)用與網(wǎng)絡(luò)安全報(bào)告”，該報(bào)告涵蓋了眾多安全新發(fā)現(xiàn)，為企業(yè)了解全球網(wǎng)絡(luò)安全現(xiàn)狀提供了一個(gè)新視角。該報(bào)告中的新發(fā)現(xiàn)指出了業(yè)界對(duì)分布式拒絕服務(wù)(DDoS)攻擊危害認(rèn)知中存在的多個(gè)誤區(qū)。報(bào)告特別指出：即使當(dāng)下很多攻擊都給企業(yè)帶來了災(zāi)難性的破壞，但其實(shí)大多數(shù)公司從來未曾遭遇到大規(guī)模的激烈進(jìn)攻。反而是有些小型的，并不激烈的攻擊（調(diào)查發(fā)現(xiàn)76%的攻擊都小于1G）所造成的危害遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于相比能吞噬超過它10倍
唐雄燕：FTTH發(fā)展亟需開放、公平的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境數(shù)據(jù)顯示，2011年，中國(guó)的寬帶接入用戶數(shù)增長(zhǎng)3000萬，達(dá)到1.56億戶，在2012年第一季度，又增長(zhǎng)了755萬寬帶用戶，我國(guó)的寬帶接入用戶保持了較高的增長(zhǎng)速度。中國(guó)聯(lián)通研究院副總工程師唐雄燕透露，截至2011年底，中國(guó)聯(lián)通有5565萬寬帶接入用戶，其中2Mbit/s以上寬帶用戶占90%，4Mbit/s以上占41%，2011年寬帶業(yè)務(wù)量增長(zhǎng)了18%，而且寬帶接入業(yè)務(wù)收入首次超過語音業(yè)務(wù)，寬帶的ARPU值則由57元（人民幣，下同）降至56.1元。寬帶業(yè)務(wù)已經(jīng)成為中國(guó)聯(lián)通收入增長(zhǎng)的一大亮點(diǎn)，而ARPU值的下降將進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)寬帶資費(fèi)的下降。從全球來看，中國(guó)的互聯(lián)網(wǎng)接入速率位于全球90位，遠(yuǎn)落后于
Arris在德國(guó)實(shí)驗(yàn)4.7Gbps Docsis寬帶傳輸6月7日，據(jù)Lightreading報(bào)道，美國(guó)有線電視設(shè)備商Arris和德國(guó)電信運(yùn)營(yíng)商Kabel公司日前在德國(guó)完成基于Docsis3.0技術(shù)的下行4.7Gbps帶寬的寬帶傳輸實(shí)驗(yàn)。這被認(rèn)為創(chuàng)造了Docsis寬帶傳輸?shù)男录o(jì)錄。這次實(shí)驗(yàn)將96個(gè)8MHz歐洲D(zhuǎn)ocsis通道捆綁到一起，利用768MHz頻譜實(shí)現(xiàn)了4.7Gbps的傳輸。試驗(yàn)中利用了12個(gè)Arris的電纜調(diào)制解調(diào)器，每個(gè)實(shí)現(xiàn)8個(gè)下行通道的捆綁。技術(shù)上最高可以實(shí)現(xiàn)每個(gè)電纜調(diào)制解調(diào)器捆綁24路通道。實(shí)驗(yàn)的前端采用了Arris的C4CMTS系統(tǒng)。Arris和Kabel表示在現(xiàn)有的有線電視系統(tǒng)中支持這樣高的帶寬還為時(shí)過早。但新一代的Docsis4
