近日，由聯(lián)想研究院智慧教育團(tuán)隊(duì)打造的大型沉浸式未來黑板HoloBoard，在全球一千多個(gè)項(xiàng)目中脫穎而出，成功入圍國(guó)際“教育界的奧斯卡”大獎(jiǎng)——“重構(gòu)教育獎(jiǎng)”（Reimagine Education Awards）虛擬現(xiàn)實(shí)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)類別的決選名單。最終獲獎(jiǎng)?wù)邔⒂?2月初公布。
來自45個(gè)國(guó)家的300多名獨(dú)立專家組成的評(píng)審團(tuán)對(duì)聯(lián)想未來黑板HoloBoard進(jìn)行了充分的肯定：“利用沉浸式和新興技術(shù)，聯(lián)想研究院打造了未來黑板HoloBoard, 為學(xué)生和教學(xué)機(jī)構(gòu)提供了負(fù)擔(dān)得起的、可擴(kuò)展的教學(xué)服務(wù)，推動(dòng)了教師授課和學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的提升?！?/span>
“重構(gòu)教育獎(jiǎng)”由賓夕法尼亞大學(xué)沃頓商學(xué)院和國(guó)際知名高等教育咨詢機(jī)構(gòu)QS聯(lián)合舉辦，旨在表彰能夠提升教學(xué)質(zhì)量和畢業(yè)生職場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的創(chuàng)新性教育模式和方法。
此次入圍終選大名單的聯(lián)想重構(gòu)教育獎(jiǎng)HoloBoard，基于大幅面沉浸式投影、高精度實(shí)時(shí)動(dòng)作捕捉、雙面多人增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)渲染等先進(jìn)技術(shù)而打造。相比于普通的電子教學(xué)白板，HoloBoard有哪些特別之處？
裸眼全息、三維互動(dòng)
首先，常見的XR虛擬課堂，需要很多頭戴設(shè)備的支持，但HoloBoard不需要額外的設(shè)備支持，教師和學(xué)生通過裸眼就能享受到沉浸的全息、互動(dòng)體驗(yàn)。同時(shí)還能完成各種虛實(shí)結(jié)合的互動(dòng)游戲和活動(dòng)，枯燥的課程變得更加有趣了。
比如，學(xué)生撿起一個(gè)小球，向屏幕拋去。當(dāng)實(shí)體球擊中屏幕時(shí)，屏幕上就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)虛擬的小球，虛擬球會(huì)沿著實(shí)體球的軌跡移動(dòng)，虛擬與現(xiàn)實(shí)，非常自然地實(shí)現(xiàn)了銜接與轉(zhuǎn)換。教師可以站在屏幕之后，輕松和學(xué)生完成溝通，并引導(dǎo)學(xué)生完成一系列的全息互動(dòng)。HoloBoard的交互式學(xué)情展示功能，能讓老師在屏幕之后，清楚地看到每個(gè)學(xué)生獨(dú)有的標(biāo)記和當(dāng)前的學(xué)習(xí)狀態(tài)。
另外，教師和學(xué)生可以在HoloBoard屏幕上執(zhí)行三維建模任務(wù)，比如在微觀原子世界的演示中，用手輕微按壓屏幕，根據(jù)按壓的深度即可在屏幕上新建一個(gè)對(duì)應(yīng)大小的3D原子模型。借助彈性觸覺反饋技術(shù)，在操作的時(shí)候，感覺就像把手伸進(jìn)真正的場(chǎng)景中一樣，會(huì)有身臨其境的沉浸體驗(yàn)。
全息教師，栩栩如生
Holoboard還有一個(gè)“大招”，那就是全息網(wǎng)真和鏡像世界的打造。通過全息網(wǎng)真，一個(gè)生動(dòng)的、栩栩如生的全息教師，能夠被投送到異地教室的屏幕中，就像真正地走到學(xué)生身邊一樣。
這一技術(shù)，讓千里之外的老師為偏遠(yuǎn)地區(qū)的學(xué)生上課成為了可能，讓教育資源薄弱地區(qū)的孩子們，也能享受到大城市里的優(yōu)質(zhì)教育資源，推動(dòng)教育在不同地區(qū)之間的均衡性發(fā)展，助力社會(huì)公平和進(jìn)步。
鏡像世界，數(shù)字孿生
另外，通過鏡像世界，HoloBoard能夠在屏幕上打造一個(gè)物理世界的數(shù)字孿生體。在這個(gè)數(shù)字孿生體中, 老師和學(xué)生能借助這個(gè)數(shù)字孿生體和和屏幕中的其他物體進(jìn)行互動(dòng)，并且能切實(shí)地感知到周圍的環(huán)境，比如將自己鏡像成屏幕里的宇航員，通過自己的動(dòng)作控制屏幕里的宇航員，就像身臨其境地在太空遨游一樣。
通過這種全息沉浸互動(dòng)的方式，HoloBoard能夠在三維空間中展現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生探索式的個(gè)性化學(xué)習(xí)欲望，讓學(xué)生在有趣的互動(dòng)中保持注意力，大幅提高課堂的參與度和學(xué)習(xí)的效果。
不僅在課堂上，HoloBoard還提供了豐富多彩的課后互動(dòng)游戲。比如，下課后，學(xué)生可以在HoloBoard屏幕的兩側(cè)合作進(jìn)行互動(dòng)游戲。比如，一些學(xué)生在HoloBoard的一側(cè)揮舞著控制器，創(chuàng)造出栩栩如生的投擲石塊的視覺和聽覺效果，在另一側(cè)的學(xué)生會(huì)感覺到這些石塊擊中了自己，然后他們會(huì)假裝受傷、倒地，這樣的互動(dòng)在HoloBoard中還有很多，大大激發(fā)了孩子們主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性和熱情。
對(duì)照實(shí)驗(yàn)
為了驗(yàn)證HoloBoard對(duì)學(xué)生專注度和參與度的提升，是否能有效提升學(xué)習(xí)體驗(yàn)，聯(lián)想研究院智慧教育團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一組大規(guī)模對(duì)照實(shí)驗(yàn)和相應(yīng)的多模態(tài)學(xué)情分析。
實(shí)驗(yàn)顯示，使用了HoloBoard的學(xué)生在行為、情感和認(rèn)知方面都表現(xiàn)出了更高的參與度。在行為上，他們比普通組的學(xué)生情感更加投入，姿態(tài)更加親密，課堂行為更加積極。他們每分鐘的感嘆次數(shù)明顯多于正常組，聲音響度明顯較高，表現(xiàn)出更高的情緒喚醒水平。同時(shí)HoloBoard組中每分鐘的提問和回答，每分鐘表達(dá)的字?jǐn)?shù)和句子數(shù)也都明顯多于正常組，表明他們?cè)谡J(rèn)知上更加地投入，更愿意為課堂的活躍做出貢獻(xiàn)。
當(dāng)前，聯(lián)想Holoboard項(xiàng)目還在進(jìn)一步的研發(fā)中。未來，聯(lián)想研究院將繼續(xù)完善產(chǎn)品功能，增加更豐富的內(nèi)容和個(gè)性化、自適應(yīng)的方案，最終形成一套可量產(chǎn)的部署方案，助力教育的智能化轉(zhuǎn)型和發(fā)展。
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