未来沉浸式虚实融合教育带来的是更为具象化的学习体验感升级。

裸眼全息教师,太空遨游,虚拟实验室...联想智慧教室背后的教育探索

2022-01-07 12:32:04发布     来源:w88    作者:张心笛  

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  作者|张心笛

  图片来源|Pexels

  聚焦于智慧教育方向,华为,腾讯,阿里的先后布局,正在以互联网科技公司的跨界为教育行业注入新的血液。

  日前,联想在其发布的《智慧山河》全新品牌视频中,全面展示了在智慧教育,智慧农业,智慧城市,智能制造等领域的发展和布局。

  事实上,在智慧教育领域中,联想并非后来者。

  过去30年的智慧教育探索中,联想已先后服务了中国20万所学校,拥有覆盖全国的全生命周期服务体系,服务网点超过2600个,覆盖1-6线城市。

  随着智慧教育产品的迭代,“AI”,“智能”技术正在为学校教育教学带来更多元化的可能性。

  01

  “虚实融合的未来教育形态”

  在联想《智慧山河》品牌视频的开篇,就勾勒着这样一幅画面——

  “黄河岸边有座书院,以培养人才远近闻名,有些孩子却被挡在对岸。如今偏远地区的学生同样见识远大,学习不受围墙所限。江东的课桌,走进河西的课堂,中国的孩子就可以看见东西的广阔。”

  从前,偏远山区的部分孩子因为无法得到优质教育,而终生受困于山区的一方天地。但今天,在智慧教育全面铺开下,一块不大不小的屏幕正在将这些孩子的视野拉向山外。

  “明亮”,“清晰”,“方便”,“没有粉尘”,是这群孩子们对这块陌生屏幕的第一印象,而在老师用这块屏幕上完一节课后,便被“广阔”所替代。

  孩子们眼见,随着老师的一声“cow”,屏幕上立刻出现一只活蹦乱跳的小牛,沉闷的黑板变得生动有趣,而屏幕背后的世界,也让孩子们产生了巨大的好奇,迫不及待地想要一探知识的边界。

  而此前成功入围国际“教育界的奥斯卡”大奖——“重构教育奖”(Reimagine Education Awards)虚拟现实/增强现实类别的决选名单的沉浸式未来黑板HoloBoard,则在“广阔”的基础上,再度升级。

  这一次,孩子们眼见的不再是屏幕上的一只小牛,而是一位远在千里之外,却又近在咫尺的名师。

  不同于线上线下协同的双师云课堂,HoloBoard做的是,真正将异地名师从线上请到“线下”。数字世界被层层叠加到现实物理世界中,身处异地的老师,通过镜像世界技术和全息网真,被投送到一个全然陌生的教室屏幕中,栩栩如生的站在课堂上,“面对面”进行互动授课。

  地理现实的限制被技术的革新打破,对于偏远地区的学生而言,大城市的优质教育资源变得触手可及。

  而镜像世界技术也不仅只带来了全息教师,也带来了物理世界的数字孪生体。

  简单而言,学生可以通过HoloBoard建造一个位于太空的数字孪生体,同时将自身镜像成为孪生体中的宇航员,再以自己在现实物理世界的动作来操控屏幕里的“复制品”宇航员,实现在太空中遨游,在这过程中,老师与学生可以随时与屏幕中的任何物体进行互动,并能够切实感知到周围环境的变化。

  相较于以往普通的智慧大屏,智慧黑板,这块沉浸式未来黑板,除了全息教师外,更让孩子们惊奇的还在于裸眼全息与三维互动。

  不需要额外头戴设备支持,学生随手捡起一个小球向屏幕抛去,当实体球击中屏幕的一刻,虚拟小球瞬间诞生并会沿着实体球原有的运动轨迹继续移动。而老师则可以站在屏幕后,将小球再度抛回,完成和学生的互动体验。

  虚拟与现实,自然的实现了衔接与转换。

  同时,以往走廊所展示的公告栏,黑板报,在智慧教育来临后也已经逐步被取代,在智慧班牌出现后,走廊上的一块小小屏幕,不仅可以实时显示该教室的课程安排,重要通知,班级风采,值日表等,还支持NFC刷卡,面部识别考勤统计等管理功能。

  对此,联想集团副总裁,联想研究院技术战略与创新平台,智慧教育产品研发平台总经理王茜莺曾表示,“课堂教育的未来将通过“虚实融合”带来沉浸式的体验变革,遵循罗杰斯和马斯洛“人本主义”的教育思想,带来沉浸式学习。真正以人为核心,让技术为教育所用,促进学生的全面发展和成长。”

  02

  科技创新所带来的教育变革

  智慧教育产品的加入,不仅改变了课堂的体验感,同时也开始改变学校的教学模式。从私塾到智慧课堂,是传统与现代的对比,也是传统文明变迁至今所凝结的智慧体现。

  在教育信息化2.0政策后,学校端需求的改变促使企业产品不断更新迭代,从硬件到软件,再到如今,软硬件结合的一体化智慧教育解决方案已经成为趋势。

  对于已经在教育信息化领域一线探索超过30年的联想而言,此次所勾勒的智慧教育,是基于新IT技术架构的底层支持,依托其原有的智慧终端,智慧软件,智慧平台等产品,融合科技创新的智慧通用教室,AI学科功能教室等,进一步形成智慧教学全场景融合的一体化解决方案。

  一块屏,一个平台,四个智慧空间建设,多个智能应用终端,是联想在智慧教育领域所提出的“1+1+4+N”战略。

  逐一拆解来看:

  第一个1,一块屏,即为联想智慧大屏,智慧黑板;

  第二个1,一个平台,即为联想智慧教育平台;

  4,即四个智慧空间建设,包含智慧通用教育,智慧功能教室,智慧校园,智慧虚拟网络学习空间;

  N,即是将无数个终端设备数据全部打通,统一管理。

  将四个部分,软硬件,虚实形态全部融合,即为此次联想所提出的智慧教育教学全场景融合一体化解决方案。

  进一步细化其背后的技术支撑,在联想智慧教育云平台中,基于联想的人工智能技术,如通过文字识别技术,教师可以在试卷扫描上传后智慧阅卷,进行错题检查;语音引擎则可以进行实时评测,纠音,解决英语听说等问题。

  智慧教育产品的加入,对于教师而言,更精准的教学反馈以及相比以往更简洁的教学工具,所带来的是教学方式的变革。

  而对于学生而言,未来教育带来的是更为具象化的学习体验感升级。

  比如,在联想HoloTable知识森林,即聚合碎片化知识的教育知识图谱中,通过智能设备扫描,一颗包含着不同知识点在全息屏中出现的虚拟大树呈现在眼前,对于孩子来说,独特又有趣的知识点学习方式能够瞬间点燃对探索知识的欲望。

  在老师端,知识森林的出现,也使得以往晦涩难懂的书面知识跃上屏幕,可以比对着虚拟实体画面进行演示讲解。

  具体而言,联想HoloTable知识森林的功能可以分为三个部分:知识森林生成,知识森林探索,互动知识学习。

  首先,在生成及探索部分,老师或学生通过手机或平板摄像头扫描课本封面,识别对应的课程,即可在全息屏中生成该门课程知识体系所对应的知识森林;其次,在生成后,系统会进入知识森林探索视图,可以通过手势或触屏操作展开探索,包括知识树林,知识树木,知识树枝等层级的浏览和探索。

  而对于互动学习,在智慧教育课堂上,如果学生选择了包含虚拟实验内容的知识点,则会进入虚拟实验学习视图。

  比如,在老师或学生选择生物课程教学中的青蛙观察解剖虚拟实验后,全息屏会出现青蛙本体以及解剖各部位的虚拟演示,可以根据自己的需求进行互动学习。

  同时,利用VR及3D技术,学生通过3D模型还可以清晰观看到如九大行星的真实运动轨迹,心脏的动静脉血流动等,在虚拟空间下亲身体验实验过程中的每一个知识点。

  虚拟实验空间提升的是实验室安全与稳定性,直观的虚拟互动场景,则可帮助老师最大限度让学生快速理解知识点。

  在“元宇宙”概念爆火后,如何将教育与元宇宙链接成为科技公司在教育领域的探索方向之一。而随着VR,3D,全息技术的逐渐成熟,让所有学生眼见埃及建城,手触远古生物正在成为可能。

  科技的快速发展正在不断革新未来教育的多元化形态,而联想的技术创新以及30余年教育信息化的探索,也正在用行动为教育行业描绘着一幅新画卷。

  END

  本文作者:张心笛

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