本書是2015年出版的《3D教育典型需求研究》和2016年出版的《3D教育藍(lán)皮書》的延續(xù),系統(tǒng)介紹3D教育理論研究成果與可視化教學(xué)實(shí)踐的zuixin進(jìn)展。
全書主要內(nèi)容可以分為上下兩部分。上半部分包括diyi章~第3章,論述3D教育的本義、概念、內(nèi)涵、外延,以及具體的學(xué)科需求,特別是3D教育核心價(jià)值(知識(shí)可視、模型思維、深度學(xué)習(xí)),結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn)室配備方案,為中小學(xué)組織、開展3D教學(xué)提供堅(jiān)實(shí)的理論與實(shí)踐依據(jù),更有效地促進(jìn)教與學(xué)從“知識(shí)學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)向“深度學(xué)習(xí)”。下半部分包括第4章~第6章,講述3D教育在過去10年“從無到有”“從0到1”發(fā)展的路線圖、VR與3D技術(shù)的發(fā)展路徑、3D教育當(dāng)前問題與困惑,希望引導(dǎo)大家共同思考3D教育的未來發(fā)展。
本書適合從事VR、3D技術(shù)與教育領(lǐng)域結(jié)合應(yīng)用的研發(fā)人士,或者希望在教育領(lǐng)域引入VR與3D技術(shù)的教育工作者閱讀。
3D 技術(shù)如何深度融合學(xué)科教學(xué)?
3D 教學(xué)的目標(biāo)是什么?
3D 教育何時(shí)出名師?
如何解決3D 資源稀缺問題?
3D 教學(xué)應(yīng)堅(jiān)持哪些基本原則?
如何開展3D 打印教學(xué)?
3D 教育規(guī)模怎樣擴(kuò)大?
教育占VR 幾份額?
3D 教育的元年何時(shí)到來?
這些問題需要各方共同面對(duì)、探索和解答。
人類歷史上曾有過無數(shù)革命性的技術(shù),并對(duì)人類日常生活的方方面面產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影
響,但能夠直接為教育服務(wù)的技術(shù)卻是鳳毛麟角。電子信息技術(shù),特別是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),則是自印刷術(shù)發(fā)明以來對(duì)教育zuiju革命性影響的技術(shù)。基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的移動(dòng)學(xué)習(xí)或泛在學(xué)習(xí),使得學(xué)生們可以在任何地點(diǎn)、任何時(shí)間通過虛擬的方式獲得所需要的教育信息,學(xué)生和教師也在經(jīng)歷各種全新的教育體驗(yàn)。教育信息化無疑是當(dāng)今世界各國(guó)教育工作和主管部門的主要工作對(duì)象。
3D教育離不開大的3D社會(huì)文化背景和教育信息化背景。在互聯(lián)網(wǎng)和教育信息化的大背景下,3D技術(shù)和VR技術(shù)正在改變傳統(tǒng)的教育教學(xué)形態(tài)。因此,探討以3D技術(shù)和VR技術(shù)為代表的新技術(shù)與教育結(jié)合的理論依據(jù),無論是對(duì)教育信息化的發(fā)展,還是對(duì)3D技術(shù)和VR技術(shù)自身的發(fā)展都是必要的,也有其現(xiàn)實(shí)需求。
在當(dāng)今全球教育創(chuàng)新的改革中,3D和VR教學(xué)已成為一個(gè)不容忽視的發(fā)展趨勢(shì)。3D和VR教學(xué)作為一種嶄新的教育信息化形式,是視聽教育的未來發(fā)展方向,將開創(chuàng)一個(gè)全新的教學(xué)模式,無論國(guó)內(nèi)還是國(guó)外都投入了大量的人力、物力和財(cái)力進(jìn)行著前期儲(chǔ)備。
3D 技術(shù)如何深度融合學(xué)科教學(xué)?
3D 教學(xué)的目標(biāo)是什么?
3D 教育何時(shí)出名師?
如何解決3D 資源稀缺問題?
3D 教學(xué)應(yīng)堅(jiān)持哪些基本原則?
如何開展3D 打印教學(xué)?
3D 教育規(guī)模怎樣擴(kuò)大?
教育占VR 幾份額?
3D 教育的元年何時(shí)到來?
這些問題需要各方共同面對(duì)、探索和解答。
人類歷史上曾有過無數(shù)革命性的技術(shù),并對(duì)人類日常生活的方方面面產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影
響,但能夠直接為教育服務(wù)的技術(shù)卻是鳳毛麟角。電子信息技術(shù),特別是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),則是自印刷術(shù)發(fā)明以來對(duì)教育zuiju革命性影響的技術(shù)。基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的移動(dòng)學(xué)習(xí)或泛在學(xué)習(xí),使得學(xué)生們可以在任何地點(diǎn)、任何時(shí)間通過虛擬的方式獲得所需要的教育信息,學(xué)生和教師也在經(jīng)歷各種全新的教育體驗(yàn)。教育信息化無疑是當(dāng)今世界各國(guó)教育工作和主管部門的主要工作對(duì)象。
3D教育離不開大的3D社會(huì)文化背景和教育信息化背景。在互聯(lián)網(wǎng)和教育信息化的大背景下,3D技術(shù)和VR技術(shù)正在改變傳統(tǒng)的教育教學(xué)形態(tài)。因此,探討以3D技術(shù)和VR技術(shù)為代表的新技術(shù)與教育結(jié)合的理論依據(jù),無論是對(duì)教育信息化的發(fā)展,還是對(duì)3D技術(shù)和VR技術(shù)自身的發(fā)展都是必要的,也有其現(xiàn)實(shí)需求。
在當(dāng)今全球教育創(chuàng)新的改革中,3D和VR教學(xué)已成為一個(gè)不容忽視的發(fā)展趨勢(shì)。3D和VR教學(xué)作為一種嶄新的教育信息化形式,是視聽教育的未來發(fā)展方向,將開創(chuàng)一個(gè)全新的教學(xué)模式,無論國(guó)內(nèi)還是國(guó)外都投入了大量的人力、物力和財(cái)力進(jìn)行著前期儲(chǔ)備。
發(fā)布機(jī)構(gòu)
中國(guó)仿真學(xué)會(huì)3D 教育與裝備專業(yè)委員會(huì)
聯(lián)合發(fā)布
中國(guó)電子學(xué)會(huì)現(xiàn)代教育技術(shù)專業(yè)委員會(huì)
梁森山 教育部教育裝備研究與發(fā)展中心信息化教育裝備副處長(zhǎng)。從事數(shù)字化教育裝備產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)與配備標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作,高中通用技術(shù)與信息技術(shù)學(xué)科裝備研究,校園創(chuàng)客空間建設(shè)方案與校園創(chuàng)客活動(dòng)研究,STEAM 教育與創(chuàng)客教育理論研究。
第1章 3D教育 1
1.1 本義 1
1.2 概念 3
1.3 內(nèi)涵 4
1.3.1 3D建模 5
1.3.2 3D影像 5
1.4 外延 6
1.4.1 虛·VR技術(shù) 7
1.4.2 實(shí)·3D打印 7
1.4.3 合·AR/MR 8
1.5 三要素 9
1.6 核心價(jià)值 11
1.6.1 知識(shí)可視 12
1.6.2 模型思維 14
1.6.3 深度學(xué)習(xí) 16
第2章 學(xué)科需求 20
2.1 科研前沿 22
2.2 基礎(chǔ)教育 25
2.3 數(shù)學(xué) 29
2.4 物理 31
2.5 化學(xué) 34
2.6 生物 37
2.7 地理 39
2.8 3D打印 42
2.9 3D校園 44
2.10 博物館 45
第3章 資源方案 48
3.1 3D智能教室建設(shè)方案 48
3.1.1 3D優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源 49
3.1.2 3D智能教室裝備方案Ⅰ(中型) 56
3.1.3 3D智能教室裝備方案Ⅱ(小型) 61
3.1.4 3D智能教室裝備方案Ⅲ(大型) 62
3.2 3D地理教室建設(shè)方案 63
3.3 3D歷史教室建設(shè)方案 74
3.4 VR教室方案 79
3.5 校園3D打印創(chuàng)客空間 83
3.5.1 課程規(guī)劃 83
3.5.2 建設(shè)方案 87
3.6 AR教育 91
3.6.1 AR卡牌·點(diǎn) 91
3.6.2 AR書籍·串 92
3.6.3 AR游戲·面 93
3.6.4 ARKit VS. ARCore 95
3.7 可視化資源 96
3.7.1 思維導(dǎo)圖 96
3.7.2 仟問視頻 97
3.7.3 3D編程 98
3.7.4 NOBOOK實(shí)驗(yàn) 99
3.7.5 Chrome 3D 102
第4章 從0到1 103
4.1 路線圖 103
4.1.1 3D技術(shù)·2008 105
4.1.2 3D教學(xué)·2011 106
4.1.3 3D教育·2013 108
4.1.4 藍(lán)皮書·2016 114
4.2 再探認(rèn)知 115
4.2.1 創(chuàng)客利器 115
4.2.2 覓得建模 116
4.2.3 破繭成蝶 117
4.2.4 右手造物 118
4.2.5 創(chuàng)意驅(qū)動(dòng) 121
4.2.6 3個(gè)世界 121
4.2.7 國(guó)外進(jìn)展 122
4.3 VR與3D教育辨析 123
第5章 0前簡(jiǎn)史 127
5.1 3D視覺 127
5.1.1 三色 127
5.1.2 前視 129
5.1.3 螳螂 130
5.2 成像 131
5.2.1 2D成像 132
5.2.2 3D成像 135
5.3 3D電影 135
5.3.1 起點(diǎn)·2008 136
5.3.2 3D元年·2009 136
5.3.3 大圣歸來·2015 137
5.3.4 片源為wang 137
5.3.5 電視VS.電影 138
5.4 3D眼鏡 139
5.4.1 色差式3D眼鏡 139
5.4.2 主動(dòng)快門式3D眼鏡 140
5.4.3 被動(dòng)偏光式3D眼鏡 141
5.4.4 頭戴顯示器 141
5.4.5 裸眼3D 142
5.5 3D攝像頭 143
5.5.1 產(chǎn)業(yè) 144
5.5.2 春天 145
5.6 3D網(wǎng)游 147
5.6.1 第1代3D網(wǎng)游 147
5.6.2 第2代3D網(wǎng)游 147
5.6.3 第3代3D網(wǎng)游 147
5.6.4 鍍金時(shí)代 148
5.6.5 嚴(yán)肅游戲 148
5.6.6 wang者歸來 149
5.7 VR簡(jiǎn)史 149
5.7.1 萌芽 150
5.7.2 軍工推動(dòng) 151
5.7.3 漸入民間 152
5.7.4 厚積薄發(fā) 152
5.7.5 VR元年 153
5.7.6 再識(shí)VR 155
第6章 后記十問 158
6.1 怎樣融合學(xué)科教學(xué)? 158
6.2 3D教學(xué)的目標(biāo)?考試/素養(yǎng) 158
6.3 何時(shí)出名師? 158
6.4 3D資源稀缺是weiyi問題嗎? 159
6.5 堅(jiān)持哪些基本原則? 159
6.6 如何開展3D打印教學(xué)? 160
6.7 VR與3D怎樣擴(kuò)大規(guī)模? 160
6.8 教育占VR多少份額? 160
6.9 3D教育元年何時(shí)來 163
參考文獻(xiàn) 164