2017年8月19日，教育部教育裝備研究與發(fā)展中心副研究員梁森山在濟(jì)寧市中小學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)培訓(xùn)中演講了《再探3D教育的學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)模型》課題，與在座的縣市區(qū)教育局分管局長(zhǎng)、教學(xué)儀器站長(zhǎng)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項(xiàng)目學(xué)校主要負(fù)責(zé)人、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室工作站負(fù)責(zé)人、中小學(xué)骨干教師等300余人分享了3D教育相關(guān)內(nèi)容，共同了解與推進(jìn)3D教育發(fā)展。梁主任主要通過(guò)3D教育簡(jiǎn)介、3D教育發(fā)展等來(lái)進(jìn)行闡述，輔以直觀的實(shí)例講解，讓大家受益匪淺。
3D教育概念簡(jiǎn)述
梁森山副研究員同多位專家綜合對(duì)3D教育的研究整合出來(lái)關(guān)于3D教育的概念：3D教育以可視化的3D建模為基礎(chǔ)，通過(guò)項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方式，綜合應(yīng)用3D影像、VR、AR、MR、3D打印等技術(shù)，完成從“創(chuàng)意到實(shí)現(xiàn)”的完整的學(xué)習(xí)與認(rèn)知過(guò)程，鼓勵(lì)“手腦并用”，是培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和數(shù)字表達(dá)能力的一種創(chuàng)新教育。
3D建模是3D教育的基礎(chǔ)和精髓。3D教育是3D建模、3D影像、AR、MR、VR、3D打印等3D技術(shù)、方法和思想應(yīng)用于教育教學(xué)領(lǐng)域的總和，是3D建模、3D影像、AR、MR、VR、3D打印等3D技術(shù)在教育行業(yè)的具體應(yīng)用。
同時(shí)梁森山副研究員針對(duì)3D教育的內(nèi)涵(3D建模、3D影像)以及外延(VR/AR/MR/3D打印等)進(jìn)行了闡述。其表示以學(xué)科模型為中心組織教學(xué)是目前比較可行、可走的重要路線，3D模型與實(shí)驗(yàn)室的模型一樣直觀，但它的優(yōu)勢(shì)在于它的展示更充分、交互性、知識(shí)環(huán)節(jié)，雖然好的實(shí)驗(yàn)室模型也可以看到內(nèi)部及拆解、組裝，但是內(nèi)部的血管結(jié)構(gòu)、動(dòng)態(tài)流程等，給學(xué)生的沖擊力、知識(shí)的理解方面3D模型都有著無(wú)限量的幫助。例如物理學(xué)科的電子云、生物學(xué)科的雙螺旋、化學(xué)學(xué)科的元素周期表，地理學(xué)科的地形地貌等等。
如虛擬仿真技術(shù)與中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的結(jié)合，能夠有效地彌補(bǔ)現(xiàn)階段中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課的不足。物理是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，實(shí)驗(yàn)課在中學(xué)物理中占有重要地位。但在實(shí)際教學(xué)中又有實(shí)驗(yàn)課比重低、實(shí)驗(yàn)器具價(jià)格昂貴、老師主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)學(xué)生參與少等現(xiàn)狀存在。另外，某些物理實(shí)驗(yàn)存在一定缺陷，如可觀察性不強(qiáng)，現(xiàn)象發(fā)生較快，過(guò)程不可逆，難以深入觀察，需要特殊條件或帶有危險(xiǎn)性等。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)則沒(méi)有這些問(wèn)題，且能夠滿足學(xué)生個(gè)性化的自主實(shí)驗(yàn)需求，使學(xué)生隨時(shí)隨地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，能反復(fù)觀察實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)，從而激發(fā)學(xué)生的探索欲望與學(xué)習(xí)興趣。
3D教育資源作為新興教育資源，與傳統(tǒng)多媒體教學(xué)資源相比，有著立體、生動(dòng)、可交互性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，無(wú)疑是一種優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源。有利于促進(jìn)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，拓展學(xué)生的想象空間，開發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維，提高學(xué)生的設(shè)計(jì)能力，增強(qiáng)學(xué)生設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性，提高學(xué)生的動(dòng)手能力。
3D教育發(fā)展簡(jiǎn)述
隨后梁森山副研究員對(duì)我國(guó)3D教育發(fā)展歷程進(jìn)行了簡(jiǎn)述，2013年以3D教學(xué)的典型需求為課題進(jìn)行研究;2014年12月成立中國(guó)仿真學(xué)會(huì)3D教育與裝備專業(yè)委員會(huì)，正式開始3D教育概念及研究的深入探索;2015年12月教育部教育裝備研究與發(fā)展中心和云幻教育科技股份有限公司聯(lián)合成立3D教育研究中心;2016-2017年3D教育快速發(fā)展。梁森山副研究員表示隨著3D教育的資源、裝備在不斷的革新，老師對(duì)3D教育的理解也越來(lái)越深刻，3D教育跟課程的關(guān)系也越來(lái)越緊密。
3D教育是在教育信息化的大背景下未來(lái)教育的發(fā)展趨勢(shì)。當(dāng)前的教育信息化已經(jīng)步入加快推進(jìn)的黃金期，也是關(guān)鍵期。在教育教學(xué)領(lǐng)域，3D和VR技術(shù)的應(yīng)用可以創(chuàng)設(shè)自然、直觀的學(xué)習(xí)情境，有效提高教育教學(xué)質(zhì)量，具有美好的前景。這種學(xué)習(xí)方式激發(fā)了學(xué)生的求知欲和好奇心，有助于培養(yǎng)學(xué)生的想象力和深度思考的學(xué)習(xí)能力，使3D學(xué)科教室和3D綜合教室成為學(xué)校調(diào)整教學(xué)裝備和改變教學(xué)方式的優(yōu)先方案之一。
以上為梁森山副研究員在濟(jì)寧中小學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)培訓(xùn)中關(guān)于《再探3D教育的學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)模型》課題演講的部分簡(jiǎn)述。梁森山副研究員以概念+描述+實(shí)例的形式與大家分享了關(guān)于3D教育相關(guān)內(nèi)容，與大家共探3D教育，共推3D教育發(fā)展。同時(shí)我們推薦給大家一本書《3D教育藍(lán)皮書-2016年3D與VR技術(shù)教育應(yīng)用新進(jìn)展》，是由中國(guó)仿真學(xué)會(huì)3D教育與裝備專業(yè)委員會(huì)發(fā)布，梁森山副研究員主編，針對(duì)2016年3D與VR技術(shù)教育應(yīng)用新進(jìn)展做了一個(gè)梳理，幫助各位對(duì)3D教育有更深刻的理解。
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