论文部分内容阅读
【摘要】 最近几年才出现的裸眼3D技术，因为比传统视频的放映效果更加立体，不仅可以应用于广告传媒、展示展览、影音娱乐等领域，在未来可以广泛应用于教育、手机、工艺品、艺术等领域。本文分析了裸眼3D显示技术在幼儿课堂教学中的应用，并通过教学实验，分析裸眼3D视频课程在课堂氛围、教学效果、等方面的优势。
【关键词】裸眼 3D视频 幼儿教学
【基金项目】本文系：基于裸眼3D技术的数字化三维广告应用，大学生创新创业训练项目，（编号：201710636083），四川师范大学“大学生创新创业训练计划“项目资助
【中图分类号】G434 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）16-0052-02
裸眼3D是一種多视点的自由立体显示技术，目前使用最广泛和成熟的是柱镜和光栅技术两个方面，市场中的部分显示仪器需要在特定角度和视距下进行观看。[1]在教学中，利用裸眼3D显示设备播放的学习内容更加生动形象，让学生身临其境，更利于知识的学习和掌握。[2]
一、裸眼3D技术
人类可以利用各种感觉器官获得外界信息，比如依靠舌头获得味觉、依靠鼻子获得嗅觉等，其中获得最主要的信息来源是通过眼睛接受的视觉信息。多年来，人们发明了各种显示技术方法来存储视觉信息。如今的显示技术已成为获得视觉信息的重要来源，比如依靠电视、电脑、手机等设备来获得大量互联网信息。时代不断进步，科技不断发展，二十年前的人们就已经开始研究3D立体显示技术，研究者们也在此领域取得重大突破。3D显示技术越来越受到人们的关注，目前市场上主流的3D设备有头盔显示器、偏光眼镜等，这些设备都需要用户佩戴，在一定程度上降低了用户的体验感。
裸眼3D技术的出现，为人们观看3D影像提供了更舒适的体验感。不再需要佩戴3D设备，直接通过眼睛就可以获得更加生动、立体的视觉体验。[3]裸眼3D需要将人左右眼的图像加以适当处理，依据眼睛的视差，呈现出立体、生动地视觉效果。当前，光屏障式技术、柱状透镜技术和指向光源技术这三种技术是实现裸眼3D的主要技术。[4]随着技术研发的不断深入，众多的企业加入了裸眼3D这一新领域，许多企业相继推出基于裸眼3D技术的用户端设备。另一方面，基于裸眼3D技术的游戏、影视等内容也不断增多，越来越多的用户在生活中开始使用裸眼3D的终端产品。
裸眼3D显示产品和技术是一种新鲜事物，立体层次分明，有很强的视觉表现力和沉浸感，人们对其有新鲜感和认同感，可应用于任何图像显示，前景不可估量。
二、裸眼3D显示技术在幼儿教学应用
基于裸眼3D显示技术可呈现更立体的视觉效果、用户体验感更好的特点，笔者认为，可应用于幼儿教学中，促进幼儿将注意力投入到学习，从而提高学习兴趣和空间感知能力。可通过3DMax、ZBrush、Maya等三维建模软件制作立体模型与动画，结合裸眼3D显示技术，将课堂内容以动态立体形式呈现在用户终端上。如手工课、绘画课、雕塑课、鉴赏课等可将手工模型、绘画内容、雕塑作品、艺术品等模型放入设备，将裸眼3D电视作为媒介，在课堂上组织幼儿学习。对幼儿而言，抽象的理论被具象化，学习内容被立体展现，沉浸在更真实的教学环境中，学习效果得以提高。
为验证以上推论，笔者选取两所幼儿艺术培训机构，并各自选取了两个同一年龄阶段和课堂规模的创意美术班级，将同样的《森林中的老虎》课程的知识导入模块分别使用裸眼3D显示设备和传统多媒体设备进行相同时间的知识教学，对幼儿的课堂学习状态和结束后的学习结果观察、记录。
实验组的老师使用裸眼3D电视进行教学，结束放映后对学生进行提问。对照组的老师使用传统的多媒体设备进行教学，最后也对学生进行提问。
2个实验组的学生在课堂学习环节参与度为100%，在课堂提问环节，平均有75%的学生积极举手回答问题，并且回答结果的正确率有80%。而对照组的学生在课堂学习环节参与度为70%，提问环节上举手回答的仅有70%，回答正确率为50%。
在教学中，实验组的学生在课堂学习中能够长时间将注意力集中，并且在教学视频播放完之后，也能够积极主动地参与到教师后续设计的教学中。幼儿们回答问题时，能正确回答出答案和描述出空间关系。而对照组的大部分学生仅能够在课堂开始的前十几分钟保持注意力集中，与老师的互动教弱。由于传统的多媒体设备所展示的内容空间层次不强，因此对照组的幼儿在课堂提问环节也不能正确的描述出空间关系。
三、裸眼3D显示技术在幼儿教学应用优势
首先，裸眼3D显示技术在幼儿创意美术的课堂教学中可以最大程度创造出更真实、使学生能够获得直接经验的学习环境[5]，对于幼儿来说，有相对于传统多媒体教学设备更强的吸引力，使幼儿有更高的学习热情，保持较长时间的注意力；其次，裸眼3D在课程内容呈现上更加逼真，立体感更加强，便于幼儿理解抽象的理论知识；最后，裸眼3D视频设备不需要佩戴眼镜，适合于不同的应用环境，便于教师的教学准备。并且相对于虚拟现实的教学设备，裸眼3D显示设备的价格更低，应用领域更加广泛。
四、结语
裸眼3D视频在幼儿教育行业有很好的前景，可以有效提高教学质量、集中幼儿注意力、丰富学习方法等。虽然目前裸眼3D已经在展览、传媒、游戏等领域得到大量的应用，并且仍在不断的完善和进步，但是由于可视距离有限、可视角度不大，成像易模糊，价格高于传统媒体设备等缺点，如今还未应用于各行各业。[6]所以，裸眼3D视频在幼儿学中的普及任重而道远。
参考文献：
[1]姚李俊.裸眼3D技术在动画中的应用研究[J].品牌，2014（12）：143-144.
[2]王婧.裸眼3D技术及其应用[D].南昌大学，2012.
[3]李萍，宋海彬.裸眼式3D电视离我们有多远？——裸眼式3D显示技术专利申请人及申请区域分布状态[J].电视技术，2012，36（S2）：12-13.
[4]杜俊蓉.浅谈日益发展的裸眼3D技术[J].山东工业技术，2017（10）：147.
[5]李蕾，王健，曹俊.3D影像资源在教育中的应用探析[J].中国电化教育，2011（02）：77-80.
[6]欧阳俊林.裸眼3D显示技术研究[J].计算机光盘软件与应用，2012，15（19）：86-87.
【关键词】裸眼 3D视频 幼儿教学
【基金项目】本文系：基于裸眼3D技术的数字化三维广告应用，大学生创新创业训练项目，（编号：201710636083），四川师范大学“大学生创新创业训练计划“项目资助
【中图分类号】G434 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）16-0052-02
裸眼3D是一種多视点的自由立体显示技术，目前使用最广泛和成熟的是柱镜和光栅技术两个方面，市场中的部分显示仪器需要在特定角度和视距下进行观看。[1]在教学中，利用裸眼3D显示设备播放的学习内容更加生动形象，让学生身临其境，更利于知识的学习和掌握。[2]
一、裸眼3D技术
人类可以利用各种感觉器官获得外界信息，比如依靠舌头获得味觉、依靠鼻子获得嗅觉等，其中获得最主要的信息来源是通过眼睛接受的视觉信息。多年来，人们发明了各种显示技术方法来存储视觉信息。如今的显示技术已成为获得视觉信息的重要来源，比如依靠电视、电脑、手机等设备来获得大量互联网信息。时代不断进步，科技不断发展，二十年前的人们就已经开始研究3D立体显示技术，研究者们也在此领域取得重大突破。3D显示技术越来越受到人们的关注，目前市场上主流的3D设备有头盔显示器、偏光眼镜等，这些设备都需要用户佩戴，在一定程度上降低了用户的体验感。
裸眼3D技术的出现，为人们观看3D影像提供了更舒适的体验感。不再需要佩戴3D设备，直接通过眼睛就可以获得更加生动、立体的视觉体验。[3]裸眼3D需要将人左右眼的图像加以适当处理，依据眼睛的视差，呈现出立体、生动地视觉效果。当前，光屏障式技术、柱状透镜技术和指向光源技术这三种技术是实现裸眼3D的主要技术。[4]随着技术研发的不断深入，众多的企业加入了裸眼3D这一新领域，许多企业相继推出基于裸眼3D技术的用户端设备。另一方面，基于裸眼3D技术的游戏、影视等内容也不断增多，越来越多的用户在生活中开始使用裸眼3D的终端产品。
裸眼3D显示产品和技术是一种新鲜事物，立体层次分明，有很强的视觉表现力和沉浸感，人们对其有新鲜感和认同感，可应用于任何图像显示，前景不可估量。
二、裸眼3D显示技术在幼儿教学应用
基于裸眼3D显示技术可呈现更立体的视觉效果、用户体验感更好的特点，笔者认为，可应用于幼儿教学中，促进幼儿将注意力投入到学习，从而提高学习兴趣和空间感知能力。可通过3DMax、ZBrush、Maya等三维建模软件制作立体模型与动画，结合裸眼3D显示技术，将课堂内容以动态立体形式呈现在用户终端上。如手工课、绘画课、雕塑课、鉴赏课等可将手工模型、绘画内容、雕塑作品、艺术品等模型放入设备，将裸眼3D电视作为媒介，在课堂上组织幼儿学习。对幼儿而言，抽象的理论被具象化，学习内容被立体展现，沉浸在更真实的教学环境中，学习效果得以提高。
为验证以上推论，笔者选取两所幼儿艺术培训机构，并各自选取了两个同一年龄阶段和课堂规模的创意美术班级，将同样的《森林中的老虎》课程的知识导入模块分别使用裸眼3D显示设备和传统多媒体设备进行相同时间的知识教学，对幼儿的课堂学习状态和结束后的学习结果观察、记录。
实验组的老师使用裸眼3D电视进行教学，结束放映后对学生进行提问。对照组的老师使用传统的多媒体设备进行教学，最后也对学生进行提问。
2个实验组的学生在课堂学习环节参与度为100%，在课堂提问环节，平均有75%的学生积极举手回答问题，并且回答结果的正确率有80%。而对照组的学生在课堂学习环节参与度为70%，提问环节上举手回答的仅有70%，回答正确率为50%。
在教学中，实验组的学生在课堂学习中能够长时间将注意力集中，并且在教学视频播放完之后，也能够积极主动地参与到教师后续设计的教学中。幼儿们回答问题时，能正确回答出答案和描述出空间关系。而对照组的大部分学生仅能够在课堂开始的前十几分钟保持注意力集中，与老师的互动教弱。由于传统的多媒体设备所展示的内容空间层次不强，因此对照组的幼儿在课堂提问环节也不能正确的描述出空间关系。
三、裸眼3D显示技术在幼儿教学应用优势
首先，裸眼3D显示技术在幼儿创意美术的课堂教学中可以最大程度创造出更真实、使学生能够获得直接经验的学习环境[5]，对于幼儿来说，有相对于传统多媒体教学设备更强的吸引力，使幼儿有更高的学习热情，保持较长时间的注意力；其次，裸眼3D在课程内容呈现上更加逼真，立体感更加强，便于幼儿理解抽象的理论知识；最后，裸眼3D视频设备不需要佩戴眼镜，适合于不同的应用环境，便于教师的教学准备。并且相对于虚拟现实的教学设备，裸眼3D显示设备的价格更低，应用领域更加广泛。
四、结语
裸眼3D视频在幼儿教育行业有很好的前景，可以有效提高教学质量、集中幼儿注意力、丰富学习方法等。虽然目前裸眼3D已经在展览、传媒、游戏等领域得到大量的应用，并且仍在不断的完善和进步，但是由于可视距离有限、可视角度不大，成像易模糊，价格高于传统媒体设备等缺点，如今还未应用于各行各业。[6]所以，裸眼3D视频在幼儿学中的普及任重而道远。
参考文献：
[1]姚李俊.裸眼3D技术在动画中的应用研究[J].品牌，2014（12）：143-144.
[2]王婧.裸眼3D技术及其应用[D].南昌大学，2012.
[3]李萍，宋海彬.裸眼式3D电视离我们有多远？——裸眼式3D显示技术专利申请人及申请区域分布状态[J].电视技术，2012，36（S2）：12-13.
[4]杜俊蓉.浅谈日益发展的裸眼3D技术[J].山东工业技术，2017（10）：147.
[5]李蕾，王健，曹俊.3D影像资源在教育中的应用探析[J].中国电化教育，2011（02）：77-80.
[6]欧阳俊林.裸眼3D显示技术研究[J].计算机光盘软件与应用，2012，15（19）：86-87.