文档介绍：XXXX大学本科毕业设计(论文)开题报告
题目名称
增强现实在教育教学中的应用研究
学生姓名
专业班级
学号
选题的目的和意义:
增强现实( Augmented Reality, AR) 是把计算机生成的虚拟信息合成到用户看到的真实世界中,使真实世界与虚拟物体实时叠加到同一时空而同时存在的一种技术。用户可以以非常自然的方式与环境中的真实和虚拟物体进行三维实时交互。增强现实对人的视觉系统进行了景象增强与扩张,信息的显示与用户的所见所闻所感结合起来,实现了虚拟信息与真实世界的无缝连接,为虚拟世界和现实世界的接轨提供了空间,将用户花在切换和对应现实与虚拟世界上的时间和工作量降低,从而使计算机界面和用户眼中的世界完美地合二为一。这种增强现实系统为解决某些领域的应用问题提供了新的技术手段。
增强现实技术为发现学****打开了一扇门。大家都知道教育中有一个很大的不足,就是知识的枯燥性。特别是对于中小学生而言,当他们还意识不到学****的重要性或者自制力不强时,他们认为学****知识是一件痛苦的事情。增强现实技术弥补了这种缺憾,利用AR技术可以提供强有力的、情境化的学****体验,学生可以与书本知识动态的交互,能够切身的体会知识,大大地提高了学****效率和激发了学****兴趣,让学生快乐的学****由于目前个性化的教育已经成为人们需求的指向,增强现实技术提供了一种新颖的,实用的学****方式,它在教育领域有广阔的发展空间,也必然登上教育领域的历史舞台,推动教育事业继续向前发展。
国内外研究综述:
增强现实的相关技术最早出现在20世纪60年代,美国哈佛大学教授Ivan Sutherland发明的光学透明头盔显示器(STHMD)标志着这种技术的诞生,并于20世纪80年代末90年代初步入成长阶段,其中1986年应用于飞行员战斗辅助工具的VCASS系统、1993年美国哥伦比亚大学Feiner教授为首的团队研发出的用于指导机械维修的专用AR系统都是增强现实技术在这些年的研究典范。而增强现实这一概念最早也是出现在同一时期美国波音公司Tom Cauden等人设计的辅助布线系统中的。该系统依靠光学***头盔显示器把由简单线条绘制的布线路径和文字提示信息实时地叠加到用户的视野中,叠加的这些信息可以帮助用户逐步地完成拆卸过程,以减少用户在日常工作中出错的机会。
Azuma在1997年曾对这些系统和其使用的基本技术给出过一个详尽的综述。增强现实是在虚拟现实的基础上发展起来的,同沉浸式的虚拟现实相比较,尽管虚拟现实技术能模拟十分逼真的三维世界,但它创造的虚拟环境与现实物理世界基本是完全分割的。为弥补这一缺陷,增强现实通过计算机技术,将虚拟的信息应用到真实世界
,真实的环境和虚拟的物体实时叠加到同一个画面或空间中同时存在;再通过硬件和软件系统的协调作用,使得身处其中的用户可以以更加自然的方式与环境中的真实和虚拟物体进行三维实时交互。增强现实不但应用的场合广泛而且更加安全,因为增强现实系统可以让用户在看到虚拟物体的同时也能看到真实的场景,即使在停电和设备
故障等情况下也能保证用户的安全。 20世纪90年代末,这个领域的研究者们开始聚会在一系列每年召开的和增强现实相关的国际研讨工作会议IWAR、国际增强现实研讨会ISAR与增强现实会议ISMAR,这些会议在很大程度上促进了AR的研究发展。
教育是人类进行知识