简析动画及AR技术在教学领域的应用

摘 要：随着我国科学技术的不断发展，虚拟现实的技术也在逐渐走入各行各业。自虚拟技术1990年出现以来，我国电子产品在不断发展中也进行了更好的细节完善，由于电子产品的处理功能日渐强大，虚拟现实也在不断地深入应用。但是在教育领域中，虚拟现实技术的运用比较少，其应用范围也主要集中在早教以及益智教育方面，相比之下，动画内容在教育领域上的应用则更加具有丰富性的特点，其应用案例也更加多样。文章就动画及AR技术在教学领域的应用进行分析和讨论。

关键词：动画;AR技术;教学领域

注：本文系安徽省级质量工程教学研究项目“地方高校动画专业教学质量监控体系构建研究”（2017jyxm1368）研究成果。

近年来，随着我国科学技术的不断发展，增强现实的AR技术与虚拟现实的VR技术都有了十分迅速的发展，并在社会中的各个行业都有进一步的展现。这些全新的技术模式也在不断改进现有的行业，为行业今后的发展扩展了全新的方向。其中，增强现实的AR技术在现有的教育模式下潜力十分巨大，这样的潜力能够更好地推进今后教育模式的发展。该技术是通过计算机技术将虚拟的网络信息表现在真实环境中的一种方式，并通过单个或者多个虚拟物品实时进行叠加，内容能够更好地进行3D模拟式的体验交互，给用户更加真实的表现方式，从而呈现出更加优质的图像效果，为用户展现出真实的体验与感受。

一、AR技术与VR技术的比较

AR技术是在VR技术的基础上发展起来的一种全新信息技术模式。AR能够将多种全新技术以及新手段进行融合，主要的特点包括以下三方面：其一，是真实世界与虚拟世界的信息集合;其二，是相互之间信息的实时交互性;其三，是增加虚拟定位物体到三维空间中[1]。VR的技术是一种能够将创建与体验相互结合的模式，这样的模式能够将虚拟世界的内容通过仿真的方式进行技术展现，它能够使用计算机生成一种交互模式下的三维动态视觉情景，通过实体行为的仿真技术，更好地让用户能够在虚拟的世界中进行感悟，在实际的应用方面能够集合多感知性、交互性以及自主性等特点[2]。

二、AR技术与VR技术的优势比较

在现有的技术模式应用下，VR的技术在社会的各个领域都有实际的应用，这样的应用模式能够更好地推进领域的数据传递与信息集合[3]。VR技术相互比较，AR技术本身有以下四方面的优势：其一，就是AR技术本身的成本比较低，在实际应用过程中，一个AR设备在进行信息传递方面只需要一个简单的手机传输设备就能够实现，而一套完整可以操作的VR设备需要有上千万的资金投入才能够运行;其二，AR技术本身开发门槛比较低，而VR技术在开发过程中，需要有专门的研究团队进行研究，这样对于人力方面的消耗也比较突出;其三，AR在技术应用方面，范围更加广泛，从而保证了AR技术在实际的应用中有更加突出的适应性，能够更好地应用到社会的各个领域中;其四，AR技术的销售宣传模式更加快捷，它能够更好地推广AR本身的使用效果，也能够让人们更加快捷地了解到这种数据处理內容[4]。

三、AR技术在教育领域的应用

现阶段教育领域中，AR技术在教育方面已经有了部分内容的应用，比如，AR卡片、AR书籍、AR游戏以及AR软件等。这些内容能够帮助我们更好地进行知识记忆[5]。其中，AR卡片以及AR书籍的内容在儿童早期教育中有十分突出的作用，能够帮助低龄儿童进行知识的记忆，在知识传播中，发挥着不容忽视的作用，广泛适用于低龄儿童。其产品主要通过3D动画、声音、图片以及文字等内容进行要素合成，这样的知识传播模式能够提升孩子的知识兴趣程度并调动孩子的注意力，让孩子从视觉、听觉、触觉以及思想方面进行多方位的体验。

通过这样的动画方式将互动性、趣味性在知识的教学中进行展现，这样的学习方式也能够让孩子感受到学习的乐趣。对于幼儿的启蒙教育来说，该种方式更加适用[6]。

而AR游戏以及AR软件更适合高年龄段的用户，该用户群体能够通过AR的游戏方式获得更多的知识内容，并在游戏阶段对知识进行学习。细节展现的模式能够更加有效地进行内容记忆，通过相对于传统的游戏模式来说，全新的游戏方式更加具有互动性以及趣味性，在游戏阶段能够充分调动学习人员对于知识的记忆程度，做到寓教于乐。AR技术现阶段应用在具体的企业领域中进行知识内容的展示，是通过软件让使用人员将课本上原本呈现的二维知识按照全新的技术内容变成三维的视图模式，这样的模式能够更加直观地对知识内容进行要点分析，也能够通过各种模拟方式，最终达到三维动画效果的要求。

同AR技术相比较，动画技术应用模式在教育方面的例子更为广泛。比如，从各种各样的动画书籍中能够看出，本身动画都有或多或少的一些知识内容以及教育理念，这样的教育模式都能够通过动画技术进行应用与实践。对比传统的教育方式，动画作品在教学中能够有更加直观的知识展现，通过生动的形象、表现力强的内容更好地激发学生对于知识的兴趣。

随着媒体技术的不断更新，动画以及AR技术也不仅只是在早期教育方面有所推进，有越来越多的动画开始从科学知识的角度进行内容的延伸，或者从中进行历史知识的传播。动画能够通过鲜明的角色，将原本枯燥乏味的文字内容进行生动的知识转换，通过画面的展现方式将这些内容进行动态演变，从而提升观看者的学习兴趣以及理解能力，并且，在教学过程中使用动画视频的方式还能够增加课程的趣味效果，提升整体的教学质量。在动画的分类中除了有部分创意性的动画内容以外，更多的是通过动画的方式进行知识的积累与运用，这样的动画类教学模式不仅向观众宣传了文字知识内容，还能够更好地进行知识的记忆。

AR技术与动画的制作技术在某些方面存在很大程度的相似性，这样的相似性能够从趣味性的角度进行分析。它们都通过多个感官使人进行内容的体验，在教学阶段也能够从多媒体教学设备的实际应用出发，使人更好地进行知识的积累。并且，AR技术能够同原本的动画技术进行优势互补，在教学阶段促使最终呈现的效果最优化。比如，使用三维动画的方式进行模型构建，这样的模型构建通过导入AR的实际应用中，最终的模型能够展现全方位、立体性的效果，按照这样的方式将整个知识模式进行全面展现。这些都比单纯地进行三维模型或者二维动画所表现出的趣味性要占优势。AR的前期制作也能够有效运用到动画前期的人物场景设计中，使最终呈现出的模型效果能够受到更多人的喜爱，也大幅度增加了趣味性以及观赏性。

AR技术对于设备门槛的要求比较低，这样的低要求也是教育领域中不可忽视的优势。现阶段，我国大部分的学校都有多媒体设备，随着科学技术的不断发展，手机、电脑这样的电子产品也受到了更加广泛的应用，这些设备正好是AR设备的基础载体，教师在教学中就能够通过使用这样的设备，将知识点从平面变得立体生动，这样的动态模型构建不仅能够增加学生对于知识的理解程度，还能够更好地调动学生的积极性，同时采用动画卡通的方式也能够使课程的气氛变得更加活跃。

四、结语

采用AR技术与动画技术相结合的方式能够更好地推进今后的教育发展，也能够激发学生的想象力以及学习兴趣。

参考文献：

[1]孙荟.虚拟现实技术与3D动画在舰船动力试验平台的应用研究[J].舰船科学技术，2019（22）：112-114.

[2]吴文聪.由点到面，由形及神：基于数字人文的3D打印技术在动画电影中的应用研究趋势与方向[J].办公自动化，2019（22）：59-61.

[3]顾万方.高职院校Flash动画设计课程的教学改革研究与探讨：以南京工业职业技术学院为例[J].美术教育研究，2019（21）：148-149.

[4]冯冬.浅谈剪纸动画的发展及数字媒体技术背景下的创新性研究[J].美术教育研究，2019（21）：97-98.

[5]尹航，田蓉禧，王雁冰，等.利用定格动画技术制作《兽医微生物学》教学用视频资源[J].畜牧兽医科技信息，2019（10）：4-5.

[6]曹雷，王苑星.基于时代大变革下定格动画在东北满族文化中的借鉴研究[J].轻纺工业与技术，2019（10）：25-26.

作者简介：

林柏峰，安庆师范大学美术学院副教授。研究方向：美术教育。