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基于AR增强现实技术的信息科技项目式学习实践

摘要：本文遵循“先学知识再做项目”的原则，先搭建项目支架，然后设计并构建基于AR增强现实技术课程的项目学习活动流程，并结合具体的教学案例，探索基于AR增强现实课程的项目学习实践策略。

中图分类号：G434文献标识码：A论文编号：1674-2117（2025）02-0034-04

在本项目中，教师遵循“先学知识再做项目”的原则，先在社团课程的教学中为学生搭建支架，这是AR工程项目的脚手架，即将“前置性知识”如素材处理、AR简介、AR体验、AR软件与制作等相关知识有效、合理地组织“建构”成“信息库”。

教师提前选出了两个具有代表性的AR编辑器：①电脑端kivicubeAR在线编辑器（网址：https：///），制作识别软件为微信扫一扫，特点是交互强大、个性化的编辑素材和交互功能。②视网么AR在线编辑器（网址：https：///），制作识别软件为手机端App视网么AR，特点是模板素材丰富、特效风格多样。

在进行项目式学习之前，可以运用实际案例，分课时对这两个AR在线编辑器平台进行讲授，让学生在实际场景中体验观看AR的方法及制作流程。

AR技术应用开发是本项目的最终目标，教师应事先做好项目式学习的整体课程框架设计，其中包括严谨的项目架构和实施流程，具体如下。

1.真实情境

以真实世界中的情境为锚点，让学生在真实情境和问题中探寻“需要知道的”知识。例如，①AR+游戏。“拿出移动终端扫一扫正前方的物体，惊喜在等着你哦！借助AR平台中的特效模板，我们可以和史前动物恐龙来一个合影。”②AR+春晚。“还记得网上热议不断的2024春晚西安分会场节目《山河诗长安》吗？李白仿佛从书中穿梭而来，这个李白‘很真实’，但‘真实’的背后，其实是AR合成动画的功劳！”

2.学生需求

AR技术能够更好地满足学生的学习需求，学生通过沉浸式的学习体验以及个性化的学习指导，能够加深对知识的理解和记忆?，培养创新思维和动手能力。

3.小组合作

4.建立联系

运用AR在线编辑器工具采集识别图，整合图形图像、视频、音频、3D动画交互模型等AR素材，根据目标选择工具重组与设计，运用各种数字化学习资源和工具促进问题解决，在跨学科的知识整合中重构学生的理解。

5.个性化表达

项目成果结果表现形式包括：①AR编辑工具APP；②AR识别图、元空间码；③项目方案书；④项目成果作品解说视频；⑤线下设计物料。

结合项目式学习活动设计，笔者构建了基于AR课程的项目式学习活动流程，具体表现为设计一个创作AR作品的项目流程时间线，让学生明确待解决、待制作的问题清单，并根据此流程达成具体的项目目标，如图1所示。

1.定主题设构思

定主题设构思是AR工程作品的基础。学生通过小组合作（每个小组6人），确定本小组的作品主题。

活动场景1：“向日葵”小组——“AR汉堡包——趣味学单词”项目。

“向日葵”小组将主题确定为“学科中的AR应用”维度，A同学建议将AR技术与语文学科结合，选取中国传统文化做成AR作品。B同学建议将AR技术与美术中的绘画作品结合，让学生感受AR立体绘画的魅力。C同学建议将AR技术与英语学单词结合……教师指导学生分析“是否有能力进行项目资源的制作”“哪个想法更有新意”“项目切入点会不会太大”等，学生经过排查、筛选、论证，将本小组作品主题确定为“英语学科中的AR”，将作品名称确定为“AR汉堡包——趣味学单词”。

2.明分工做资源

明分工做资源是AR工程项目的重点，是学生已有知识经验建构、建立联系的阶段，图片（包含识别图）、模型、音频、视频是组成一个创意AR工程最重要的作品元素，学生要将这些素材联系起来综合运用，进行创意化的整合与重组。分组时尽量做到组间均衡，各取所长。

活动场景2：“智慧无限”小组项目方案分工表。

场景描述：“智慧无限”小组共6人，根据“AR技术学科应用”主题，小组成员分成了“资源收集小队”“创意开发小队”“技术支持小队”。

项目名称：AR带你读绘本故事之后羿射日。

团队成员：a、b、c、d、e、f。

项目资源团队分工如下表所示。

3.思算法理逻辑

思算法理逻辑是AR工程项目的难点。一个AR工程作品完成的关键就是理清作品的算法逻辑，该环节考验学生问题解决的抽象思维、逻辑思维、编程思想，需要教师的强化和引导。具体呈现形式为教师提供可视化支架工具，进行AR工程作品的可视化组织。笔者将教学活动分解如下：①将AR作品场景结构用自然语言描述形式进行初步算法设计（文本思维）；②将自然语言描述的“算法设计”转变为流程图（算法思维）。

活动场景3：“勇往直前”小组算法设计和流程图。

项目名称：“太阳系八大行星”AR互动科普。

（1）算法设计：文本思维

扫描AR作品识别图，当场景开始，显示UI界面“返回”按钮及4个模块图片，即太阳系模型、太阳系