【教学中应用现代高新技术的调研报告（4700字）】

教学中应用现代高新技术的调研报告目录1、调查简介2、调研行业基本情况2.1调研所属行业（企业）整体情况2.2调研所属行业（企业）地区性发展状况2.3调研行业现阶段实际工作流程2.4调研行业现阶段计算机或其他现代化手段应用3、调研中发现的问题及解决方案3.1调研行业面临的主要问题3.2同类企业或行业主要问题的计算机解决手段。3.3被调查行业或企业问题解决方案3.4方案可行性分析4、解决需要具备的计算机知识体系4.1解决需要应具备的知识体系4.2XX知识领域应在学校学习的课程完成的训练4.3计算机专业学生在该领域的研究前景及就业前景5、结语参考文献1、调查简介1.1调查背景继鼠标和多点触摸之后，第三次“以人为中心”设计理念的人机交互革命起始于体感交互，其是人与机器对话方式回归自然的重要转折。体感技术就是一种典型的人机交互技术，其可以让人们在不使用任何控制设备的情况下通过肢体动作的使用就可以完成对设备的控制。体感技术以其良好的交互性、沉浸性以及自然的人机交互特点等获得了人们的广泛关注，从而被应用到诸多领域。但在应用的过程中依然存在不少的问题，有必要对体感技术的应用现状及前景进行分析。1.2调查目的本文旨在对体感技术的应用现状及应用前景进行调研，发现其应用存在的问题，并结合当前的实际，提出几点针对性的应用对策，从而促进该技术作用的发挥，使其可以更好地为各行各业服务。1.3调查实际意义鉴于目前我国关于对体感技术的应用还较少，不少领域在应用这一技术方面还不够成熟，从而不利于该技术优势的体现，但学术界对体感技术的应用研究还不是很多，大部分研究多是从宏观层次上的分析，缺乏对具体情况的调研，从而使得研究有待进一步深入和细化，本文将采用调研的形式来分析存在的问题，有利于丰富我国学术界有关这方面的理论研究体系。同时，本文的研究还可以为更多的领域提供应用该技术的参考，并有效避免应用的问题，从而促进该技术作用的发挥。1.4调查实际领域由于体感技术已经在教育行业得到了一定的应用，本调查的领域将是教育行业。1.5调查样本及调查形式本文抽取了部分应用体感技术的高校，并对部分教师和学生为调查对象，通过对其进行访谈，来了解体感技术在这个领域中的应用现状，并总结出应用存在的问题。2、调研行业基本情况2.1教育行业整体情况目前，信息化技术在教育行业得到了一定的应用，教育行业信息化水平不断提升，多媒体技术就是其中应用较为普遍的一种技术，已经在中小学、大学甚至幼儿园中得到了一定的应用，极大地方便了教师的教学，也有利于学生更好地理解教学内容，从而促进了教学有效性的提升。2.2高校地区性发展状况目前我国出现了很多教育大市、人才强市，这些教育大市和教育强市为了提升教育和教学水平，会采用多种手段来加强对人才的培育，但由于部分地区经济发展水平不高，在引进一些教育技术和设备方面存在一定的资金问题，从而导致设备的引进不足，使得教学水平受到了一定的影响。总之，在教育信息化水平在我国存在参差不齐的问题，北上广深等发达地区的教育资源较为丰富，教育信息化水平较高，但是部分二三线城市的教育信息化水平就存在不足的问题，这将会影响到该地区的人才培育。2.3调研行业现阶段实际工作流程现阶段，体感技术这一先进的技术在教育行业中的应用还不够普遍，还存在一定的问题，除了资金较为充足的部分高校引进了体感技术，并将其应用在教学中，大部分中小学都还没有加强这一技术的引进，大部分学校依然采取的是传统的教学方法，偶尔会使用一下多媒体技术。在平时的教学中，教师先利用多媒体技术来进行教学导入，创设一定的情景，充分将学生的注意力吸引过来，从而开展传统的教学模式。在教学的过程中，如果遇到一些教学难题，教师也会适当、适时地使用多媒体技术，从而化解教学难点，使得学生可以充分理解教学内容。2.4调研行业现阶段计算机或其他现代化手段应用在当前的教育行业中，已经有多重现代化的教学手段被应用于教学行业中，教育信息化应用系统建设中最普遍的三大应用平台是教学平台、管理平台和信息平台，其中多媒体网络教学、教务管理系统、办公系统、财务管理系统、图书管理系统、一卡通系统是整个校园网建设的重点系统。这些先进的技术给教学带来了很大的便利，不仅方便教师管理学生，而且也促进了学生对知识的理解，极大地丰富了教学的内容。3、调研中发现的问题及解决方案3.1调研行业面临的主要问题在传统的教学中，教师却无法顾及到每个学生的面部表情、姿势或者语言。但是通过人机自然交互技术就可以实时对学生进行监控，通过“情感模型”，从而感知，识别并且理解学生的情感。人机自然交互技术还可为学生的学习档案袋提供更多的数据支持，教师可以对学生在知识获取、课堂互动、小组协作等各个环节进行学习状况追踪，建立学习者模型，以便更好地开展教学活动。这也吸引了很多教师的关注。虽然体感技术已在我国教育领域在如火如荼地进行，但目前我国大部分教育所使用的交互技术还是图像界面阶段。很多教师在应用这一技术方面，还存在一定的问题，不仅没有充分将这一技术的优势体现出来，而且在平时的教学中，依然习惯性使用传统的教学模式，比如灌输式教学，通过本文，声音，图像和动画的结合来丰富教育的，例如书籍，视频，磁带录音，课堂讨论等，这些长期灌输式的教学方式看起来会比较乏味。在使用多媒体以音频和视频呈现的抽象材料中，看起来可以使学习者能清楚地了解材料，但是这时，教师的专业教育在教学过程中是占着主导地位的，学习者处于一种被动接受的状态，这样其实是很难调动学习者的积极性的。3.2同类企业或行业主要问题的计算机解决手段据相关报道，我国很多院校现在已对体感技术在教育领域展开了应用研究，武汉大学&华中科技大学将Kinect结合到教室投影仪上，老师通过手势和语音即可控制投影呈现的内容，实现控制幻灯片、黑板以及基本的文档操作。在此基础上又增添了设置选项，用户根据不同习惯操作相应的手势，如左右挥手翻PPT等。2011年10月，台南海东国小打造的体感教室正式启用。其主要利用微软体感技术Kinect，在跑步、跳远、标枪等体育训练项目中有所应用。在电子竞赛活动中也有所应用，寓游戏于体育教育，提高了学生的参与度和学习热情。3.3被调查行业或企业问题解决方案在体感技术在教学中的应用中，可以根据其在教学过程中扮演的不同角色表现出不同的用途。（1）用作教学工具，它可以增强用户学习的沉浸感，打破传统的以静听、静坐为主要形式的教学方式，帮助教授者、受教者建立起肢体语言与知识内容之间的关联性，达到真正的在活动中学习的目的。（2）用作教学内容，以教学为目的开发的体感游戏，把这些诸如体育游戏、数字游戏等直接作为教学内容，拥有直观的学习内容，又有精心设计的逼真游戏情节，使得学生进一步思考学习到的知识在现实世界中的应用。（3）用作教学环境，体感技术作为教育活动中的外在条件，可以激发学习者主动学习，积极的参与到教学活动中去。在现实教学过程中，对老师来说，最让人头痛的问题可能就是如何激发学生学习的主动性和持续性，而微软的Kinect就很好地做到了这点，可以克服掉这些问题。3.4方案可行性分析Kinect体感技术以其可提供性(硬件和软件优势)和可互动性，可以保持多种互动类型，并以形式新颖性和游戏趣味性的设计来满足学习者的视觉需求，以更好的课程教授和吸引学生的方式来提高学习者的积极性。其中，其在教育领域中的应用可行性如下：（1）可以通过手势、动作、语音代替键盘和鼠标。（2）学生与老师共享屏幕的控制权，这要归功于Kinect允许与一个以上的用户交互。（3）Kinect可以作为体力活动的支持工具，如舞蹈或艺术门派等。（4）Kinect可以鼓励学生参与课题，可以利用Kinect作为一种刺激因素，形成有趣的应用程序来吸引学生的注意力。（5）Kinect提供了不同侧重点的软件开发工具，开发者可以根据需要选择不同的工具，来开发有特定需求的应用程序。4、解决需要具备的计算机知识体系4.1解决需要应具备的知识体系体感技术的快速推广和应用，催生出的教育方面的应用中，有语言方面、舞蹈教学、医学课堂、特殊教育等不同学科领域，而这种应用刚进入课堂，就取得了较好的影响。但这一技术在教育领域中的应用却对教师的素质提出了更高的要求，教师要想有效应用这一技术，不仅要具备一定的计算机专业知识，而且还需要了解体感技术的相关工作原理，会将体感技术与教学有效结合。第一，人体检测和跟踪是Kinect体感识别的第一步，也是体感教学娱乐交互系统的进行姿势识别的基础。第二，体感动作识别，在基于Kinect的体感识别技术，使用嵌套的DTW算法来处理Kinect收集到的数据信息。第三，二维动画绘制和三维建模，基于图像的绘制技术是通过一些预先生成的图像或环境映照来生成虚拟场景的。教师需要遵循这三个步骤来加强该技术的应用，从而丰富自身的知识结构。4.2体感技术知识领域应在学校学习的课程完成的训练在掌握体感技术在教育领域中的应用技巧方面，需要在学校进行一些课程训练，比如体感技术训练、虚拟现实技术等，这些课程的练习可以帮助教师更好地应用这一技术，并发挥这一技术的作用和优势。4.3计算机专业学生在该领域的研究前景及就业前景人机自然交互技术能为学生提供一个熟悉且逼真的交互场景，学习活动中学生所需要的技术能力降到最低，可让学生更加专注于知识内容本身的学习。通过声音、动作与学习内容进行交互能有效增加学生的参与度，让学生一个旁观者成为一个学习活动的参与者，从而大大提高学生的积极性促进有效教学。相信在不久的将来，体感交互技术将会与智能可穿戴技术、虚拟(增强)现实技术、传感器技术及智能分析技术等，一道构建出一个“任何人在任何时间、地点.以任何方式学习任何内容，并可获取任何学习支持”的智慧学习(SmartLearning)新时代。5、结语本文针对体感技术在教育领域的应用现状进行了调研，发现目前教育领域应用该技术还不够普遍，主要集中于高校以及部分资金较为雄厚的中小学，但是应用到教育领域还不够广泛，教师在应用的过程中还存在信息素养不足的问题，从而使得体感技术的应用还停留在图像界面阶段，这不利于体感技术优势的发挥。鉴于此，本文将以教育行业为例，分析了体感技术在该领域中的应用现状，发现其应用还停留在浅层次上，这些都不利于该技术的优势得以发挥。本文在调研的过程中分析了教育行业的整体情况以及高校地区性发展情况，并针对调研存在的问题提出了相应的改善对策，比如用作教学工具、用作教学内容以及用作教学环境，这些应用都具有技术可行性。本文还明确了解决需要具备的计算机知识体系问题，也就是说，在教学之前，教师需要对这一技术进行深入了解，这样才可以方便该技术更好地在这一领域得到应用。希望本文的研究可以为体感技术在教育行业中的应用提供基础。参考文献[1]张诗潮,钱冬明.体感技术现状和发展研究[J].华东师范大学学报（自然科学版）,2014(2):40-49.[2]李青,王青.体感交互技术在教育中的应用现状述评[J].远程教育杂志,2015(1):48-56.[3]胡建平,黄国政.Leap?Motion体感技术在教育中的应用现状及问题分析[J].福建广播电视大学学报,2016(5):23-28.[4]袁旭.体感交互技术教育应用研究现状分析[J].中国教育信息化,2016(10):85-87.[5]吴迪.体感技术在教育领域的应用现状与展望——基于Kinect技术的分析[J].信息通信,2018.[6]但婕,张战杰.Kinect体感技术在教育领域的应用分析研究[J].科技展望,2016,26(14).[7]张金成.体感交互技术发展现状及展望[J].软件导刊,2016(6).[8]公克迪.体感技术及其在当代传播中的意义与应用[J].新闻界,2017(03):51-55.[9]王运弘,贾少梁,庞婷.体感教育游戏开发技术趋向探究[J].软件导刊：教育技术,2016,15(7):73-76.[10]班蕊.基于体感的多端互动在线教育游戏设计开发[D].杭州师范大学，2016.[11]刘现赟.体感游戏在体育领域中的应用研究[J].湖北体育科技,2015(4):315-319.[12]C.Villacis,W.Fuertes.A.Bustamante,D.Almachi,etal.Multi-playerEducationalVideoGameoverCloudtoStimulateLogicalReasoningofChildren[C].InternationalSymposiumonDistributedSimulationandRealTimeApplications.IEEEComputerSociety,2014:129-137.[12]H.M.ZinandN.Z.M.Zain.Theeffectsofedutainmenttowardsstudents'achievements[J].2010：129:2865.[14]R.E.MayerandR.Moreno.AnimationasanAidtoMultimediaLearning[J].EducationalPsychologyR