混合現(xiàn)實技術對學生學習績效的影響研究
——基于33項實驗與準實驗的元分析

馬 燕，汪愛珠，郭惠芬，范文翔，李明勇

(1. 重慶師范大學 智慧教育研究院，重慶 401331；2.重慶師范大學 計算機與信息科學學院，重慶 401331；3.杭州師范大學 教育學院，浙江 杭州 311121)

隨著大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術的迅猛發(fā)展，利用新型技術輔助開展教育教學活動成為大勢所趨?！吨袊逃F(xiàn)代化2035》提出，利用現(xiàn)代技術加快推動人才培養(yǎng)模式改革，加快信息化時代教育變革，實現(xiàn)規(guī)?；逃c個性化培養(yǎng)的有機結合?；旌犀F(xiàn)實(Mixed Reality, MR)是指將真實世界和虛擬世界合成而產生一個新的形象化環(huán)境，環(huán)境中的物理和數(shù)字對象動態(tài)交互和有機融合[1]，可在教育教學過程中為學生帶來全新的交互體驗和視覺感受。混合現(xiàn)實技術的出現(xiàn)增強了教學活動的趣味性和交互性，使其技術在學科教學、醫(yī)學保健、文化、娛樂等領域均已得到廣泛應用[2]?！?019年地平線報告(高等教育版)》指出，混合現(xiàn)實技術的交互體驗和虛實結合特征能為學習者的知識構建提供顯著支持，被看成是未來高等教育發(fā)展的技術支撐之一，其沉浸式、虛實交互等技術特性，能夠幫助學習者快速進入學習狀態(tài)。此外，Gartner調查顯示，預計2023年的全球混合現(xiàn)實技術市場規(guī)模可達28億美元，混合現(xiàn)實市場具有廣闊的發(fā)展前景。

一、研究綜述

混合現(xiàn)實技術的出現(xiàn)和發(fā)展，為學習者提供了前所未有的感官體驗，有助于激發(fā)學習者的求知欲，能夠為學習過程增添樂趣，推動了教育信息化的發(fā)展進程[3]。因此，混合現(xiàn)實技術支持下的教育教學活動受到學者的廣泛關注，國內外學者開展了大量基于混合現(xiàn)實技術的實驗與準實驗研究，但關于混合現(xiàn)實技術的教學效果并未達成一致。

一種觀點認為，混合現(xiàn)實技術能夠顯著提升學生的學習績效水平。例如Lindgren等人以113名七年級學生作為實驗對象，通過混合現(xiàn)實技術開展以“萬有引力和行星運動”為主題的物理教學內容學習。研究發(fā)現(xiàn)，混合現(xiàn)實技術支持下的學習活動，能夠提升學生學習參與度、促進學生批判性思維的培養(yǎng)，顯著提高了學生的學習成績和理解能力[4]。Johnson等人分別以高中化學和疾病傳播知識為例開展兩組實驗研究，該項研究發(fā)現(xiàn)，基于MR學習環(huán)境的實驗組學習績效顯著高于傳統(tǒng)課堂學習環(huán)境的對照組，說明混合現(xiàn)實技術對學生的學習成績有顯著提升作用[5]。此外，Salman等學者構建了一個基于混合現(xiàn)實技術的沉浸式學習環(huán)境，并對4名兒童的學習活動進行觀察，研究結果表明，基于MR技術的實時交互能夠更加直觀地幫助兒童學習數(shù)學等抽象知識[6]。

另一種觀點則認為，混合現(xiàn)實技術支持下的學習環(huán)境對學生學習績效的促進作用與傳統(tǒng)教育教學課堂無顯著差異。典型的如David等人通過混合現(xiàn)實技術構建了一個沉浸式音樂學習環(huán)境，并以30名研究生作為被試進行實驗，研究結果表明，基于混合現(xiàn)實技術的沉浸式音樂學習環(huán)境能夠吸引學生的注意力、增強學生的自信心，但對于學生的學習績效無顯著改善效果[7]。Yen等人基于仿真的概念學習系統(tǒng)，將104名大三學生隨機分成實驗組(MR組)和對照組(2D組合、3D組)，研究發(fā)現(xiàn)，混合現(xiàn)實技術有利于提高學生的學習興趣和專注程度，但通過比較實驗組和對照組間的后測成績可知，兩組成績無顯著差異[8]。程菲研究認為技術只是教育教學的輔助工具，對學生的學習績效無顯著作用，學生學習績效的決定性因素是自我內驅力[9]。

由以上分析可見，關于混合現(xiàn)實技術能否顯著提升學生的學習績效，學界尚未形成統(tǒng)一定論。基于此，本研究擬通過元分析方法(Meta-analysis)對已有研究結論進行定量分析，并嘗試剖析以下問題：①相較于傳統(tǒng)教育教學方式，混合現(xiàn)實技術是否有利于提升學生的學習績效？②混合現(xiàn)實技術應用于教育教學中，是否受學段、學科、實驗周期、學習場所等調節(jié)變量影響，以及影響效果如何？

二、研究設計

(一)研究方法與工具

元分析由美國教育心理學家Glass提出，是一種應用特定的設計和統(tǒng)計學方法對已有研究發(fā)現(xiàn)進行系統(tǒng)評價和定量分析的方法[10]。它主要是通過計算公式將已有研究結果中的均值、標準差等數(shù)據(jù)轉換為效應值，并進行效應值分析得到結果[11]。目前，元分析方法在教育學、心理學、醫(yī)學等領域中均得到廣泛使用。

研究使用CMA3.0(Comprehensive Meta Analysis3.0)軟件作為元分析工具，它可對多個研究數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計整合再分析，專用于研究數(shù)據(jù)的效應量，并據(jù)此進行顯著性分析[12]。研究將樣本文章中的相關數(shù)據(jù)，如樣本數(shù)N、標準差SD、平均值Mean等數(shù)值輸入CMA3.0軟件，即可得到相應樣本的效應值。不同研究變量和研究對象會采用不同的效應值[13]，通過查閱相關文獻資料，本研究擬采用標準化均差SMD(Standardized Mean Difference)作為研究的效應值評估混合現(xiàn)實技術對學生學習績效的影響。

(二)文獻檢索

本研究以混合現(xiàn)實技術、學習績效作為主題，對Springer、ERIC、Web of science、Science Direct等主要的英文數(shù)據(jù)庫，以及中國知網(wǎng)、萬方、維普等中文數(shù)據(jù)庫進行精確檢索。在英文檢索時，混合現(xiàn)實的關鍵詞為“Mixed Reality(MR)”“Augment Reality(AR)”“Virtual Reality(VR)”，學習績效的關鍵詞包括“Learning Performance”“Learning Effect”“Learning Achievement”“Learning Outcomes”“Learning Gains”。中文檢索時，技術類關鍵詞包括混合現(xiàn)實、增強現(xiàn)實和虛擬現(xiàn)實，績效類關鍵詞含有學習績效、學習成效、學習成就等。為確保研究的時效性和質量，檢索時間確定為2010-2020年，并且所檢索英文文章均收錄于SSCI或SCI國際權威期刊，中文文獻均收錄于CSSCI核心期刊。

(三)文獻篩選

元分析是一種綜合多個實驗或準實驗研究結果，并通過效應值探析研究總效應的統(tǒng)計分析方法[14]，初次篩選后的文獻可能不符合元分析要求。為保證納入元分析的文獻符合要求，本研究將按照以下原則進一步篩選文獻：①文獻研究主題為混合現(xiàn)實技術對學生學習績效影響的研究；②研究方法必須采用含有實驗或準實驗的實驗設計，剔除綜述類文章；③實驗干預為使用或不使用混合現(xiàn)實技術，文章中需含有實驗組和對照組；④實驗結果需提供完整的數(shù)據(jù)信息保障計算效應值，如樣本數(shù)N、標準差SD、平均值Mean等。為保障樣本數(shù)據(jù)的有效性，研究將檢索到的文獻數(shù)據(jù)均導入到Excel中進行初步篩選，剔除重復及無效文獻后再次進行篩查，文獻搜索與篩選流程如圖1所示。經(jīng)過三次篩選后，共有33篇文章滿足篩選標準，由4篇中文文獻和29篇英文文獻組成。根據(jù)元分析統(tǒng)計理論，為保證研究結果的準確性，元分析的研究樣本不應少于30個[15]，因此本研究的樣本數(shù)符合元分析標準。

(四)文獻編碼

為了研究的便利性，本文將學習績效當成因變量，把混合現(xiàn)實技術作為自變量，同時把學段、學科、實驗周期、學習場所設為調節(jié)變量，對納入分析的有效樣本進行特征值編碼，其調節(jié)變量的編碼結果如表1所示。學段主要劃分為小學、中學和大學三階段；學科領域劃分為自然科學、人文社科、工程技術、醫(yī)學等四類；實驗周期劃分為1周以內、1～6周和6周以上；學習場所主要分為正式學習場所和非正式學習場所兩類[16]。

綜合編碼結果可知，混合現(xiàn)實教育教學研究成果主要刊發(fā)于其技術蓬勃發(fā)展時期，各研究的實驗周期最短為50分鐘,最長是6個學期。在學段方面，實驗對象的學段覆蓋了所有層次的教育對象。在學科領域的選擇上，研究大部分以物理、數(shù)學等自然科學領域的知識為例，其次是以歷史、語文等為主的人文社科知識，最后是少部分涉及到工程技術和醫(yī)學實驗教育的實驗。在學習場所方面，大部分基于混合現(xiàn)實技術的教育教學活動都是在課堂、實驗室等正式學習場所中完成的。

三、研究結果與分析

(一)發(fā)表偏倚檢驗

發(fā)表偏倚是指具有顯著意義的研究成果比無顯著意義成果更容易發(fā)表的一種現(xiàn)象[17]，研究中出現(xiàn)發(fā)表偏倚可能導致研究樣本的效應值遠超出實際效應值，所以需要對納入研究的樣本數(shù)據(jù)進行發(fā)表偏倚檢驗。為保證研究結論的科學性與合理性，本研究采用效應值分布漏斗圖法和Egger’s線性回歸法檢驗識別研究樣本的發(fā)表偏倚，其發(fā)表偏倚檢驗漏斗圖如圖2所示。從圖中可以看出，大部分效應值處于漏斗上部，且均勻分散在主軸兩側，初步說明研究樣本存在發(fā)表偏倚的可能性較小。此外，Egger’s秩序檢驗結果顯示：t=0.228，P=0.821>0.05，進一步證實了樣本存在發(fā)表偏倚的可能性極小，說明納入研究的樣本數(shù)據(jù)有效性較高，為后續(xù)研究提供了有力支持。

圖2 樣本數(shù)據(jù)發(fā)表偏倚漏斗圖

(二)異質性檢驗

由于納入研究的樣本量、發(fā)表時間、實驗條件、實驗對象、干預措施等各不相同，樣本間難免存在異質性[18]。異質性檢驗是元分析的關鍵步驟，其檢驗結果有利于效應模型的選擇，常用的異質性檢驗方法包括森林圖、Q檢驗、I2檢驗以及H檢驗等方法[19]，本研究擬用Q檢驗和I2檢驗判斷樣本的異質性。Higgins等人研究認為統(tǒng)計量I2>75%時選擇隨機效應模型，0≤I2≤75%時選擇固定效應模型[18]。此外，如果Q值顯著則說明研究應拒絕零假設，即樣本數(shù)據(jù)間存在異質性，選擇隨機效應模型。研究樣本異質性檢驗結果表明：I2=85%>75%，Q值為263.127(P<0.001)，說明研究存在較高異質性。為提升研究結果的可靠性和科學性，研究將選擇隨機效應模型(REM)來評估混合現(xiàn)實技術對學生學習績效的影響。

(三)混合現(xiàn)實技術對學生學習績效的整體影響

經(jīng)過嚴格的數(shù)據(jù)篩選，共有33項研究的41組樣本數(shù)據(jù)納入元分析。研究通過元分析得到了混合現(xiàn)實技術對學生學習績效整體影響的隨機效應模型，如表2所示。隨機效應模型元分析結果表明：混合現(xiàn)實技術對學生學習績效的合并效應值SMD為0.561，95%置信區(qū)間為[0.361，0.762]，合并效應量檢驗Z=5.493(P<0.001)達到了統(tǒng)計學意義上的顯著水平。參考Cohen等人提出的效應值分析理論[20]，表明混合現(xiàn)實技術對學生學習績效具有中等程度的積極影響。從整體上看，將混合現(xiàn)實技術運用在教育教學活動中，能夠在一定程度上提升學生的學習績效。

表2 混合現(xiàn)實技術對學習績效的整體影響情況

(四)調節(jié)變量效果檢驗

1.不同學段對學習成效的影響作用

混合現(xiàn)實技術正逐步走入人們的視野，進入不同階段的教育教學活動中，以豐富不同形式的課堂教學。研究以不同學習階段的學生為研究對象，進一步探究了混合現(xiàn)實技術對教育教學活動的差異。如表3所示，混合現(xiàn)實技術在小學、中學和大學的效應值分別是0.739、0.403、0.509，說明混合現(xiàn)實技術對于不同學段學生的學習績效都均有正向促進作用，且達到了統(tǒng)計學意義上的顯著水平。從組間效應檢驗結果來看，Chi2=1.917，且P=0.383(P>0.05)，說明混合現(xiàn)實技術對于不同學段學生的學習績效均有較穩(wěn)定的調節(jié)效應。但混合現(xiàn)實技術對小學生學習績效的影響作用最大，對于中學階段的學習績效影響最低。小學階段的學生正處于認知發(fā)展的初級階段，混合現(xiàn)實技術的應用能夠增強學生的情境感和交互體驗，教育教學影響總是伴隨著教育教學手段的變化而發(fā)生。

表3 不同學段的學習績效影響效果分析

2.學科內容對學習成效的影響作用

隨著新興技術的快速發(fā)展，混合現(xiàn)實技術以多種多樣的形式運用于教學中，不同學科均嘗試采用混合現(xiàn)實技術程序教學[19]。為探究不同學科教學內容在混合現(xiàn)實技術課堂中是否存在差異，研究將混合現(xiàn)實技術的學科應用范圍劃分為自然科學、人文社科、工程技術、醫(yī)學教育和其他學科五類，其檢驗效應值如表4所示。從組間效應量檢驗結果來看，Chi2=11.749，P=0.019(P<0.05)，具備統(tǒng)計學意義上的顯著差異，表明混合現(xiàn)實技術對不同學科學習績效的影響存在顯著差異。其中，工程技術(SMD=0.862，P=0.005)學科的合并效應值大于0.8，意味著混合現(xiàn)實技術在工程技術類學科中對學生學習績效的提升顯著作用；自然科學(SMD=0.648，P=0.000)、人文社科(SMD=0.581，P=0.089)學科的合并效應值介于0.5～0.8區(qū)間，說明混合現(xiàn)實技術在該類學科的應用對學生學習績效存在正向促進作用；而醫(yī)學教育(SMD=-0.174，P=0.460>0.05)和其他學科(SMD=0.266，P=0.451>0.05)兩個類別的合并效應值均小于0.3且未達到統(tǒng)計意義上的顯著水平，反映出混合現(xiàn)實技術在醫(yī)學教育類和其他學科課程中的應用作用尚不明確，其研究有待加強。

表4 不同學科內容的學習績效影響效果分析

3.實驗周期對學習成效的影響作用

為探析混合現(xiàn)實技術在不同實驗周期下對學習績效的差異性，將納入元分析的33篇文章劃分成三類不同的周期范圍，依次是1周以內、1～6周和6周以上。不同周期的混合現(xiàn)實技術影響效果進行效果檢驗，如表5所示。從表中可以看出，組間效應量Chi2=0.775，P=0.679(P>0.05)，拒絕虛無假設，反映出不同實驗周期下的混合現(xiàn)實教學活動對于學生學習績效的影響并無顯著差異。從具體的效應值來看，三個不同實驗周期的合并效應值均介于0.4至0.75內，說明混合現(xiàn)實技術對不同實驗周期下的學習績效均有中等程度的積極影響?；旌犀F(xiàn)實技術實驗周期在1～6周間的研究其效應值最高(0.646)，表明1～6周的實驗周期，混合現(xiàn)實技術對學習績效的正向影響作用最明顯；而6周以上的實驗周期其效應值為0.406，意味著實驗周期越長，混合現(xiàn)實技術的正向影響作用將有所下降。

表5 不同試驗周期的學習績效影響效果分析

4.學習場所對學習成效的影響作用

為探究不同學習場所下使用混合現(xiàn)實技術是否對學生的學習績效產生影響，本研究對正式學習場所和非正式學習場所中進行的混合現(xiàn)實教育教學活動進行分析，其結果如表6所示。從表中可見，混合現(xiàn)實技術在正式學習場所(SMD=0.570，P=0.000<0.05)和非正式學習場所(SMD=0.563，P=0.041<0.05)中的效應值均處于區(qū)間0.5～0.8中，說明混合現(xiàn)實技術對兩種學習場所下的學習績效影響均處于中等水平。組間效應量Chi2=0.000，P=0.983(P>0.05)，表明混合現(xiàn)實技術對不同學習場所下的學生學習績效影響作用相同。

表6 不同學習場所的學習績效影響效果分析

四、結論與建議

(一)結論

本研究采用元分析方法，對近十年間發(fā)表的國內外33項混合現(xiàn)實技術實驗或準實驗研究進行量化分析。研究探析了混合現(xiàn)實技術對學習績效的影響在學段、學科內容和實驗周期等調節(jié)變量上的差異，并根據(jù)元分析結果對混合現(xiàn)實技術支持下的學習績效進行客觀分析與闡述，主要研究結論如下：

1.混合現(xiàn)實技術對學生學習績效存在積極促進作用

混合現(xiàn)實技術對學生學習績效的合并效應值為0.561，表明相較于傳統(tǒng)教育，混合現(xiàn)實技術的融入對于學生學習績效具有中等程度的積極促進作用，能夠在一定程度上提升學生的學習績效，這一結論和已有的相關研究結論保持一致。Chen等人通過文獻綜述認為，具備交互性、沉浸感及臨場感等特征的混合現(xiàn)實環(huán)境有利于學生對復雜和抽象化知識的理解，混合現(xiàn)實技術支持下的課堂教學活動，能夠顯著提升學生的學習積極性和教學效果[21]。此外，Nikolaos等人系統(tǒng)綜述了混合現(xiàn)實技術在K-12教育中的相關應用及研究得出，將混合現(xiàn)實技術整合到K-12教育中，能夠幫助建構學生的知識體系，激發(fā)學生嘗試解決復雜問題，實現(xiàn)高階思維技能的培養(yǎng)。隨著移動通信等智能技術的飛速發(fā)展，數(shù)字技術日益成為日常生活的一部分。在教育教學領域中采用混合現(xiàn)實技術，能夠體驗到現(xiàn)實世界難以實現(xiàn)的活動及場景，且不受時空限制，使情境化學習無所不在。因此，混合現(xiàn)實技術將為教育教學活動的有效開展注入活力。

2.不同變量對學生學習績效的調節(jié)效應

調節(jié)變量效應檢驗結果表明，混合現(xiàn)實技術對學生學習績效的影響存在邊界條件，其體現(xiàn)在學段、學科內容和實驗周期、學習場所等方面。

混合現(xiàn)實技術對提升不同學段學生的學習績效均存在正向影響作用，其中對小學生的學習績效影響最顯著(SMD=0.739)，大學生次之(SMD=0.509)，而對中學生的影響最小(SMD=0.403)。這是由于小學生正處于知識啟蒙階段，混合現(xiàn)實技術能夠將抽象、不可觸碰的科學知識變得具體而形象，混合技術支持的教學活動能夠營造出較輕松、愉悅的學習環(huán)境，這為提升小學生的學習績效提供了契機。大學生群體已具備較強的主觀能動性，更注重知識的遷移與深度理解，混合現(xiàn)實技術下的課堂學習，有利于激發(fā)其學習興趣，培養(yǎng)其創(chuàng)新思維。而處于中學階段的學生雖然思維較活躍，但其正受升學壓力的困擾，主要以陳述性知識的學習為主[22]，基于混合現(xiàn)實技術的學習環(huán)境容易分散其注意力、增加其認知負荷，降低其學習效果。

混合現(xiàn)實技術在不同類型學科知識中的應用效果存在顯著差異，對工程技術類知識的影響最大(SMD=0.862)，對醫(yī)學教育類學科知識的影響效應值還未達到統(tǒng)計學意義的顯著水平(SMD=-0.174)。究其原因，工程技術類知識相對抽象，經(jīng)常會有大量實驗和動手操作案例，而混合現(xiàn)實技術能夠提供具象化、可交互的學習環(huán)境，模擬真實的任務情境，有利于學習者的自主探究學習，能夠幫助學生快速實現(xiàn)知識的構建與遷移?？v觀混合現(xiàn)實技術在醫(yī)學教育領域的研究能夠發(fā)現(xiàn)，和已有認知相反，混合現(xiàn)實技術支持下的醫(yī)學教育研究樣本較少，加之醫(yī)學知識對于混合現(xiàn)實環(huán)境的要求較高，說明混合現(xiàn)實技術對醫(yī)學教育類知識的影響還需深入探析。此外，混合現(xiàn)實技術在自然科學(SMD=0.648)和人文社科(SMD=0.581)類學科中也有較好的運用效果，主要體現(xiàn)在其技術能夠豐富知識的呈現(xiàn)方式、提升學習沉浸感、提高學習者的學習積極性。

混合現(xiàn)實技術對不同實驗周期下的學生學習績效具有提升效果。實驗周期為1～6周時，混合現(xiàn)實技術對學習績效的促進作用最為顯著(SMD=0.646)；當實驗周期在6周以上時，混合現(xiàn)實技術對學習績效的正向影響作用將逐漸減弱(SMD=0.406)。研究發(fā)現(xiàn)，實驗周期在1～6周的學生，對新奇技術持有較高的新奇感，技術倦怠感和生理疲勞程度較輕，其學習動機仍處于較高水平[23]，有益于學習績效的提升。隨著實驗周期的延長，學習者對混合現(xiàn)實技術的熟練程度逐漸增加，其新鮮感和學習熱情會隨之下降，混合現(xiàn)實技術對學生學習的促進作用也會降低，這與Chauhan所研究的技術影響學習效果的元分析結論保持一致[24]。

混合現(xiàn)實技術對不同學習場所下的學生學習績效具有促進作用，即在不同學習場所下使用混合現(xiàn)實技術均可提升學生的學習績效。正式學習場所一般擁有豐富的活動資源、系統(tǒng)的人機交互網(wǎng)絡，有利于加速學習者的學習成果產出[23]。非正式學習場所下的混合現(xiàn)實教育教學活動具備開放的學習氛圍，注重學習情境的感知，能夠促進學習者的知識內化，從而提升學習者的學習績效。

(二)建議

元分析結果有效論證了混合現(xiàn)實技術對學生學習績效的提升作用，說明混合現(xiàn)實技術可作為教育教學活動的有效輔助手段，但混合現(xiàn)實技術想要真正地融入到課堂教學中仍面臨著諸多困難。本研究以混合現(xiàn)實技術在教育教學中的應用現(xiàn)狀及現(xiàn)實挑戰(zhàn)為基礎，就已有的研究結果，對未來的混合現(xiàn)實技術應用提出以下建議，期望能夠為混合現(xiàn)實技術在教育教學中的可持續(xù)運用提供一定的知識基礎。

1.推進學段貫通式MR教學，打造混合現(xiàn)實教育新形態(tài)

混合現(xiàn)實技術對小學和大學的正向促進作用高于中學群體，原因在于小學和大學階段的學習者升學壓力小于中學生群體，且中學生群體的學習存在被動性?；旌犀F(xiàn)實技術作為開展教學活動的重要利器，但技術支持下的教育教學活動尚未實現(xiàn)學段連貫性。因此，教學人員應該關注其課程知識和教學時間的循序漸進，重點關注學段銜接問題，將混合現(xiàn)實技術貫穿于教育教學全過程，實現(xiàn)技術與教學的深度融合。這有利于進一步拓寬混合現(xiàn)實技術的教育教學應用，為真正實現(xiàn)多元知識學習和技能內化提供必要的技術平臺和工具載體[25]。此外，還能夠促進混合現(xiàn)實技術支持下的教學活動在時間上連續(xù)、空間上關聯(lián)、性質上交融[26]，助力打造混合技術教學體系新形態(tài)。

2.加快MR與學科融合發(fā)展，促進知識建構與深度學習

研究發(fā)現(xiàn)，混合現(xiàn)實技術在不同學科知識的學習績效存在顯著差異。目前，混合現(xiàn)實技術主要被運用在數(shù)學、物理、化學等邏輯思維較強的學科，只有少數(shù)語文、美術等人文社科類知識運用到混合現(xiàn)實技術，而醫(yī)學、工程技術等學科使用混合現(xiàn)實技術更是鮮有。因此，未來還需充分挖掘混合現(xiàn)實技術的優(yōu)勢，加強技術與學科間的深度交叉融合，以引導學習者實現(xiàn)深度學習，培養(yǎng)其高階思維能力。將混合現(xiàn)實充分整合到各學科中，設計提高學習者學習績效的教學模式和方式，有利于打破技術在學科教學上的壁壘，能夠把學生的注意力吸引到相關課程學習材料上，一定程度上避免了學習者的認知負荷超載，強化了學生的信息重組和加工能力，最終深化學生對知識的構建和遷移能力[27]。

3.整合碎片化MR教學資源，強化技術的持續(xù)促進作用

元分析結果指出，混合現(xiàn)實技術對學習績效的正向影響作用會隨著時間的延長而逐漸降低，側面反應出混合現(xiàn)實技術對學生學習績效提升作用的持續(xù)性和穩(wěn)定性還需進一步深化。研究發(fā)現(xiàn)，以片段知識點為核心的碎片化MR教學是提升學生學習績效的有效手段。有序整合已有的碎片化學科知識，并科學、合理地優(yōu)化學習資源的呈現(xiàn)方式，使其符合學習者的身心發(fā)展和認知水平。其次，將混合現(xiàn)實技術以多樣化方式有機融入教學方案中，有效促進學習者的全方位、多感官交互，充分調動學習者的學習興趣并促進其新舊知識的吸收，以延長其技術促進作用的時效。