增強現(xiàn)實多媒體學(xué)習(xí)的心理特征和心理機制

趙小軍，寇玉婷，石常秀，李旭鵬

1 引言

隨著時代發(fā)展和科技水平不斷提升，世界已經(jīng)進入知識信息化時代。社會變革對人們的學(xué)習(xí)、工作等方面產(chǎn)生了重大影響，這種影響突出體現(xiàn)在信息傳遞的高速高效方面，尤其以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的信息技術(shù)發(fā)展更為明顯。國家教育部發(fā)布的《教育信息化2.0 行動計劃》指出，“不斷推動教育信息化的轉(zhuǎn)化和升級，從而促進教育改革以適應(yīng)新時代的要求?！眰鹘y(tǒng)教學(xué)手段和學(xué)習(xí)方式主要依賴于紙質(zhì)材料和平面多媒體，其本身所固有的靜態(tài)性和封閉性不僅在一定程度上限制了個體對學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解和記憶，而且不利于激發(fā)學(xué)習(xí)者的主動性和積極性（喻春陽 等, 2016），已不能滿足信息時代背景下個體的學(xué)習(xí)需求。在這種形勢下，各種新教學(xué)技術(shù)手段不斷出現(xiàn)。虛擬現(xiàn)實（virtual reality，VR）技術(shù)作為一種教學(xué)技術(shù)手段，被應(yīng)用于教育和學(xué)習(xí)領(lǐng)域，并已取得了一定的成果。VR技術(shù)是教育信息化的重要手段之一。VR 學(xué)習(xí)的優(yōu)勢通過學(xué)習(xí)場景的仿真和交互得以實現(xiàn)。但隨著對VR 的深入研究和應(yīng)用，我們發(fā)現(xiàn)VR 技術(shù)也存在一定弊端。例如，設(shè)備造價成本較高，難以在部分地區(qū)推行；設(shè)備龐大，移動不便；以及一些使用VR 設(shè)備學(xué)習(xí)的學(xué)生表示在使用過程中會出現(xiàn)頭暈、目眩等不良生理反應(yīng)（Moro et al., 2017）。面對這些問題，增強現(xiàn)實（augmented reality，AR）技術(shù)應(yīng)運而生。

AR 技術(shù)可以視為VR 技術(shù)的延伸，是將計算機產(chǎn)生的圖形、文字和注釋等虛擬信息和真實場景信息有機拼接融合，從而增強用戶或使用者視聽體驗的技術(shù)（Mullen, 2013）。實質(zhì)上的AR 起源于20 世紀90 年代，最初應(yīng)用于航空領(lǐng)域，作為一種培訓(xùn)飛行員實踐能力的訓(xùn)練工具。近年來，由于AR 技術(shù)自身所具備的便利性、真實性、交互性和實用性等優(yōu)點，逐漸擴展到教育學(xué)習(xí)領(lǐng)域。在教學(xué)過程中，AR 技術(shù)逐漸與傳統(tǒng)多媒體相結(jié)合，使學(xué)習(xí)者可以同時利用視覺和聽覺等多種感覺通道將呈現(xiàn)在現(xiàn)實環(huán)境中的實景與虛擬信息相結(jié)合，從而對視覺、聽覺等感受進行加工和處理，給學(xué)習(xí)者提供超越真實世界感受的體驗。國內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)，AR 技術(shù)在教育心理領(lǐng)域的研究與實踐主要集中在教學(xué)心理（Anastassova & Burkhardt, 2009; Jee et al.,2011）和學(xué)習(xí)心理（Menozzi & Koga, 2004; Borrero& Márquez, 2012; Darmawan et al., 2023; 趙文靜, 曹忠, 2022; 馮小燕 等, 2023）方面。有關(guān)AR 教學(xué)心理的研究主要涉及智慧技能、認知策略、動作技能和教學(xué)設(shè)計。關(guān)于AR 學(xué)習(xí)心理的研究主要涉及言語信息、認知策略（趙小軍 等, 2014）。AR 多媒體學(xué)習(xí)已經(jīng)逐漸應(yīng)用于各大高校的教學(xué)過程和實證研究中，并且對個體學(xué)習(xí)成效起到了一定的積極作用（Yilmaz, 2016）。

AR 多媒體學(xué)習(xí)在學(xué)習(xí)科學(xué)領(lǐng)域有何特征，又如何對個體的學(xué)習(xí)心理產(chǎn)生影響，以及在教學(xué)過程和研究進展中又存在哪些問題，AR 多媒體學(xué)習(xí)的心理特征和心理機制研究是解決以上問題的關(guān)鍵。因此，本文將從AR 多媒體學(xué)習(xí)角度出發(fā)，圍繞AR 學(xué)習(xí)的認知和情感屬性，重點探討AR 技術(shù)在多媒體學(xué)習(xí)領(lǐng)域的心理特征及其心理機制，并進一步分析AR 技術(shù)在教育學(xué)習(xí)領(lǐng)域上的不足之處，為AR 技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展提供建議。

2 AR 多媒體學(xué)習(xí)的心理特征

2.1 學(xué)習(xí)情景化

AR 多媒體技術(shù)可以幫助學(xué)習(xí)者實現(xiàn)情景式學(xué)習(xí)，將學(xué)習(xí)內(nèi)容以最直觀的形式表現(xiàn)出來。情景學(xué)習(xí)認知理論指出，知識作為一種動態(tài)組織，是學(xué)習(xí)者和環(huán)境交互作用的結(jié)果。學(xué)習(xí)應(yīng)以學(xué)習(xí)者為主體，把所學(xué)內(nèi)容與真實學(xué)習(xí)情景結(jié)合起來，從而使學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)者所處的真實環(huán)境三者合理建構(gòu)起來（王文靜, 2002）。而AR 多媒體學(xué)習(xí)可以利用相關(guān)技術(shù)使虛擬信息和真實環(huán)境相結(jié)合，使學(xué)習(xí)內(nèi)容以3D 形式呈現(xiàn)在學(xué)習(xí)者的面前，并結(jié)合聽覺、視覺等多種感覺通道反饋，讓學(xué)習(xí)者利用3D 模型的可視化效果來增強對學(xué)習(xí)內(nèi)容的感知，從而獲得具體直接的經(jīng)驗，實現(xiàn)情景化學(xué)習(xí)（Kesim & Ozarslan, 2012）。

傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式的主要局限之一就是在學(xué)習(xí)過程中學(xué)習(xí)者脫離學(xué)習(xí)的實際情景，導(dǎo)致學(xué)習(xí)者對所學(xué)內(nèi)容的遷移能力不足（劉德建 等, 2016）。而AR 多媒體技術(shù)可以幫助學(xué)習(xí)者實現(xiàn)情景式學(xué)習(xí)，將學(xué)習(xí)內(nèi)容以最直觀的形式表現(xiàn)出來。在這個過程中，學(xué)習(xí)者不僅可以從不同角度來觀看以3D 形式呈現(xiàn)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，也可以將虛擬的學(xué)習(xí)內(nèi)容與現(xiàn)實生活環(huán)境結(jié)合起來，從而不斷強化知識和情景之間的聯(lián)結(jié)，加深學(xué)習(xí)者對學(xué)習(xí)內(nèi)容的表象加工和理解，提高學(xué)習(xí)者的知識遷移能力（Jerry & Aaron, 2010; 蔡蘇 等, 2016）。

此外，研究表明AR 技術(shù)對學(xué)前階段兒童和高中學(xué)段學(xué)生的學(xué)習(xí)效果提升明顯（倪慧文, 胡永斌, 2019;乜勇, 萬文靜, 2021）。由于低齡兒童智力發(fā)展水平和認知能力較低，因此可以借助AR 多媒體技術(shù)，將抽象、難以理解的學(xué)習(xí)內(nèi)容以直觀可視化的方式呈現(xiàn)出來，從而使兒童能夠相對容易地獲取直接經(jīng)驗，大大降低學(xué)習(xí)難度，提高學(xué)習(xí)效果（Yilmaz, 2016）。而對于高中學(xué)段的學(xué)習(xí)者，教師可以利用AR 多媒體營造相對寬松的教學(xué)氛圍，將難以理解的知識理論與具體情景相結(jié)合，這樣不僅能對學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果產(chǎn)生積極影響，而且有助于提高學(xué)習(xí)者的高階思維能力（張四方, 江家發(fā), 2018; 倪慧文, 胡永斌, 2019）。

2.2 高互動性和高反饋性

AR 多媒體技術(shù)在提高學(xué)習(xí)的互動性、提升學(xué)習(xí)效果的同時，其高互動性的特點也使學(xué)習(xí)者可以及時、有效地接收到學(xué)習(xí)效果的反饋。在傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)內(nèi)容之間的互動和反饋一直是教學(xué)難點，學(xué)習(xí)者大多僅通過視覺和聽覺兩種感覺通道對學(xué)習(xí)內(nèi)容進行加工，具有一定的局限性。而AR 多媒體技術(shù)可以讓學(xué)習(xí)者控制并操縱3D 模型，從而讓學(xué)習(xí)者融入到學(xué)習(xí)任務(wù)中，與學(xué)習(xí)內(nèi)容進行互動，在一定程度上提高了學(xué)習(xí)者和學(xué)習(xí)內(nèi)容之間的互動性。研究表明，使用AR 技術(shù)呈現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容時，學(xué)習(xí)者更喜歡對學(xué)習(xí)內(nèi)容做出指向、回應(yīng)、檢查等高互動性行為（Yilmaz,2016）。

AR 技術(shù)在高互動性方面具有明顯的優(yōu)勢。AR 技術(shù)讓虛擬信息在現(xiàn)實世界的呈現(xiàn)走向多模態(tài)化（Bower et al., 2014）。AR 技術(shù)可以把視聽之外的嗅覺、觸覺等多種信息也呈現(xiàn)在現(xiàn)實情境中，將模擬仿真度進一步增強。對于學(xué)習(xí)者而言，AR 多媒體技術(shù)能夠?qū)W(xué)習(xí)任務(wù)實時地投射到現(xiàn)實學(xué)習(xí)情境中，可以直接為學(xué)習(xí)者提供學(xué)習(xí)重點和與上下文相關(guān)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，讓學(xué)習(xí)者能立即輕松地采取學(xué)習(xí)行動，減少操作指令到完成任務(wù)之間的轉(zhuǎn)換時間和認知負荷（Billinghurst &Kato, 2002；Regenbrecht et al., 2005）。并且AR 多媒體技術(shù)在實現(xiàn)學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)內(nèi)容互動的同時，將學(xué)習(xí)效果及時地反饋給學(xué)習(xí)者。例如，在對駕駛員的培訓(xùn)（Regenbrecht et al., 2005）以及醫(yī)生手術(shù)練習(xí)（Cristancho et al., 2011）等內(nèi)容的學(xué)習(xí)中，當(dāng)學(xué)習(xí)者發(fā)生錯誤時，AR 多媒體不僅可以通過視聽的方式呈現(xiàn)反饋結(jié)果，而且還可以將嗅覺、觸覺等多種結(jié)果信息呈現(xiàn)在學(xué)習(xí)者面前，給學(xué)習(xí)者更加真實的反饋體驗。并且學(xué)習(xí)者可以不斷進行矯正練習(xí)，直到成功完成任務(wù)和解決問題。AR 學(xué)習(xí)的高反饋特性優(yōu)勢正是以往傳統(tǒng)紙質(zhì)書籍、多媒體學(xué)習(xí)以及視頻學(xué)習(xí)難以達到的。

2.3 學(xué)習(xí)主動性的提升

AR 學(xué)習(xí)一方面提高了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機，另一方面使學(xué)習(xí)者更加積極主動地加入到學(xué)習(xí)過程中。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論指出，學(xué)習(xí)是學(xué)生自己主動建構(gòu)知識的過程，學(xué)習(xí)者并不僅僅是簡單被動接受信息，而是根據(jù)自己以往的經(jīng)驗，主動對外界信息進行選擇、加工和處理（王希華, 2006）。目前，雖然傳統(tǒng)多媒體學(xué)習(xí)以其便利性、快速傳達知識等優(yōu)勢在教育領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位，但在激發(fā)學(xué)習(xí)者主動性方面還存在一定的劣勢。尤其是在很多教學(xué)過程中大部分學(xué)習(xí)者往往是被動地接受教師傳授內(nèi)容，而AR 技術(shù)可以在一定程度上提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機，解決傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式中存在的不足（Elmunsyah et al., 2019; 乜勇, 萬文靜, 2021）。

AR 多媒體技術(shù)將虛擬物體和真實環(huán)境實時地疊加在同一個空間，讓整個學(xué)習(xí)過程由傳統(tǒng)的二維空間轉(zhuǎn)化到現(xiàn)實的三維空間之中。它的出現(xiàn)豐富了教學(xué)方式和教學(xué)情景，把復(fù)雜的教學(xué)內(nèi)容具體化、形象化和趣味化，讓學(xué)生可以更輕松、直觀地理解和掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容。學(xué)習(xí)者可以自由地操縱學(xué)習(xí)內(nèi)容，并利用視覺、聽覺和觸覺等多種感覺通道的反饋，提高自身的注意力和滿足感，從而提高學(xué)習(xí)動機，讓學(xué)習(xí)者更加積極主動地加入到學(xué)習(xí)過程中（劉瀟 等, 2019; Elmunsyah et al.,2019）。同時，學(xué)習(xí)者對AR 多媒體技術(shù)的態(tài)度也會影響其行為模式。目前學(xué)生對AR 技術(shù)在學(xué)習(xí)中的應(yīng)用總體上持有積極的態(tài)度和較高的滿意度，而這種積極態(tài)度和滿意度也會反過來影響學(xué)習(xí)者的行為，在一定程度上提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機，推動學(xué)習(xí)（Liao et al.,2019; Mustafa & Meric, 2019）。

2.4 高心理沉浸性

AR 學(xué)習(xí)提升了學(xué)習(xí)者的代入感與參與感，更有利于學(xué)習(xí)者進入一種沉浸狀態(tài)。沉浸理論表明，個體如果能完全投入到自己所處的活動情境中，會集中注意力，并且過濾掉所有活動情景外的不相關(guān)知覺，進入一種沉浸狀態(tài)（Csikszentmihalyi, 1975）。其典型的體驗特征是學(xué)習(xí)效果有明顯提升（嚴冉 等, 2023）。當(dāng)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中進入沉浸狀態(tài)時，會無視外界其他因素的干擾，集中注意力并充分調(diào)動主動性，提高學(xué)習(xí)效率（吳冬芹, 周彩英, 2004）。已有研究表明，在一些人機交互的高沉浸性學(xué)習(xí)條件下，學(xué)習(xí)者更容易進入仿真的虛擬學(xué)習(xí)情境中，從而提升學(xué)習(xí)效率（湯躍明, 2007）。

雖然VR 在一定程度上也有利于學(xué)習(xí)者進入沉浸狀態(tài)，但是VR 僅僅是為用戶創(chuàng)建了一個可觀看的虛擬世界，為學(xué)習(xí)者提供一個完全身臨其境的環(huán)境。而AR 技術(shù)可以提供一種復(fù)合圖像，將計算機繪制的虛擬對象疊加在真實景物上，使虛擬對象與真實背景相適應(yīng)，即讓學(xué)習(xí)內(nèi)容以虛擬形式存在于一個真實的場景之中（Liao et al., 2019）。AR 多媒體技術(shù)將2D 的學(xué)習(xí)內(nèi)容以3D 的形式呈現(xiàn)出來，為學(xué)習(xí)者提供高分辨率的視覺效果和逼真的聲音，提高其代入感與參與感，從而激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣，使其集中注意力，更加利于學(xué)習(xí)者進入一種沉浸狀態(tài)（Yiannis & Eleni, 2018）。以往研究表明學(xué)習(xí)者的沉浸程度與學(xué)習(xí)效果存在正相關(guān)：相比于運用傳統(tǒng)的平面材料學(xué)習(xí)，人們在AR 多媒體條件下學(xué)習(xí)的心理沉浸水平更高，學(xué)習(xí)效果更好（Liao et al.,2019）。

3 AR 多媒體學(xué)習(xí)的心理機制

AR多媒體學(xué)習(xí)因其具有的學(xué)習(xí)情景化、高互動性、高反饋性、高心理沉浸性等特點，在一定程度上克服了傳統(tǒng)教育方式的限制，被廣泛應(yīng)用于多種教育領(lǐng)域、學(xué)科和場景。它在激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、調(diào)動學(xué)習(xí)動機、促進知識理解、發(fā)展學(xué)習(xí)能力等方面被廣泛應(yīng)用。一項回顧了2010-2019 年21 篇有關(guān)AR 對高等教育的影響的英文文獻研究發(fā)現(xiàn)，AR 技術(shù)在高校學(xué)生學(xué)習(xí)準(zhǔn)備、學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)結(jié)果三個階段都表現(xiàn)出顯著促進作用（龍紫陽, 李鳳英, 2020）。AR 多媒體學(xué)習(xí)不僅可以促進高校學(xué)生的學(xué)習(xí)，也被廣泛應(yīng)用于各年齡階段、各學(xué)科的學(xué)習(xí)場景中。

3.1 激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、調(diào)動學(xué)習(xí)動機

學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)動機作為學(xué)習(xí)準(zhǔn)備階段的重要內(nèi)容，對學(xué)習(xí)過程與結(jié)果起著先導(dǎo)與基礎(chǔ)作用（龍紫陽,李鳳英, 2020）。AR 多媒體學(xué)習(xí)具備高心理沉浸性、高互動性、高反饋性等特點，可以通過改變學(xué)習(xí)過程，使學(xué)習(xí)者全身心投入其中，并在學(xué)習(xí)過程中使學(xué)習(xí)者感到較高的參與感和帶入感，從而激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣、調(diào)動其學(xué)習(xí)動機。

在課堂學(xué)習(xí)中，面對相對抽象的知識和現(xiàn)象，AR技術(shù)介入可以讓學(xué)生對3D 模型進行多角度觀察，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣（張四方, 江家發(fā), 2018）。研究發(fā)現(xiàn)，在中學(xué)生學(xué)習(xí)物理的振動和波浪這兩個基本現(xiàn)象時，采用AR 學(xué)習(xí)的學(xué)生學(xué)習(xí)興趣顯著高于傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)境下學(xué)生（Aji et al., 2021）。針對在現(xiàn)實中難以觀測的化學(xué)物質(zhì)而開發(fā)的初中生化學(xué)學(xué)習(xí)AR 應(yīng)用，使學(xué)生可以在軟件上操作原子、分子等微觀結(jié)構(gòu)并合成新的結(jié)構(gòu)，增強了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣（Cai et al., 2014）。憑借高交互性等優(yōu)勢，AR 技術(shù)也被引入到教育游戲的開發(fā)中，例如，“泡泡星球”是一款學(xué)習(xí)者通過角色扮演，在虛擬情境中答題來學(xué)習(xí)英語的AR 學(xué)習(xí)游戲軟件。大多數(shù)學(xué)習(xí)者使用后都表示十分有趣，并愿意繼續(xù)使用其學(xué)習(xí)英語（陳向東, 萬悅, 2017）。

提高學(xué)生對課程和知識的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生的內(nèi)源性動機也會有所提高（李強, 盧堯選, 2019）?；贏R技術(shù)開發(fā)的AR 讀物在提高學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)動機上相較于傳統(tǒng)圖文材料也有著明顯的優(yōu)勢。當(dāng)學(xué)生閱讀AR 電子書時，3D 圖像可以疊加顯示在書頁上，學(xué)生的注意力和滿意度均顯著優(yōu)于傳統(tǒng)電子書閱讀（楊健, 2020）。

3.2 減輕認知負荷、促進元認知加工

采用AR 多媒體學(xué)習(xí)不僅會因其獨特的優(yōu)勢而為學(xué)習(xí)帶來趣味，調(diào)動學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣和動機，也會在學(xué)習(xí)過程中減輕認知負荷，促進知識理解。

AR 多媒體學(xué)習(xí)的高度交互性和高度反饋性等特點使學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中可以對3D 模型進行操作并接收反饋，填補了真實和虛擬之間的認知橋梁，降低學(xué)習(xí)者的認知負荷，成為抽象概念和具體情境之間“最完美的情境腳手架”（張四方, 江家發(fā), 2018; Bower et al.,2014）。因此，它在幫助學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)相對抽象的科學(xué)知識和相對復(fù)雜的專業(yè)技能培訓(xùn)中發(fā)揮重要作用。在學(xué)習(xí)科學(xué)知識時，AR 多媒體技術(shù)可以將抽象、微觀的內(nèi)容可視化，將復(fù)雜的空間關(guān)系可視化；與圖文材料相比，使用AR 學(xué)習(xí)可以在一定程度上減輕低空間能力學(xué)習(xí)者的認知負荷（劉瀟 等, 2019）。在醫(yī)學(xué)技能教學(xué)中，通過采用移動設(shè)備和AR 技術(shù)相結(jié)合的方式，讓學(xué)生觀看3D 模型和動畫來學(xué)習(xí)神經(jīng)解剖學(xué)，其認知負荷更低，學(xué)習(xí)效果也更好（Kü?ük et al., 2016）。

通過AR 多媒體學(xué)習(xí)，教師可以將原來僅靠自己采用PPT 等簡單教具和口頭表達來傳授的知識生動直觀地展現(xiàn)在學(xué)習(xí)者面前，使學(xué)習(xí)者可以在具有高度交互性的界面上對模型進行操作，促進學(xué)習(xí)者元認知的加工?；舆^程中，學(xué)習(xí)者可以對原有的認知過程進行思維再加工。通過AR 多媒體學(xué)習(xí)，學(xué)生對數(shù)學(xué)函數(shù)知識（Salinas et al., 2013）、物理概念知識（Cai et al., 2014）等抽象概念，化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)等微觀現(xiàn)象的理解都相較傳統(tǒng)教學(xué)方法有顯著的提升（于翠波 等,2017），這種提升得益于交互操作導(dǎo)致的元認知知識和元認知體驗的變化。

3.3 優(yōu)化學(xué)生能力生成的載體

AR 學(xué)習(xí)情景化、高互動性的顯著特點，使其可以優(yōu)化學(xué)生能力生成的路徑和效果。正如前文所提，AR 多媒體學(xué)習(xí)憑借其激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、調(diào)動學(xué)習(xí)動機、減輕認知負荷、促進知識理解的優(yōu)勢，直接或間接地提高了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)成績（李強, 盧堯選, 2019; 劉瀟等, 2019）。通過AR 學(xué)習(xí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)績效得到顯著的提高，并且對大多數(shù)學(xué)科都能產(chǎn)生中等程度的影響（倪慧文, 胡永斌, 2019）。近年來，大量研究表明，在進行AR 學(xué)習(xí)后，學(xué)生在數(shù)學(xué)（王羅那, 2020; Lin et al., 2015）、英語（喻春陽 等, 2016）、物理（Cai et al., 2014）等基礎(chǔ)學(xué)科教學(xué)，醫(yī)療技術(shù)（鄒絢, 睢瑞芳,2020）、工程操作（Sirakaya & Cakmak, 2018）等專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)的學(xué)習(xí)成績相較傳統(tǒng)教學(xué)模式都有顯著的提高。AR 技術(shù)對學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)效果的提升除了體現(xiàn)在學(xué)習(xí)成績上，還體現(xiàn)在學(xué)習(xí)者其它能力的提高上。AR 學(xué)習(xí)情景化、高互動性的顯著特點，使其可以優(yōu)化學(xué)生能力生成的路徑和效果。能力實質(zhì)上是個體較好地完成某種活動必備的心理特征。學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)時對疊加在界面上的模型進行觀察與操作，使得學(xué)習(xí)者的諸多具體能力，如空間定向能力（Carrera & Asensio, 2017）、實驗操作能力（Akcaylr et al., 2016）、認知能力（蔡蘇 等,2021）、運動能力（葉強 等, 2018）等都有所提升（許夢幻, 李小平, 2018）。AR 技術(shù)作為一項新興技術(shù)，未來將成為培養(yǎng)學(xué)生關(guān)鍵能力——核心素養(yǎng)的重要手段之一（陳雅麗, 張克松, 2019）。

4 AR 多媒體學(xué)習(xí)應(yīng)用中的不足與展望

4.1 限制“偽智慧課堂”、加強教師AR 教學(xué)設(shè)計培訓(xùn)

AR 多媒體學(xué)習(xí)作為新的學(xué)習(xí)方式和未來學(xué)習(xí)發(fā)展的方向，有著良好的前景。但當(dāng)前少部分AR 應(yīng)用或產(chǎn)品，僅僅提供了一個形式，其內(nèi)容本身則單調(diào)、枯燥。課堂氛圍雖然很活躍，學(xué)生的興趣也得到了調(diào)動，但在進行相應(yīng)活動后，教師的講解并沒有變得更生動或者更有針對性（王同聚, 2017），這種現(xiàn)象反映出教師對AR 技術(shù)在教學(xué)和學(xué)習(xí)中的應(yīng)用了解有限，并沒有很好地將AR 學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)知識講授相結(jié)合。倘若不能將內(nèi)容和形式有機結(jié)合，不論多么先進的設(shè)備最終也只能帶來“偽智慧課堂”。

要從根源處避免“偽智慧課堂”，必須增強學(xué)校和教師使用新技術(shù)輔助課堂教學(xué)、輔助學(xué)生學(xué)習(xí)的主動意識，培養(yǎng)教師將傳統(tǒng)教學(xué)與AR 多媒體學(xué)習(xí)相結(jié)合的素質(zhì)和能力（王國華, 張立國, 2017）。改進對教師的培養(yǎng)方式，在師范學(xué)校教育和在職教師的培訓(xùn)中增加對教學(xué)與新技術(shù)結(jié)合尤其是AR 教學(xué)中教學(xué)設(shè)計培訓(xùn)的比重，培養(yǎng)一批具有健康職業(yè)人格、扎實基礎(chǔ)知識同時具備新時代眼光的教師是實現(xiàn)AR 技術(shù)在課堂推廣應(yīng)用的一個重點發(fā)展方向。

4.2 技術(shù)融合升級、克服“雙重短缺”

當(dāng)前推廣AR 多媒體學(xué)習(xí)速度較慢，“偽智慧課堂”偶有出現(xiàn)的原因之一是教師不能很好地將教學(xué)內(nèi)容與AR 多媒體學(xué)習(xí)應(yīng)用結(jié)合起來。教師缺乏相關(guān)素質(zhì)是導(dǎo)致這一現(xiàn)象出現(xiàn)的重要原因，更深層次的原因在于AR設(shè)備和基于AR 設(shè)備的優(yōu)質(zhì)應(yīng)用程序的“雙重短缺”。我國AR 技術(shù)起步相對較晚，仍然處在初期發(fā)展階段，在設(shè)備和應(yīng)用程序的核心技術(shù)上仍存在短板。部分產(chǎn)品建模的精細程度、擬真程度還存在不少問題。有時由于環(huán)境變化、光線改變、角度調(diào)整等原因，應(yīng)用過程中存在掉幀、抖動、延時問題，影響學(xué)習(xí)體驗，還存在很大的改進空間（王培霖 等, 2017）。

正如前文所述，AR 相較VR 在學(xué)習(xí)者的使用體驗等方面有著更大優(yōu)勢（Moro et al., 2017），將AR 進一步與移動技術(shù)、人工智能等技術(shù)結(jié)合起來是克服其當(dāng)前短板、實現(xiàn)AR 多媒體學(xué)習(xí)普及的重要途徑。將AR 技術(shù)與移動技術(shù)結(jié)合，不斷降低使用成本、提高使用便捷度、提升軟件內(nèi)容和質(zhì)量是其未來發(fā)展的重要方向之一；將其移植到移動智能設(shè)備中，不僅可以降低成本，也能提高其交互性、便攜性（程志, 金義富, 2012）。人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)作為和AR 技術(shù)同時代的先進技術(shù)也應(yīng)與AR 技術(shù)相結(jié)合，共同對學(xué)習(xí)過程進行實時反饋，并基于大量學(xué)習(xí)者數(shù)據(jù)進行產(chǎn)品自身的優(yōu)化升級，滿足學(xué)習(xí)者不斷產(chǎn)生且多元的需要。

4.3 探索適應(yīng)“雙線學(xué)習(xí)”的AR 應(yīng)用新模式

AR 技術(shù)不斷升級，使學(xué)習(xí)者可以實現(xiàn)泛在學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)不止局限于固定的場所，學(xué)習(xí)者幾乎可以在任何地方通過移動智能設(shè)備對AR 圖書掃描、通過基于智能設(shè)備的AR教育游戲等方式進行學(xué)習(xí)。并且隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和技術(shù)迭代，網(wǎng)課近兩年在國內(nèi)已經(jīng)實現(xiàn)了大范圍普及。在線上教育逐漸興盛的情況下，傳統(tǒng)教室教學(xué)是否還有存在的必要也成為值得討論的問題（王培霖 等, 2017）。事實上，學(xué)校、教室、教師的存在不僅僅承擔(dān)傳統(tǒng)意義上的知識傳授職能。線下授課過程中教師幫助學(xué)生樹立健康人格、養(yǎng)成良好學(xué)習(xí)規(guī)范、學(xué)習(xí)溝通技能等重要意義不能僅靠線上的AR學(xué)習(xí)取代，同學(xué)之間的共同學(xué)習(xí)、共同交往也不應(yīng)因遠程教育而消失。在學(xué)校開展線下AR 多媒體學(xué)習(xí)在新的時代背景下仍十分必要。

因此，進一步以學(xué)習(xí)科學(xué)為依托，探究基于內(nèi)部情緒激發(fā)而非外部情緒誘導(dǎo)的多媒體學(xué)習(xí)機制，從學(xué)業(yè)情緒視角，提出適應(yīng)現(xiàn)代“網(wǎng)課模式”和課堂多媒體教育的有效AR 應(yīng)用模式，成為現(xiàn)代教育發(fā)展方向之一。多媒體認知情感機制的分析與探究，有助于在內(nèi)部情緒激發(fā)層面探索現(xiàn)代AR 高效率學(xué)習(xí)的機制和原理，進一步推進學(xué)生高效學(xué)習(xí)。

AR 技術(shù)運用到教育學(xué)習(xí)領(lǐng)域的時間還很短，仍存在很多不足。相信隨著教師意識和素質(zhì)不斷提高、AR 技術(shù)優(yōu)化升級并與新技術(shù)不斷融合、適應(yīng)“雙線學(xué)習(xí)”的AR 應(yīng)用模式不斷探索，基于AR技術(shù)的多媒體學(xué)習(xí)方式將會出現(xiàn)在每一個教學(xué)者與學(xué)習(xí)者周圍。