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发布时间：2024-03-09 15:47:31 来源：文档文库
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让3D全息投影技术走进课堂
作者：潘燕
来源：《亚太教育》2016年第11期
如今3D打印，无人驾驶以及4G时代的到来让我们深刻的感受到科学技术对生活的改变。在教学上，从录音机、幻灯机到白板、多媒体教学、微课等等，我们的课堂也经历着因为科技而发生的变化。将来，我们的教学也一定不会是一成不变的，3D全息投影技术有一天会代替今天普通的投影仪走进教室、走进课堂，给学生强烈的视觉震撼和美妙的课堂效果。一、什么是“3D全息投影技术”
也许很多人还不了解什么是“3D全息投影技术”。“3D全息投影技术”是一种利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像，是一种无需配戴眼镜的3D技术，也被称为裸眼3D技术，观众可以看到立体的虚拟世界。（摘自百度）其实它最初的原理来自“海市蜃楼”。看过《钢铁侠》和《复仇者联盟》的朋友一定对电影中未来科幻世界的先进技术感到惊叹。那让人炫酷的用手在空中操作的电脑界面就是运用了“3D全息投影技术”。一般而言这种立体电影或画面，我们需要佩戴3D眼镜才能看到的，而现在研究的这一系列产品就是将图像投射到视网膜的裸眼技术，让人们不借助任何工具的情况下可以亲眼感受。二、“3D全息投影技术”在现代社会的应用
这项技术现在已经广泛应用于舞台灯光设计和电影动画的制作，以及博物馆和各种展会的现场展示。像两年前演唱会上周杰伦和邓丽君的隔空演唱，2015年央视春晚李宇春演唱的《蜀绣》中同时出现5个李宇春和2016年辽宁卫视春晚中六小龄童《金猴闹春》的表演中变幻莫测的仙女、不停变装的孙悟空以及虚幻的背景等等都用到了类似的技术，给观众真实而又玄幻的感觉。因为这项技术目前价格很高，所以也被称为是春晚中最贵的节目。
在博物馆里我们可以运用这项技术“复活”各个时代的动植物，例如把恐龙的生活生动的展现在观众面前，身临其境，让你感觉回到了“恐龙时代”；展会上，运用3D全息投影技术可以将一辆概念车凌空悬起，还可以变换角度，让你360度全方位的了解它，分析它。三、“3D全息投影技术”走进课堂
让我们来想象一下未来的课堂：教师可以在这种特定的软件支持下，像《钢铁侠》的男主角那样实现空中操作系统，用手指在空中的投影屏幕上的触摸选择，打开界面，转换画面等控制功能。将来的教室也不需要笨重的操作台。比如《美术鉴赏》或是语文课上讲到《苏州园林》，老师在课前充分的准备后，一座立体的苏州园林便呈现在学生面前，亭台楼阁碧瓦，小桥流水人家，绿树环绕，小径通幽，学生们一定会惊讶的叫起来。老师还可以通过拉伸，让园
林放大、缩小、翻转、变化不同的角度。这样近距离的观察和感受是老师用再多的语言也无法描绘的。我们还可以把任意一个建筑投射到学生面前让学生欣赏，埃及的金字塔、印度的泰姬陵、北京的故宫……它们对学生来说不在是图片，而是一个立体的建筑，给学生直观的感受。地理或生物课上，老师可以把一个地球或是整个银河系都投射在学生头顶上；把以前很难看到的海底生物或远古时代的动植物投射在教室里，就像在现实世界里亲眼看到一样。在医学课上，老师可以放大一个“跳动的心脏”或“血管”活生生的呈现在学生面前，让学生观察的更清晰，细致。在幼儿园里，我们还可以利用这项技术“复活”迪斯尼的卡通人物和小朋友们一起唱歌、跳舞，增加課程的乐趣，还可以和孩子们互动、游戏，小朋友们一定非常的喜欢！另外，我们可以利用“3D全息投影技术”在教室里“还原”一个博物馆或是美术馆；也可以在教室里创设一个近乎真实的3D游戏环境，例如山洞，丛林，沙漠……它不仅增加了教学的趣味性，提高孩子们学习的兴趣，也解决了教室、学校相对封闭的环境，教学中无法变换的地理位置等种种问题，方便学生足不出户就能看到一个立体的世界。
这项技术一旦应用于办公、教育教学等各方面，将颠覆传统的教学方法，成为教育史上的一次技术革命。
四、“3D全息投影技术”在教学中的应用及未来的发展
3D技术正逐渐在知识创新，深度学习，虚拟实验，技能训练等方面彰显优势，为教育应用创新提供新环境，新平台，新资源和新工具。作为反映国际教育信息化发展趋势的美国新媒体联盟《地平线报告》，2013年预测3D打印技术在未来4-5年将成为主流趋势，并大面积的走进中小学课堂。如今越来越多的教学机构把建设“虚拟仿真实验教学中心”等硬件设施作为工作重点，预计在未来的十到二十年，“3D全息投影技术”将慢慢走进教室，走进我们的身边。目前，在国外，美国Ocoee中学推出了3D教室，阿卜杜拉国王大学建设了跨校园研究的3D立体显示数字化实验室。此外，一些公司机构也开发了3D产品和系统，旨在利用3D全息投影技术提高学校教学效果，推动科研进步。国内3D全息投影技术也已经慢慢走进课堂并与3D打印等将构建成一个与众不同的3D教室。如兰州四中集声光，数字投影系统等立体模型为一体的3D教室，郑州二中创新班将平板电脑与四棱锥结合呈现的3D全息投影动画等等。前不久，MagicLeap公司基本完成了C轮融资，中国的阿里巴巴也有参投。MagicLeap表示他们的增强现实产品可以将“数字光场”投影到用户的眼睛上，从而获得更强的真实感。还有其他几家公司包括微软也在研究相似的技术，积极的开发3D裸眼技术的产品和教学工具。虽然现在3D全息投影技术的价格还比较高，3D的课程软件还有待开发，3D的教学工具及其互动的教学方法还有待探讨，但将来3D全息投影技术一定会广泛应用于教学的各个方面。
现在我们看来不可思议的事情，在不久的将来会变成再平常不过的事。科技改变生活，改变世界。这就要求我们的老师要与时俱进，坚持不断的学习；除了专业知识以外，还要学习科学技术，以跟上时代的步伐。我们期待3D全息投影技术早日走进普通课堂，期待3D教室给教学带来跨时代的改变，给学生带来全新的视觉体验！
