6、体现气候变化：在设计交互式温室气体变化速率模拟中融入全身跟踪

体现气候变化：在设计交互式温室气体变化速率模拟中融入全身跟踪

1. 引言

随着全球变暖和气候变化的加剧，教育和培训领域越来越重视如何帮助学生更好地理解这些复杂且重要的科学现象。ELASTIC3S项目旨在通过创建沉浸式模拟，帮助学生在虚拟环境中探索和理解气候变化的关键概念。本文将详细介绍一个动态的、双参与者的手势控制变化速率模拟，该模拟通过温室效应的视角来解决气候变化问题，并利用灵活的“一次性”手势识别系统和3屏幕沉浸式模拟剧院，使参与者共同探索温室效应的表示，同时体现变化速率和动态平衡的概念。

2. 具身交互在气候变化教育中的应用

具身交互（Embodied Interaction）强调通过身体动作和感知来促进认知和学习。研究表明，具身交互可以增强学习者的理解和记忆，尤其是在处理抽象概念时。在气候变化教育中，具身交互通过让学习者亲身体验和操作气候现象，帮助他们更好地理解气候变化的复杂性。

2.1 具身交互的理论基础

具身认知（Embodied Cognition）理论认为，认知不仅是大脑的功能，还与身体及其所处的环境密切相关。通过具身交互，学习者可以在虚拟环境中通过身体动作来影响和改变模拟结果，从而更直观地理解气候变化的因果关系。例如，通过手势控制温室气体的变化速率，学习者可以直接感受到不同决策对环境的影响。

2.2 具身交互的设计原则

为了确保具身交互的有效性，ELASTIC3S项目遵循了以下设计原则：

• 实时反馈 ：参与者在进行手势操作时，系统应立即提供反馈，使他们能够看到自己的动作对模拟环境的影响。