40、提示内容与上下文之间的联系：将沉浸式虚拟环境与增强现实结合用于环境科学学习

提示内容与上下文之间的联系：将沉浸式虚拟环境与增强现实结合用于环境科学学习

1. 研究背景

环境科学教学中的户外实地考察是帮助学生理解和应用抽象概念的重要组成部分。然而，这些实地考察可能因为其新颖性和干扰性而压倒学习目标。增强现实（AR）技术通过提供及时的信息和引导，可以帮助学生将课堂上学到的概念与实际环境中的情境联系起来。具体来说，AR技术能够帮助学生“看到看不见”的因素，例如光合作用和呼吸作用，并将这些概念应用于他们通过沉浸式虚拟环境（如EcoMUVE）所获得的知识。

EcoMUVE课程使用沉浸式虚拟生态系统，旨在帮助学生理解生态系统中固有的系统动态和因果复杂性。EcoMOBILE户外学习体验则通过智能手机和平板电脑上的AR技术，让学生在当地实地考察期间收集科学数据。AR技术不仅能够引导学生前往地理定位位置（热点）获取重要信息，还能简化提供户外学习体验的物流，确保学生将惰性知识转化为活性知识。

2. 研究方法

2.1 干预设计

为了研究AR技术在帮助学生将课堂上学到的概念应用于现实世界中的效果，我们设计了一个结合EcoMUVE和EcoMOBILE的干预实验。学生首先通过EcoMUVE学习复杂因果动态，如导致池塘中藻类过度生长的现象。接下来，学生参加了一次真实的池塘实地考察，期间他们使用了AR技术来获取和处理信息。

2.2 处理方法

我们设计了三种不同的处理方法来测试不同程度的提示对学生理解的影响：

1. 视觉处理 ：使用视频和动画提示学生回忆并应用EcoMUVE中学习到的内容或观点。