{RT}3D教育藍皮書:2016年3D與VR技術教育應用新進展-梁森山 人民郵電齣版社 9 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

梁森山 著

圖書標籤:

• 3D技術
• VR技術
• 教育應用
• 虛擬現實
• 3D教育
• 技術教育
• 梁森山
• 人民郵電齣版社
• 2016年
• 教育信息化

店鋪： 華裕京通圖書專營店

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115440433

商品編碼：29787438937

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2016-11-01

圖書基本信息
圖書名稱	3D教育藍皮書:2016年3D與VR技術教育應用新進展	作者	梁森山
定價	69.80元	齣版社	人民郵電齣版社
ISBN	9787115440433	齣版日期	2016-11-01
字數		頁碼
版次	1	裝幀	平裝-膠訂

內容簡介

本書概要性地介紹3D技術在教育領域的應用現狀和發展趨勢，並對目前3D與VR（Virtual Reality，虛擬現實）技術在教育領域應用的新進展進行瞭分析。全書主要內容包括兩部分。首先，通過對相關文獻的查閱，本書梳理瞭3D技術在教育領域的研究及應用現狀，並通過對文獻的數量與主題的分析研究瞭應用熱點的轉移，描述齣瞭3D技術與教育整閤的發展曆史及趨勢。其次，基於現階段的3D技術設備供應環節，本書整閤瞭相關硬件方案和軟件方案，並介紹瞭對3D技術廠商和用戶的問捲調研情況。 本書適閤從事3D技術與教育領域結閤應用的研發人士，或者希望在教育領域引入3D技術的教育裝備工作者閱讀。

作者簡介

梁森山 教育部教育裝備研究與發展中心信息化教育裝備副處長。從事數字化教育裝備産品標準與配備標準製修訂工作，高中通用技術與信息技術學科裝備研究，校園創客空間建設方案與校園創客活動研究，STEAM 教育與創客教育理論研究。

目錄

章　3D教育概述　1 1.1　3D文化與教育　1 1.1.1　3D文化　1 1.1.2　教育信息化　6 1.2　概念　9 1.2.1　3D教育　10 1.2.2　3D技術　13 1.3　內涵　15 1.3.1　3D建模　15 1.3.2　3D影像　20 1.4　外延　27 1.4.1　VR技術·虛　27 1.4.2　3D打印·實　39 1.4.3　AR｜MR·閤　45 1.5　三要素　51 1.5.1　資源　52 1.5.2　裝備　57 1.5.3　教學　60 1.6　認知模型　62 1.6.1　創意·輸入（Input）　63 1.6.2　建模·處理器（CPU）　63 1.6.3　影像|打印·輸齣（Output）　64 1.6.4　創意當實現　64 1.6.5　反看　64 1.6.6　虛實　65 1.7　理論基礎　65 1.7.1　行為主義　67 1.7.2　認知主義　69 1.7.3　建構主義　70 1.7.4　建造主義　72 第2章　3D教育典型需求　73 2.1　學科教育　75 2.1.1　小學學段　75 2.1.2　中學物理　77 2.1.3　中學化學　79 2.1.4　中學生物　81 2.1.5　中學地理　82 2.1.6　其他學科　85 2.2　體育教育　86 2.3　醫學教育　88 2.4　建築教育　92 2.5　職業教育　94 2.6　特殊教育　96 2.7　高等教育　98 2.8　3D校園　100 2.9　數字博物館　103 第3章　3D教育需求調研　105 3.1　問捲設計　105 3.2　問捲內容　105 3.2.1　階段問捲調查　105 3.2.2　第二階段問捲調查　107 3.3　問捲分析　112 第4章　3D教育方案推薦　114 4.1　3D智能教室建設方案　114 4.2　3D學科教室建設方案　141 4.2.1　3D地理教室建設案例　141 4.2.2　3D曆史教室建設方案　154 4.3　3D打印校園創客空間建設方案　158 4.3.1　校園創客空間　158 4.3.2　3D打印校園創客空間裝備方案　161 4.3.3　創客課程教學實施綱要　167 第5章　3D教育睏惑與展望　169 5.1　當前的睏惑　169 5.1.1　雜　169 5.1.2　差　170 5.1.3　亂　170 5.2　3D教育生態圈　170 5.2.1　3D教育相關方　170 5.2.2　3D教育生態圈　170 5.3　展望　172 5.3.1　3D人纔培養　172 5.3.2　豐富3D文化活動　172 第6章　後記十問　174 6.1　3D技術如何深度融閤學科教學？　174 6.2　3D教學的目標是什麼？　174 6.3　3D教育何時齣名師？　174 6.4　如何解決3D資源稀缺問題 這是的問題嗎　175 6.5　3D教學應堅持哪些基本原則？　175 6.6　如何開展3D打印教學？　176 6.7　3D教育規模怎樣擴大？　176 6.8　教育占VR幾份額？　176 6.9　3D教育的元年何時到來　179 附錄I　首屆3D教育與裝備研討會　180 附錄II　山東省開展3D教育的經驗　182 附錄III　3D教育需求問捲調查　185 參考文獻　188

編輯推薦

1.該書的作者長期從事數字化教育裝備産品標準與配備標準製修訂工作，高中通用技術與信息技術學科裝備研究，校園創客空間建設方案與校園創客活動研究，STEAM 教育與創客教育理論研究，對教育裝備有深入的研究。

文摘

精彩內容敬請期待

序言

精彩內容敬請期待

《點亮思維的火花：探索教育新邊界》 在知識的海洋中，教育始終是引領人類前行的燈塔。它承載著傳承文明的使命，肩負著啓迪智慧的重任。然而，隨著時代的飛速發展，傳統的教育模式正麵臨著前所未有的挑戰與機遇。信息爆炸、技術革新、學習者需求的多樣化，無不呼喚著教育的深刻變革。 本書，並非專注於某一種新興技術在教育中的具體應用，而是試圖從更宏觀、更具前瞻性的視角，探討教育理念的演進、教學方法的創新以及學習體驗的重塑。我們相信，真正的教育進步，源於對學習本質的深刻理解，源於對人纔培養目標的精準把握，更源於對未來社會發展趨勢的敏銳洞察。 第一章：教育的本質與時代迴響 教育的本質是什麼？它不僅僅是知識的傳遞，更是心智的喚醒，是能力的培養，是品格的塑造。在信息時代，知識的獲取變得前所未有的便捷，那麼，教育的核心價值又在何處？本書將深入剖析在信息洪流中，教育如何從“知識搬運工”轉變為“能力引航者”。我們將迴顧教育史上的經典理論，如杜威的“經驗主義”、維果茨基的“社會建構論”，並結閤當今教育實踐的睏境，探討這些理論在當代教育語境下的重塑與應用。 我們還將審視當下社會對人纔的需求，分析未來職業圖景的變化。在快速迭代的社會中，固化的知識體係已不足以應對挑戰，終身學習、批判性思維、創造力、協作能力等，正成為衡量一個人適應能力和發展潛力的關鍵指標。本書將以此為齣發點，思考教育體係如何纔能真正培養齣能夠應對不確定性、具備解決復雜問題能力、並能不斷自我革新的時代新人。 第二章：教學範式的革新：從“教”到“學”的轉變 傳統的“教師中心”模式，在一定程度上限製瞭學生的能動性。本書將重點探討教學範式從“以教為主”嚮“以學為主”的根本性轉變。這意味著，教育的重心將從教師的講授轉移到學生的自主探索、閤作學習和探究實踐上來。 我們將介紹一係列創新教學理論和實踐，例如： 項目式學習（Project-Based Learning, PBL）：通過解決真實世界的問題，激發學生的學習興趣和內在驅動力。本書將深入解析PBL的設計原則、實施步驟以及如何評估其成效。 翻轉課堂（Flipped Classroom）：將傳統的課堂講授環節轉移到課後，課堂時間則用於深入討論、協作和實踐。我們將探討如何有效利用技術輔助翻轉課堂，以及如何確保學生課後學習的質量。 遊戲化學習（Gamification）：藉鑒遊戲的設計元素和機製，提升學習的趣味性和參與度。本書將分析遊戲化學習的適用場景、關鍵要素以及如何避免流於錶麵。 探究式學習（Inquiry-Based Learning）：鼓勵學生提齣問題、進行調查、收集證據並得齣結論，培養其科學思維和探究精神。我們將分享設計有效的探究式學習活動的方法。 此外，本書還將關注如何構建一個支持自主學習、閤作探究的學習環境，無論是物理空間的設計，還是課堂互動模式的優化，都將是探討的重點。 第三章：學習體驗的重塑：個性化與多元化的融閤 “韆人韆麵”的學習需求，要求教育必須走嚮個性化和多元化。本書將深入探討如何通過多種方式，滿足不同學生的學習節奏、學習風格和興趣愛好。 個性化學習路徑：如何利用數據分析和智能技術，為學生設計定製化的學習計劃，讓他們在適閤自己的步調和方嚮上前進？我們將探討自適應學習係統、學習分析技術等在個性化學習中的作用。 多元化的學習資源：學習不再局限於課本和課堂。本書將介紹如何整閤綫上綫下、文本、音頻、視頻、互動模擬等多種形式的學習資源，構建一個豐富的學習生態係統。 混閤式學習（Blended Learning）：將綫上學習的靈活性與綫下學習的深度互動相結閤，是實現個性化與多元化學習的重要途徑。我們將深入分析混閤式學習的模式、設計要素以及實施挑戰。 情境化學習（Contextualized Learning）：將學習內容置於真實的生活情境中，讓學生在實踐中理解和運用知識。本書將探討如何設計富有情境的學習任務，以及如何利用實地考察、模擬演練等方式，提升學習的意義感和有效性。 我們也將探討如何通過多元化的評估方式，全麵反映學生的學習過程和能力，而非僅僅關注最終的考試成績。這包括形成性評估、過程性評估、錶現性評估等，旨在鼓勵學生持續進步，而非追求短期目標。 第四章：教師角色的演進：從傳授者到賦能者 在教育變革的大潮中，教師的角色同樣麵臨著深刻的轉型。本書將深入探討教師如何從知識的傳授者，轉變為學習的設計者、引導者、促進者和賦能者。 學習設計師：教師需要具備設計創新教學活動、開發多元學習資源的能力。 學習引導者：教師需要引導學生進行自主探究，激發學生的學習興趣，幫助他們剋服學習睏難。 學習促進者：教師需要營造積極的學習氛圍，促進學生之間的閤作與交流。 學習賦能者：教師需要幫助學生建立自信，培養其終身學習的能力和意願，讓他們成為自己學習的主人。 本書將為教師提供關於專業發展、教學創新、技術應用等方麵的建議，幫助他們適應新時代的教育要求，更好地發揮在教育變革中的關鍵作用。 第五章：教育的未來展望：構建麵嚮未來的教育生態 展望未來，教育將朝著更加開放、包容、個性化和終身化的方嚮發展。本書將嘗試勾勒未來教育生態的藍圖。 終身學習體係的構建：教育不再是學生時代的專屬，而是貫穿人一生。我們將探討如何構建靈活、便捷、普惠的終身學習體係，滿足不同人生階段的學習需求。 學校與社會的融閤：學校將不再是孤立的學習場所，而是與社會資源深度融閤的創新中心。我們將探討如何打破學校與社區、企業之間的壁壘，構建協同育人的新模式。 技術與人文的協同：在擁抱技術帶來的便利的同時，我們更要關注技術對人的異化和對人文精神的侵蝕。本書將強調技術應服務於人，服務於教育的根本目標，在技術賦能的同時，更要注重培養學生的批判性思維、人文關懷和價值判斷能力。 全球視野下的教育發展：教育的挑戰與機遇是全球性的。本書將鼓勵讀者以更廣闊的視野審視教育發展，藉鑒國際先進經驗，探索符閤本土實際的創新路徑。 “教育者，非為取一鬥之祿，乃為開萬世之學。” 這句話在任何時代都具有深刻的意義。本書的寫作，正是源於對教育事業的深沉熱愛和對未來教育的無限憧憬。我們希望通過對教育理念、教學方法、學習體驗和教師角色的深入探討，為所有關心教育的人們提供一些新的思考和啓示，共同探索教育的新邊界，點亮更多學習者思維的火花，為構建一個更加美好的未來貢獻力量。 這本書，獻給所有在教育道路上不斷探索、勇於創新的教育者、學習者以及教育的關心者。讓我們一同踏上這場激動人心的教育變革之旅。

評分☆☆☆☆☆

在信息爆炸的時代，如何讓學習變得更生動、更有效，一直是教育領域不斷探索的課題。這本書的齣現，無疑為這一課題提供瞭極具價值的視角。它不僅僅是羅列技術的堆砌，更重要的是，它深入探討瞭3D和VR技術如何能夠從根本上改變傳統的教學模式。我設想，書中可能會詳細介紹沉浸式學習環境的構建，例如，曆史課堂上，學生不再是枯燥地閱讀文字，而是能夠“身臨其境”地漫步在古羅馬的街道，或是親眼見證金字塔的建造過程。這種體驗式的學習，能夠極大地激發學生的學習興趣，加深對知識的理解和記憶。更進一步，書中是否會討論到如何將3D建模和VR交互技術融入到科學實驗中？想象一下，物理課上，學生可以親手“搭建”一個復雜的電路，觀察電流的流動，甚至模擬不同的物理定律；生物課上，可以縮小進入人體內部，觀察細胞的運作機製，或是解剖虛擬的生物體。這些都將是顛覆性的學習方式，能夠培養學生的動手能力、空間想象力和解決問題的能力。這本書，或許就是為這些美好的教育願景，提供瞭切實可行的路徑和理論支撐。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書的初步感受，我深切體會到技術與教育的融閤並非隻是簡單的工具應用，而是一種深層次的理念革新。梁森山教授在書中可能不僅僅是介紹3D和VR技術的具體應用案例，更重要的是，他可能在引領讀者思考，這些技術如何能夠重塑教育的本質。比如，在傳統的課堂中，知識的傳遞往往是單嚮的，教師是信息的權威來源，學生是被動接受者。然而，3D和VR技術所創造的沉浸式、交互式體驗，能夠打破這種單嚮性，讓學生成為學習的主動探索者。他們可以通過虛擬現實中的模擬實驗，親身驗證科學理論；可以通過3D模型，從不同角度觀察和分析復雜的結構。這種“做中學”、“玩中學”的模式，將學習的重心從“知道”轉移到“理解”和“應用”，更能激發學生的內在驅動力。書中對“寓教於樂”的理念，是否會有更深入的闡述？它如何將遊戲化的元素融入到學習過程中，讓學生在享受樂趣的同時，潛移默化地掌握知識和技能。這本書，或許能為教育者提供一套全新的教學設計思路，讓教育不再是枯燥的灌輸，而是充滿探索與發現的奇妙旅程。

評分☆☆☆☆☆

總而言之，這本書給我一種“站在巨人肩膀上”的感覺，它仿佛是一份來自未來的教育指南，為我們揭示瞭3D與VR技術如何賦能教育，引領我們走嚮一個更具創新、更富人文關懷的學習時代。我預感到，這本書不會僅僅停留在技術的介紹層麵，更重要的是，它將提供一種全新的教育理念和實踐框架。它可能會探討如何將這些前沿技術融入到現有的教育體係中，如何培養適應未來社會需求的創新型人纔。書中對教育工作者、技術開發者、政策製定者，甚至廣大學生和傢長，都可能提供瞭有益的啓示。它不僅是一本知識性的讀物，更可能是一本啓發思考、激發行動的“行動手冊”。我期待著，在閱讀過程中，能夠不斷地被書中內容所觸動，所啓發，並最終將這些先進的理念和技術，轉化為實際的教育實踐，為推動教育事業的發展貢獻一份力量。它所描繪的未來教育圖景，是如此令人興奮，讓人充滿期待。

評分☆☆☆☆☆

關於書中對3D技術在科學研究，特彆是基礎科學研究中的應用，我個人認為具有極其重要的價值。科學研究往往需要處理和理解大量復雜的、多維度的數據，而3D技術恰恰能夠將這些抽象的數據，轉化為直觀、易於理解的視覺模型。我設想，在天文學領域，科學傢們可以利用3D技術，構建齣星係的碰撞模型，模擬黑洞的形成過程，從而更深入地理解宇宙的奧秘。在材料科學領域，可以利用3D打印技術，製造齣具有特定結構的納米材料，並利用3D可視化技術，觀察其微觀形貌，從而設計齣性能更優異的新材料。在醫學研究方麵，3D重建技術可以基於CT、MRI等影像數據，生成高精度的三維人體器官模型，用於疾病診斷、手術規劃，甚至藥物研發。書中是否會提供一些具體的科研案例，展示3D技術如何幫助科學傢們突破研究瓶頸，發現新的科學規律？這些案例，將極大地激發讀者對科學探索的熱情，並為科研工作者提供寶貴的參考。

評分☆☆☆☆☆

本書對於3D技術在藝術與設計領域的應用，也讓我充滿瞭濃厚的興趣。在數字時代，藝術創作的形式和媒介正在經曆前所未有的變革。3D技術，為藝術傢和設計師提供瞭更廣闊的創作空間和更豐富的錶現手法。我設想，書中可能會介紹如何利用3D建模軟件，創造齣令人驚嘆的數字雕塑、虛擬場景，甚至是完整的3D動畫作品。這些作品，不僅在視覺上具有極強的衝擊力，更能夠通過交互設計，讓觀眾參與其中，獲得全新的藝術體驗。例如，在博物館，觀眾可以通過VR設備，“走進”畫作之中，從不同角度欣賞細節，甚至與畫中的人物進行互動。在遊戲設計領域，3D技術更是不可或缺的核心元素，它能夠構建齣逼真、宏大的虛擬世界，為玩傢帶來沉浸式的遊戲體驗。書中是否還會探討3D打印技術在傳統藝術品修復與復製中的應用？亦或是3D掃描技術如何用於文物保護與研究？這些跨領域的應用，都將3D技術的潛力展現得淋灕盡緻，也為藝術與設計行業注入瞭新的活力。

評分☆☆☆☆☆

我對於書中關於VR技術在職業技能培訓方麵的探討，感到特彆有啓發。傳統的職業技能培訓，往往需要真實的設備和場地，成本高昂且存在安全隱患。而VR技術，則能夠提供一個高度逼真且安全的虛擬實訓環境。試想一下，飛行員可以在VR模擬艙中進行無數次的起降訓練，而無需承擔真實的飛行風險。外科醫生可以在VR手術颱上進行復雜的手術演練，磨練技藝，降低實際操作中的失誤率。工業生産綫上，工人可以在VR環境中學習操作流程，熟悉設備維護，而不會對生産造成任何影響。這種“零成本、零風險”的實訓模式，不僅大大降低瞭培訓成本，提高瞭培訓效率，更重要的是，它能夠讓受訓者在完全模擬的真實場景中，充分掌握各項職業技能，為未來的實際工作打下堅實的基礎。書中是否會詳細介紹不同行業領域VR培訓的具體案例和成功經驗？它是否還會探討VR培訓與傳統培訓模式的融閤，以及如何通過VR技術，實現個性化、智能化的職業技能培養？這都將是極具價值的信息，能夠為各行各業的技能人纔培養提供新的思路和方嚮。

評分☆☆☆☆☆

書中關於VR技術在情感教育方麵的應用，給我留下瞭深刻的思考。我們都知道，情感教育對於一個人的成長至關重要，但傳統的教育方式往往難以觸及學生內心深處的情感世界。VR技術，憑藉其強大的沉浸感和代入感，為情感教育打開瞭新的大門。例如，通過VR模擬，學生可以體驗不同角色的生活，感受他人的喜怒哀樂，從而培養同理心和人文關懷。設想一下，讓學生“穿越”到某個曆史事件的親曆者視角，去體會戰爭的殘酷，或是感受和平的珍貴。這樣的體驗，比任何文字描述都更能觸動人心，讓學生在情感上與曆史産生共鳴，從而更深刻地理解和平的意義，珍惜當下的生活。又或者，在心理健康教育方麵，VR可以模擬一些具有挑戰性的社交場景，讓學生在安全可控的環境中進行練習，剋服社交恐懼，提高溝通能力。甚至，對於一些特殊群體，如自閉癥兒童，VR模擬可以幫助他們更好地理解和適應社會規則，學習與人交往的技巧。這本書，或許就在探索如何利用VR技術的獨特優勢，構建更具人文關懷的教育體係，讓技術服務於人的情感成長。

評分☆☆☆☆☆

令人印象深刻的是，書中對3D打印技術在STEM教育中的應用進行瞭深入的剖析。STEM教育，即科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）和數學（Mathematics）教育，一直以來都是培養未來創新人纔的核心。而3D打印技術，恰恰是將這些學科知識轉化為實際創作的絕佳媒介。我設想，書中會詳細闡述如何利用3D打印機，讓學生將抽象的數學公式轉化為可視化的三維模型，例如，打印齣函數圖形，更直觀地理解其變化規律。在工程學科方麵，學生可以設計並打印齣各種機械零件，進行組裝和測試，從而理解機械原理和結構力學。甚至，在生物學科，學生可以打印齣復雜的DNA分子結構模型，或是人體的骨骼、器官模型，加深對生命科學的認識。更重要的是，3D打印所帶來的“創造”過程，能夠極大地激發學生的創新思維和解決問題的能力。當他們遇到一個問題，不再是隻能紙上談兵，而是可以通過設計和打印，將自己的想法變為現實，並在反復的嘗試和改進中，學到寶貴的工程設計和實踐經驗。這本書，無疑為STEM教育的實踐者們提供瞭一份寶貴的“工具箱”和“方法論”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計給我留下瞭深刻的第一印象。柔和的藍色調，配閤著立體感的3D綫條，營造齣一種科技與未來相結閤的視覺衝擊力。封麵上“3D教育藍皮書”幾個字，以一種沉穩又不失現代感的字體呈現，讓人立刻感受到這是一本關於前沿教育技術的重要參考。副標題“2016年3D與VR技術教育應用新進展”則精準地指齣瞭本書的核心內容，讓人對即將閱讀到的信息充滿瞭期待。封底的作者信息和齣版社名稱，更是為這本書增添瞭權威性和專業性。梁森山這個名字，雖然初次接觸，但結閤“3D教育藍皮書”的定位，我便聯想到這可能是一位在3D教育領域有著深厚積纍的專傢。人民郵電齣版社，作為國內知名的科技圖書齣版機構，其齣版的書籍往往在內容質量和專業深度上有著較高的保證，這讓我對本書的可靠性更加信服。總的來說，從封麵到封底，這本書給我的感覺是專業、前沿、且具有深度，仿佛是一扇通往3D與VR教育新世界的窗口，迫不及待地想要推開它，一探究竟。

評分☆☆☆☆☆

我對書中關於VR技術在特殊教育領域的應用，抱有極大的期待。特殊教育一直以來都麵臨著挑戰，如何為有特殊需求的學生提供更個性化、更有效的教育方案，是教育者們不懈的追求。VR技術，以其獨特的沉浸式和交互性，為特殊教育帶來瞭新的可能性。例如，對於有閱讀障礙的學生，VR可以創造齣一個生動有趣的故事環境，將文字與圖像、聲音相結閤，幫助他們更好地理解和記憶內容。對於有社交障礙的學生，VR可以模擬各種社交場景，讓他們在安全可控的環境中進行練習，學習如何與他人互動，建立自信。對於行動不便的學生，VR可以讓他們“去”到任何想去的地方，體驗各種活動，彌補身體上的限製，豐富他們的生活體驗。書中是否會分享一些關於VR技術在自閉癥、多動癥、唐氏綜閤徵等特殊學生群體中的實際應用案例？它如何幫助這些學生剋服學習和生活中的睏難，融入社會？這部分內容，無疑將為特殊教育領域帶來巨大的鼓舞和啓示。