格兰尼设计实验室

实验室概况

奥拉迈柯蒂斯格兰尼设计实验室专注于沉浸式和引人入胜的技术在教学和学习中的应用. 我们的主要重点是虚拟现实的应用, 增强现实, 和基于游戏的学习.

虚拟现实

虚拟现实(VR)是利用计算机技术创造一个模拟的环境. 与传统的用户界面不同，VR将用户置于一种体验中. 而不是看着他们面前的屏幕, 用户沉浸其中，能够与3D环境互动. 通过模拟尽可能多的感官, 比如视觉, 听力, 触摸, 甚至气味, 计算机变成了这个人工世界的看门人. VR是一种依赖三维图像的沉浸式媒体, 予的声音, 虚拟触摸使虚拟世界看起来非常引人注目.

手术模拟器- Oculus Rift

的 虚拟现实手术模拟器(VRSS) 项目旨在通过使用虚拟现实手术模拟培训，结合手术学员的远程实时监督，减少培训外科医生所需的时间和成本.

增强现实

不像虚拟现实, 这就创造了一个完全人工的环境, 增强现实使用现有的环境，并在其上覆盖新的信息. 波音公司研究员托马斯·考德尔在1990年创造了“增强现实”一词, 描述电工在组装复杂线束时使用的头戴式显示器是如何工作的. AR技术最早的商业应用之一是1998年某个时候开始出现在电视足球比赛中的黄色“首发”线.

学习高中几何-全息透镜

这项跨学科的拨款提案旨在建立和测试一个用于学习高中几何的增强现实模拟环境的“概念验证”原型. 这项资助是由西蒙斯教育与人类发展学院的一位教员(Candace Walkington)和SMU市政厅电子游戏设计项目的一位教员(Elizabeth Stringer)合作完成的。. 有了这笔拨款, 我们寻求:(1)设计利用微软HoloLens 2增强现实(AR)系统的几何模拟, (2)创建免提模拟, 几何对象的协作(多人)协调操作, (3)测试模拟的可用性与成对的初中和高中学生一起探索一个虚拟的几何对象, (4)评估参与者从使用模拟中学到的几何知识.

阀杆模拟- Magic Leap和Oculus Quest

的 阀杆仿真库项目 旨在展示利用AR/VR头显的沉浸式和互动功能教授抽象阀杆概念的机会. 我们正在与教师和学生一起设计样本模拟，以教授AR/VR中的分子形状和抛射运动等概念.

基于游戏的学习应用

以游戏为基础的学习已被证明，如果适当地融入教学，可以显著提高学生的学习能力. SRI荟萃分析(2014)强调了学生玩教育游戏的次数越多的证据, 他们获得的优势就越大，超过那些没有将游戏作为课程一部分的同龄人. 该分析还调查了鼓励多人合作的游戏比单人游戏更有效的假设，并发现协作竞争游戏和缺乏竞争元素的单人游戏都比单人竞争游戏更有效. 而其他基于游戏的学习研究发现，“非游戏指导”可以增强游戏玩法的教育效果, 荟萃分析没有发现额外的指导有显著差异的证据.

Source克拉克，D。.坦纳-史密斯，E., & Killingsworth,年代. (2014). 数字游戏、设计和学习:系统回顾和元分析. 加州门洛帕克:SRI国际. 从检索 http://www.sri.com/sites/default/files/publications/digital-games-design -and-learning-executive_summary.pdf.

古抄本失落的文字亚特兰蒂斯-安卓

新加坡管理大学最近的一项试点研究发现，文化水平低的人, 学习英语的成年人每周玩两个小时以上的游戏，八周后他们的读写能力显著提高. 轶事证据还表明，他们阅读能力的提高也改善了他们的生活, 从一位祖母终于获得了用英语与孙女交谈的信心, 同事称赞参与者语言能力的提高.

“显然，我们非常自豪能在这项重要的比赛中取得进步,斯蒂芬妮·奈特说。, 院长 新加坡管理大学的西蒙斯教育与人类发展学院，为该游戏的素养和教学设计提供专业知识. “我们致力于为低文化水平的成年人找到一种成功的、易于使用的教学工具. 当我们听到我们的一位研究参与者每次阅读能力提高到足以在游戏中晋级时都能听到她的孩子鼓掌时，我们知道我们走在了正确的轨道上.”

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