Multi-Party Mixed Reality Interaction for Earth Sciences Education
Multi-Party Mixed Reality Interaction for Earth Sciences Education
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地球科学教育多方混合现实交互
DOI：
10.1145/3294109.3302933
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发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Chiou, Yan-Ming
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chiou, Yan-Ming
合作学习已被证明有利于儿童的学习表现，增加好奇心和合作能力的强度。混合现实与协作学习是人机交互领域的研究热点。此外，随着全球变暖带来更多极端天气和气候条件的关注，地球科学教育将成为下一代的重要课题之一。此外，增强现实和混合现实在地球科学领域的应用还很少。在本文中，我们提出了一个混合现实龙卷风模拟器，它提供了一个地球科学教育的协作设置。学生和教师可以通过使用我们与Microsoft HoloLens的混合现实应用程序，合作学习形成的知识及其对人类建筑结构，农业和植被的破坏原因。此外，为了评估在这种混合现实环境中的学习表现，我们建议研究学生在学习地球科学中的抽象知识时的认知负荷。我们将学生分为控制组和实验组，使用不同的教学工具来测试认知负荷的差异。
Collaborative learning has been shown to be beneficial for children's learning performance, increasing the curiosity and intensity of the ability of cooperation. Mixed-Reality with collaborative learning is the trending research topic in the Human-Computer Interaction (HCI) area. Additionally, with the rise of attention to global warming which brings in more extreme weather and climate conditions, the earth science education would be one of the crucial topics for the next generation. Moreover, there are few augmented reality and mixed reality applications on earth science subject. In this paper, we propose a Mixed Reality Tornado Simulator which offers an earth science education in a collaborative setting. Students and the instructor can cooperate on learning the knowledge of the formation and its damage cause on human-built structures, farming, and vegetation by using our mixed reality application with the Microsoft HoloLens. Also, for evaluating the learning performance in this mixed reality setting, we propose to study the cognitive load while the student is learning the abstract knowledge in Earth Science. We will separate the student into a control group and experimental groups and use different teaching instruments to test the difference of cognitive load.
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