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基于AR的深度学习平台研究与开发

霍莉桦  
【摘要】:近年来,慕课、在线课程的落寞和衰败,是对学术界教育革新的一次重创。教育界各专家学者正寻求新型在线学习方式和策略,意在为学习者提供更高效、更合理的在线学习新形式、新方法、新途径。以深度学习理论为依据,增强现实技术为支撑的学习平台是否能够为学习者提供一种新型在线学习体验和学习策略,是此次研究探索与实践的初衷与期盼。深度学习为提高学习者学习效率而被提出的一种学习模式。它的出现,符合教育发展的历史规律,是推进教育教学深化改革的后备力量,是推动21世纪创新人才发展的不竭动力。AR作为虚拟现实领域的后起之秀,获得商业大佬们的争相追捧,真实、互动、刺激的技术特性,使其被用于教育、医疗、军事、文娱等各行各业。在教育教学领域,AR学习工具软件增加学习者对复杂空间中的概念和理解,使学习者在模拟情景中节约时间、提高学习热情,而其所产生学习效果和真实沉浸的情景学习具有高契合、深融度的一致性。ARDL平台,搭载深度学习理论基础、贴合增强现实技术特性所开发的基于增强现实技术的深度学习移动平台。该平台的设计与搭建,是前沿理论与技术的契合,是时代与教育发展进程催生的必然产物。本论文主要工作如下:1)调研当前众多学习平台,发掘众平台中的不足,详细调查问题出因,总结经验和问题,探索解决方案。2)简要介绍深度学习的概要与理念,深究增强现实技术应用与教育教学的优势,提出“增强现实+深度学习”的ARDL平台,建立以深度学习为理念、增强现实技术为支撑的学习平台。3)设计基于增强现实技术支持的深度学习平台的详细需求,在此基础上对ARDL平台进行架构模式的设计,以深度学习三大领域学习结果为原则,完成平台的概要设计。4)搭载于Unity3D引擎,配合Vuforia AR SDK、Easy AR SDK等增强现实开发包,以室内设计为例,开发基于Android移动平台使用的ARDL平台。5)将ARDL平台投入于室内设计教学中,根据学习者的反馈信息,对平台进行修缮。6)依据ARDL平台实用性,对此次研究做实际性总结和客观性评价。


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