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虚拟现实如何让学生们成为科学家

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    你如何发现自己的兴趣点
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    或者找到喜欢的职业?
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    是它们自己找上门来?
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    还是你不断地主动尝试寻找?
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    正如儿童权益拥护者
    Marian Wright Edelman 所说:
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    “你无法变成一个你不了解样子。”
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    幸运的是,我们生活在
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    一个新兴技术可以帮我们
    解决此问题的时代。
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    在过去的两年里,
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    我在开发一个扩展现实项目。
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    它让全国的中学生
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    能够扮演海洋生物学家,
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    哪怕它们从来没有见过大海。
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    正如一个七年级的学生
    最近完成了我们的项目后说:
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    “我可以把自己看作一个科学家,
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    因为我喜欢这个游戏。”
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    这一反馈让我十分的激动,
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    因为很少有学生真的
    把他们自己视作科学家。
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    一个 2014 年的研究表明,
    57% 的八年级和九年级学生认为
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    “科学不适合我。”
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    很巧的是,也是在 2014 年,
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    我遇见了一位海洋生物学家,
    Mandë Holford;
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    还有一位教育心理学家,
    Lindsay Portnoy。
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    我们三个有一个共同的爱好,
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    就是让学生们适应并且爱上科学。
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    我们思考如何能给孩子们带来
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    一个最真实的科学职业体验。
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    我们讨论了这个研究,
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    它表明学生能够
    在玩游戏时很自然地冒险。
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    所以我们三个成立了
    一个教育性质的游戏公司,
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    赋予科学以生命。
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    虚拟现实看起来是个
    低成本的扩大受众群体的方式。
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    此外,有学术研究表明,
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    虚拟现实或许能增强学习的记忆力。
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    这对我们来说再好不过了,
    因为我们想在学校里实施,
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    这样我们就可以接触到
    尽可能多的学生,
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    尤其是那些很少接触科学的学生。
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    在获得了国家科学基金会的支持后,
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    我们开始创办扩展现实项目,
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    它结合了虚拟现实(VR)
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    和个性化数字日志。
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    我们在研发过程中
    和教师们一起工作,
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    这样可以保证该项目能和
    现有课程的无缝对接,
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    并且老师们能够
    在课堂上使用先进的技术。
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    我们为 Google Cardboard
    设计了虚拟现实体验,
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    只需要一部智能手机
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    和一个成本只有 10 美元,
    用硬纸板制成的 VR 查看器。
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    有了这个便宜的装置,
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    学生们参与了一次水下考察。
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    学生们用电子日志
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    记笔记,
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    回答问题 ,
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    构建模型,
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    并提出假说。
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    之后,学生们进入
    虚拟世界来验证他们的假说,
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    看它们是否正确,
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    就像科学家们在他们的工作中
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    去实地考察一样。
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    当学生们回到了电子日志,
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    他们会分享自己的观察,主张,
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    推理还有证据。
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    学生们写下的答案还有虚拟的互动
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    都会在一个
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    教育评估操作界面被实时更新,
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    这样老师们就可以监督他们的进度,
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    并在他们需要的时候给予帮助。
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    为了使你们有一个更直观的感受,
    我下面要向大家展示
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    学生们看到的一些东西。
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    这个虚拟现实片段的内容是,
    他们正在水下
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    观察动植物群。
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    利用这个电子日志,
    他们能根据这些非生物数据
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    建立模型,来展示
    他们希望看到的东西。
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    这里,他们正用定性的陈述
    来支持他们的模型。
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    这个是教育操作界面,
    能够显示学生的进度,
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    并且让老师们看到
    进展过程中学生们的答案。
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    需要强调的是,
    当我们设计 BioDive 时,
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    我们想聚焦在访问性上,
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    所以在设计时,让它支持
    每四名学生只能用一部手机。
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    我们也知道科学工作多么需要合作,
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    所以我们设计的这些体验
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    只能通过合作完成,
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    每个学生在不同的地理位置是名专家。
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    鉴于这些孩子们的大脑仍在发育,
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    我们将每次体验的时长
    限制在两分钟内。
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    最后,我们知道反复温习
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    对于内化知识十分重要,
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    于是设计让 BioDive
    延续超过五个课时。
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    我们于 2017 年开始在纽约和新泽西
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    的 20 所学校试验 BioDive。
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    我们想观察学生们使用这项新技术。
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    在 2019,也就是现在,
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    我们已经在 26 个州进行试用。
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    我们听教过这个项目的老师们说:
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    “鉴于我们在俄亥俄州,这是一种
    不需要花大价钱就能向学生展示
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    海洋动力学的方式。”
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    (笑声)
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    “这十分令人兴奋。”
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    “学生们完全参与了进来。”
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    但是真正给了我们希望的
    是我们从学生那儿听到的话。
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    “我喜欢那种身临其境的感觉。”
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    “这是一种互动性
    且有趣的学习方式。”
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    “这给了我一个实例,
    让我知道这些生物长什么样子。”
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    “我感觉自己就像科学家,
    因为这看起来很有趣。”
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    不过我们得到的反馈不总是好的。
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    我们刚开始研发时,
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    我们从问学生
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    他们喜欢什么,
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    不喜欢什么,
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    还有他们对什么感到疑惑开始。
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    最后我们问他们:
    他们希望自己能干什么。
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    他们的回答让我们知道
    具体应该在项目中加入什么,
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    以保证我们在设计的项目中
    融合了学生们的愿望。
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    总的来说,我们了解到
    这是一个新平台的开始。
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    它给学生们发声的机会和所有权
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    在决定他们如何对自己未来的职业
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    造成影响。
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    我们把精力集中在科学上,
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    因为我们知道人类需要科学家
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    来解决现有的和未来的挑战。
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    不过,虚拟现实可以
    在各个领域帮到学生。
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    我们如何利用这些
    令人大开眼界的经历和
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    从主要资源中学习的机会
    来帮助学生探索他们的愿望?
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    我们可以为廉价的耳机
    添加 VR 功能,
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    让学生们沉浸在口头文学中,
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    或者历史上的重要时刻吗?
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    扩展现实有能力改变孩子们
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    生活的方式,
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    通过给他们机会
    看到自己能成为什么样的人,
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    带他们体验自己从未想象过的职业。
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    谢谢。
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    (鼓掌)
Title:
虚拟现实如何让学生们成为科学家
Speaker:
Jessica Ochoa Hendrix
Description:

通过使用低成本的虚拟现实,教育活动家 Jessica Ochoa Hendrix 将科学带入了全美的学校。在这个简短的演讲中,她解释了她设计的 VR 体验如何让学生们探索水下的生态系统,就好像他们是海洋生物学家一样,还能让他们预见自己未来能做的其他职业,这是在别的情况下他们无法想象的。

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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
06:34

Chinese, Simplified subtitles

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