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博客文章

使用视频分析评估机械工厂工程训练的沉浸式虚拟学习环境

Carolin Pletz,斯图加特大学斯图加特大学Bernd Zinn

沉浸虚拟现实(IVR)是指计算机生成的实时,三维和交互式环境。它们的使用与多样化的电位相关联,例如空间和时间训练。为了评估沉浸式虚拟学习环境的有效性,尤为重要的是要了解几乎学习内容的程度,实际上可以应用于实际应用。这方面被称为学习或培训转移(Bossard,Kermarrec,Buche,&Timseau,2008;玫瑰,楼梯,布鲁克斯,Parslow,&Penn,2000)。然而,为了我们的知识,在机械和工厂工程领域没有研究迄今为止,在完成虚拟培训后,人们是否能够在真正的机械机器中进行调查。在本研究中,使用视频分析方法首次使用来满足该研究缺陷(Vid-VR)并形成虚拟学习环境。

一群人从机械和植物工程技术领域(N.= 13)参加了虚拟运营商培训。自学习模式中的沉浸式学习序列包括总共36个指示的动作步骤。学习者实际上可以在一台机器上“拆下建筑气缸”复杂的金属部件的添加剂生产。为了形成虚拟学习环境,参与者对技术接受,动机,身体和认知努力,用户体验和主观学习成功的方面回答了定量问卷。此外,他们被要求应用他们几乎到了真实机器所学到的东西,并取下真正的建筑气缸。虚拟培训和真实机器上的测试阶段都被视频记录(总共800分钟)。进行了结构化定性视频分析,其基本方法是德里和同事(2010)的基本方法以及根据Mayrow(2014)的结构化定性内容分析。图1显示了示意图Vid-VR。


图1:耦合视频分析的示意性程序,沉浸虚拟培训和测试阶段(VID-VR)

由结构定性视频分析产生的类别系统包含用于进一步开发虚拟学习序列的设计,指令和交互相关的优化电位。在真实机器上应用过程中的错误,困难和其他异常提供了进一步的修订选项。然而,应该注意,大多数实际学习的行动步骤可以转移到真实活动,并且没有发现关于机器的空间布置的错误或困难或组件的识别和位置。定量描述结果显示了阳性评估。

总之,本研究解决了技术领域虚拟学习环境评估研究后的研究缺陷。使用视频分析的方法方法可以为其他研究组提供有用的基础,因为它似乎很容易可转移,并且特别可扩展到其他IVR应用以评估它们。根据文献,IVR在解释空间关系方面表现出优势,而是触觉的局限性。结果可以在沉浸式虚拟培训的培训概念(Zinn,Pletz,Guo,Ariali,2020)的背景下考虑。


此博客基于文章'使用视频分析评估机械工厂工程训练的沉浸式虚拟学习环境'由Carolin Pletz和Bernd Zinn发表在开放的访问基础上英国教育技术学报


参考

Bossard,C.,Kermarrec,G.,Buche,C.,&Cosseau,J.(2008)。在虚拟环境中的学习转移:一个新的挑战?虚拟现实12.(3),151-161。

Derry, S. J., Pea, R. D., Barron, B., Engle, R. A., Erickson, F., Goldman, R., Hall, R., Koschmann, T., Lemke, J. L., Gamoran Sherin, M., & Sherin, B. L. (2010). Conducting video research in the learning sciences: Guidance on selection, analysis, technology, and ethics.中国学习科学学报19.(1),3-53。

Mayrow,P.(2014)。定性内容分析:理论基础,基本程序和软件解决方案。Klagenfurt:Alpen-Adria大学。

Pletz,C.,&Zinn,B。(2020)。利用视频分析评估机械工厂工程运营商训练的沉浸式虚拟学习环境。英国教育技术学报。https://doi.org/10.1111/bjet.13024.

Rose,F. D.,易图,E. A.,Brooks,B. M.,Parslow,D. M.,&Penn,P. R.(2000)。虚拟环境中的培训:转移到现实世界任务和对等当前的任务培训。人体工程学43.(4),494-511。

Zinn,B.,Pletz,C.,Guo,Q.,&Ariali,S。(2020)。机床工程工程工业行业背景下虚拟教学与学习安排的概念设计。在B. Zinn(ed。),实践与研究中的虚拟,增强和跨现实:职业教育与培训技术的经验世界 - 理论与应用(第169-184页)。斯图加特:Franz Steiner Verlag。

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