情境
两名音乐学院的教师和一组计算机科学专家在一起为音乐指挥课程开发了一种基于Wii游戏系统的教学工具。在他们的工具中,包括固定在一个支架上内置红外线摄像机的Wii遥控器,以及供学生使用的配有红外线LED的特殊手套,或装有LED的指挥棒。学生们练习指挥技术时,在Wii遥控器中的摄像机能接收到手套或指挥棍上LED发出的红外线,“看到”他们的手或指挥棒的移动,并跟踪拍摄下来,把信息发送到电脑上的特定软件中。该软件把人指挥时的运动和位置信息转换成一个数字化形式,呈现在电脑屏幕上,并通过三维模型映射出人手或指挥棒的运动。
安德鲁是音乐学院二年级硕士研究生,学习的合唱和管弦乐队指挥。利用这种新数字化记录系统,安德烈可以回放练习过程,检查自己的指挥技术以及乐师是怎样响应的。因为这套基于Wii开发的系统,只显示他手的动作,因此安德烈能把注意力集中在手的姿势和变化,以便能设定出自己的指挥风格。三维动作映射图能让安德烈和他的导师通过重叠不同的练习片段,并比较其中相似的动作来观察技术动作的一致性。他发现,这套新工具,比起以前采用录像带来回放练习视频,更有利于他了解自己指挥中的不足。
音乐学院教师也使用这套系统录制他们自己的指挥,并聘请其他专业指挥家也来参与录制。这些影像记录被作为范例提供给学生,供他们观察每位指挥家独特的动作元素和表演风格。学生们还把这些片段与自己的指挥动作叠加做比较,以加强对动作的理解。安德烈知道他必须培养自己的风格。不过,若要清楚地看到他的技术如何不同于其他指挥家,这需要让他的精力集中于细微且重要的变化来改善自己的表现——这套基于wii的系统能帮助他实现。
1.Wii是什么?
Wii的是任天堂公司发布的一款视频游戏系统,采用的无线控制器能感知用户的位置和动作,使用户能够通过肢体动作与游戏互动。例如,在网球游戏中,用户挥动Wii遥控器(又称为Wii控制器或手柄),好象挥动的就是网球拍。遥控器中的传感器通过无线传输这些动作信息到游戏控制台,使得玩家在屏幕上对应的游戏角色能以同样的弧度,同样的速度挥动网球拍,把球回过网。Wii遥控器能扮演多种角色,从基本远程遥控器到高尔夫球杆,钓鱼竿,或训练身体平衡的健身垫等。
2.谁在使用wii
自从2006年底诞生起, Wii就成为游戏社区的最爱,这套系统的优点是把传统游戏体验转化成为身体活动。退休人员社区已正式使用该技术,用以支持老年人锻炼身体。新发布的Wii Fit套件包含了一片Wii平衡板,这是一个全新的Wii控制装置。它可以侦测到玩家身体模拟滑雪、呼啦圈以及瑜珈等运动,让Wii的运动形式更上一层楼,成为一些职场人士流行的健身方式。物理治疗师已经接受了Wii作为一种辅助工具,通过这种有趣的活动,来帮助病人恢复身体的平衡性、协调性、动作幅度和肌肉的张力等。
Wii遥控器还得到学术研究人员和黑客的青睐,他们试图把wii技术扩展到其他用途。使用自制硬件和开发的配套软件,卡耐基梅隆大学人机交互研究所的一位菲律宾裔博士研究生Johnny Lee创建了一套应用:使用Wii的技术与电脑及投影机配合,能将任何平面变成廉价的交互式电子白板。来自伊利诺斯大学和加利福尼亚大学伯克利分校的研究员,在Wii概念的基础上开发了一个应用程序,让远程合作编舞成为可能。该应用能追踪识别舞者的舞姿,并显示在屏幕上;且这套应用系统能同时能显示几个地点的舞者,为他们提供了可共享的、虚拟的舞蹈合作体验。亚利桑那州立大学生物医学信息系教授进行了使用Wii游戏的训练外科医生的研究。他发现,学生玩Wii游戏时,需要眼手协调和手工灵巧才能完成游戏任务。比起不玩游戏的学生,这些学生的外科手术技能有更大的改善。
3.Wii是如何工作?
Wii遥控器包括一个能辨明动作力量和速度的加速计,和一个红外线摄像头,使用三角定位功能确定传感器中红外LED灯的相对位置。 Wii遥控器传输运动和位置的信息,以及用户点击遥控器按钮的数据,通过蓝牙无线技术传输到游戏控制台。控制台再连接到显示设备(电视)。
许多非标准Wii应用则是是调换传感器和Wii遥控器的角色: 固定控制器及其摄像头,同时允许红外LED灯移动。例如使用这种方式,让一支装有红外LED灯的“笔”被在一台Wii遥控器的红外摄像机追踪,当用户用“笔”在墙上“写”时,笔的移动信息被传送到控制台,同时配合相应软件,就会在墙上和屏幕上显示出书写的内容——这就是简易互动白板的原理。同样,wii技术已被用于开发头部跟踪工具,监测安装在用户头部的LED相对显示设备的位置,运用软件调整图像后,就能在屏幕上创建显示出一个与现场高度一致的三维虚拟环境。
4.Wii应用的意义
虽然电脑游戏已被证明是在高等教育方面有效的教育和学习工具,而Wii游戏机展现的意义更多的是它系统中基于“感应位置和运动”这一理念的实现,这为创造新设备、新应用提供潜在机会。例如,麻省理工学院的研究员,正在开发的应用程序:使用Wii遥控器作为Second Life(第二生命)游戏的输入装置,这使用户能够快速,轻松地创建虚拟对象,并设定它们运作方式。这一研究是与一些企业开发的以培训为目的的虚拟活动相关,如检查房屋害虫和混合使用农药。使用这种输入设备,无需亲身前往就能够在虚拟世界里实践这些活动, 给学生一个“安全”的环境来磨练可在现实世界运用的技能。类似的应用还有把wii用作培训核电厂工人和工程师开发医疗设备等。同样,在这些应用中,wii技术提供了一个非常接近现实生活的体验,让学生在一种低成本,低风险的环境中实践和学习。
5.有何不足?
在一些学校特别是K – 12 ,愿意采用非传统的方法,尝试使用新技术,以吸引学生更积极参与学习活动。比如使用Wii来教传统科目,如地理,数学,英语等。这种方式有许多潜在的优势。然而,以新颖的方式使用Wii技术,需要创建新应用程序和设备;因此要求开发者重新设计Wii的工作方式,并编写出新的软件。虽然硬件和材料对于这些项目来说价格便宜,但在开发方面却使许多用户望而却步。另外,与其他电脑输入装置相比, Wii运动感应游戏在给用户带来新奇、充分地满足感的同时,也伴随着许多令人意想不到的问题。首当其冲的就是Wii遥控器在游戏过程中,由于脱手而出对周围的人或物体造成伤害的意外事件频发。另外不节制的频繁使用也会导致肌肉劳损等运动伤害
6.Wii应用的发展
Wii的成功,在于促进类似Wii的技术整合应用到其他领域,并扩大各种输入设备的使用范围。例如,苹果的iPhone ,包含了一个感应横屏和竖屏显示的动作传感器,该装置使界面总是正确的显示。还有,以运动感应为基础的控制设备与类似PowerPoint的软件配合使用会在教学中产生更具吸引力、更具互动性的应用。类似于交互式白板的多点触控界面深受用户欢迎,并显示出相当大的应用潜力,但其成本仍然相对较高是一个巨大的障碍;wii类型的控制应用程序接口可以开发提供多点触控的大多数功能,而仅需花费少得多的经费。投票器,已成为许多校园司空见惯的工具,在投票遥控器中加入速度加速计和其他传感器,可让学生用手势和动作与投票系统互动。
7.对教学有什么影响?
对于类似物理这样的学科,Wii和它蕴含的技术将是很重要教具。比如,让学生与数字化形式模拟的物体以这样的方式交互,能让学生了解像“动量”这样的因素是如何影响研究对象的运动。 Wii还可用于为学生制作近似于真实动手操作的教学练习。例如在医疗培训,一套Wii系统可以模拟插管或胸部压缩。学习理论家正在研究让学习和身体动作互动以加强学习者对内容理解和记忆的方法。
Wii提供给研究人员一种简单,运动为基础的输入设备,以测试各种活跃的学习运动如何让不同学习风格的学生受益。在有些科目中,使用功能全面的输入设备能帮助一些学习者转化为更高层次的参与并增强其学习效果。此外,用户还可以定制自己的角色和存储资料在Wii遥控器,使他们能够获得他们的特定数字身份。这样的Wii遥控器作为输入设备的学习环境,让学生“以自己的身份”更真实的参与到投票系统,或虚拟世界(Second Life)的互动中,是一种更具吸引力的学习经验。

       最新消息报道,任天堂公司跟美国音乐教育协会合作,采用Wii游戏机和新游戏《Wii Music》来开发制定音乐课程。全美51个城市学校的音乐教师将使用《Wii Music》来给小学生上音乐课,教授基本旋律和演奏课程。可见Wii正在以更好的方式进入课堂。


2条评论

  1. 好!

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  2. 我是来占沙发的

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