如何提升學生的學習興趣,這是一直存在的問題。根據德克薩斯理工大學課程與教學的助理教授麗蓓嘉·海特(Rebecca Hite)進行的研究表示,透過 zSpace 提供的平臺,學生對於人體肺循環以及心臟的心室血液循環的理解有顯著的改善,將以往的課程和教學理念在 3D 虛擬空間中建立完成,利用虛擬實境科學技術,指導一門新型教學模式的誕生。這項研究集中在 zSpace 混合實境學習體驗上,並在佛羅里達舉行的未來教育科技大會(FETC)上發表,而後在北卡羅萊納州立大學進行,海特也是該校的一名博士生,星期五教育創新研究所(The Friday Institute for Educational Innovation)的蓋爾·瓊斯(Gail Jones)博士是其導師,並開啟了創新教學理念。
在聖安東尼奧美國教育研究協會(AERA)年度會議上的一項虛擬實境研究中,海特被授予了“最佳論文獎”。海特認為“認知發展和虛擬存在於三維立體空間中,虛擬實境技術、虛擬互動指導完美的輔助完成現實中不能完成的事情”。
海特透過對 151 名六年級和九年級學生的調查資料,探究了學生在認知發展方面與虛擬存在感知之間的關係。結果表明,六年級學生在心理上旋轉物體的熟練程度與虛擬空間中物體和活動的控制呈正相關。這為學生如何在混合實境環境中體驗現實觀提供了深刻的見解,也為年輕的學習者提供了寶貴的資訊來改善虛擬學習體驗。
海特從教導高中科學和地理開始,她會擔心她的學生不能完全理解科學在他們生活中的重要性。她想給學生提供一種生活與科學的關聯關係,這種聯繫將在學生思維概念和參與物間產生共鳴,以鼓勵他們對 STEM 教育的興趣。正是透過她研究過程,她相信科技工具與虛擬和混合實境的形勢,能夠提供豐富和強大的 STEM 教學理念來支持和鼓勵學生。
正是這一想法與北卡羅來納州的蓋爾·鐘斯博士共同推動了一項研究課題,探索新興技術的獨特性。重要的是,瞭解包括年齡較小、少數族群、殘疾學生在內的學習者,如何透過虛擬和混合實境來獲得更多豐富的科學體驗,以及吸引更多學生的學習興趣。
海特表示 “透過不斷的研究,我們可以瞭解到這些新興技術對 STEM 教學和學習的影響。教育利益攸關方——學校、教師、家長和學生——必須為虛擬及混合 STEM 教學提供更及時、更相關的資訊。”
早在 2016 年的一篇共同發表於教育和資訊技術國際期刊的論文中,海特對 20 個中學學生和教師在使用 zSpace 探索生物和物理科學內容進行了抽樣調查。研究報告指出,學生超過老師以往的理念,透過科學手段,能有效且積極的改善學生學習技能、理解學習的本質。與傳統的科學教學方式相比,學生們將虛擬技術列為更有趣、更有意義的學科,而 zSpace 則是最受歡迎的教學媒介。