高煥堂
VR/AR將學(xué)員帶入了現(xiàn)實中無法到達的世界,展開有趣的交互與生動的學(xué)習(xí),大大擴展了學(xué)習(xí)者的視野。
背景回顧
各行各業(yè)的VR(Virtual Reality,虛擬現(xiàn)實)與AR(Augmented Reality,增強現(xiàn)實)企業(yè)培訓(xùn)在2016年開展得如火如荼。9月,HTC攜手全球36家頂級風(fēng)投公司成立了虛擬現(xiàn)實風(fēng)投聯(lián)盟,為全球的VR項目注入了超過120億美元的可投資金,用于培育VR內(nèi)容開發(fā)人才;以奧迪公司為代表的汽車行業(yè)開始利用VR/AR和手勢控制,讓流水線工人在三維虛擬空間內(nèi)完成產(chǎn)品裝配工作的預(yù)估和校準工作,還將VR/AR應(yīng)用于維修汽油直噴發(fā)動機等工程師培訓(xùn)中。此外,在今年能源、制造、維修、生產(chǎn)、航空、醫(yī)療等各個行業(yè)中,VR/AR技術(shù)促成了服裝設(shè)計師的協(xié)同設(shè)計(co-design)、軍隊的聯(lián)合演訓(xùn)、虛擬手術(shù)操作等人才培養(yǎng)案例。這些利用新技術(shù)開展的企業(yè)培訓(xùn)項目不斷涌現(xiàn),轉(zhuǎn)化成了一股新生的生產(chǎn)力。
創(chuàng)意設(shè)計專家珍妮佛·懷特(Jennifer Whyte)這樣定義VR:“它是一種讓人們能實時與三維空間數(shù)據(jù)交互的應(yīng)用。”可以看到,VR具有三項特質(zhì),即三維(3D)的、可交互的、沉浸的。而AR取現(xiàn)實世界作為3D場景,在其上增添了許多虛擬的事物或相關(guān)知識。VR/AR將學(xué)員帶入了現(xiàn)實中無法到達的世界,展開有趣的交互與生動的學(xué)習(xí),大大擴展了學(xué)習(xí)者的視野。
我們知道,幾乎所有傳統(tǒng)多媒體都給用戶圈定了一個“框”,如電視機構(gòu)建了一個有框的世界,讓人們從框外觀看框內(nèi)的節(jié)目。傳統(tǒng)培訓(xùn)也是如此,在學(xué)員與所學(xué)知識/技能之間構(gòu)建了一個“框”。而今年VR/AR企業(yè)培訓(xùn)的出現(xiàn),則打破了傳統(tǒng)的屏幕“框”,引導(dǎo)學(xué)員進入框內(nèi),給予一個完整的世界。
到今年為止,電腦影像呈現(xiàn)的精致程度和效率大幅提升,360。全景拍攝/剪接技術(shù)變得更為成熟,動作捕捉和空間定位技術(shù)豐富了VR/AR內(nèi)容的互動性,其交互式敘事方式帶來了前所未有的視覺、觸覺、聽覺、味覺、嗅覺等多元互動體驗。這種新興技術(shù)吸引了許多行業(yè)的3D仿真模型素材(如水力發(fā)電機組模型)與VR交互技術(shù)相結(jié)合,傳統(tǒng)的從2D屏幕看3D仿真的培訓(xùn)環(huán)境開始轉(zhuǎn)變?yōu)?D無框環(huán)境,并成為了企業(yè)員工培訓(xùn)及學(xué)校教學(xué)的新潮流。3D仿真模型的挖掘、素材的獲取成本降低、搭配交互技術(shù)的提升,已經(jīng)替VR/AR行業(yè)的培訓(xùn)建立了扎實的經(jīng)濟和商業(yè)基礎(chǔ),其蓬勃發(fā)展值得期待。
解讀
培訓(xùn)從“有框”到“無框”意味著帶來“臨場感”—— 一旦學(xué)員沉浸在無框的世界里,注意力就會變得集中,學(xué)習(xí)效果得以提升。很多學(xué)校建設(shè)了3D仿真實驗室、很多醫(yī)院引進了CT/MRI等3D醫(yī)療影像,而大多數(shù)培訓(xùn)仍然在采取傳統(tǒng)有框的2D呈現(xiàn)和交互。未來,借助VR/AR,可以將2D學(xué)習(xí)過程改為無框的3D仿真呈現(xiàn),實現(xiàn)生動而有趣的交互,讓學(xué)員心無旁騖地專注所學(xué),充分發(fā)揮寓教于樂的效果。
展開可操作的學(xué)習(xí)交互
先進的AR采取3D的無框交互,有效提升了學(xué)習(xí)者認識、學(xué)習(xí)現(xiàn)實世界及操作的能力。例如,使用微軟公司的HoloLens(全息透鏡)設(shè)備,可將虛擬的圖像和文字疊加于工作的現(xiàn)實場景中,讓員工在工作情況下獲得正確的經(jīng)驗和體悟。這種在工作過程中不斷進行指導(dǎo)的方式,能夠增強員工在面對問題時的信心和解決能力。
AR可以向企業(yè)傳遞熟練員工的實時信息,若搭配幕后的大數(shù)據(jù)平臺支撐,就更容易提高生產(chǎn)效率和安全系數(shù)。AR不僅適用于火車設(shè)計部門、生產(chǎn)工廠和維修環(huán)節(jié),更適用于能源、制造、維修、生產(chǎn)、航空、醫(yī)療等各種行業(yè)的培訓(xùn),如微軟HoloLens設(shè)備提供了全息顯示3D圖像來引導(dǎo)宇航員,協(xié)助其和地面人員進行遠距協(xié)同合作,指導(dǎo)太空設(shè)備的操作及維修,有效降低了失誤的發(fā)生率。
實時渲染虛擬培訓(xùn)環(huán)境
由于VR可以將學(xué)員帶入到另一個世界里,因此,只要結(jié)合高效能的網(wǎng)絡(luò)傳輸,就能幫助學(xué)員操控遠程設(shè)備(如機器人、無人機等)來與遠程的真實世界交互。企業(yè)可以借VR系統(tǒng)來實現(xiàn)學(xué)習(xí)團隊之間的遠程協(xié)同作業(yè),例如,服裝設(shè)計師的協(xié)同設(shè)計(co-design)、醫(yī)生的聯(lián)合會診、軍隊的聯(lián)合演訓(xùn)等,進而將這些協(xié)同作業(yè)能力和管理效益轉(zhuǎn)化成為企業(yè)的生產(chǎn)力。已有很多企業(yè)用VR頭盔、手套或眼鏡連接上工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的傳感器,實現(xiàn)員工與機器之間的交互,除了提升工作效率,甚至還能協(xié)助做出判斷決策。
有了VR技術(shù),從培訓(xùn)新員工到裝配最新機械的效率都能得到改善,再加上大數(shù)據(jù)平臺支撐,這些就更容易實現(xiàn)?;诖髷?shù)據(jù),VR設(shè)備把需要疊加在現(xiàn)實中的數(shù)據(jù)實時渲染出來,便能夠讓新員工在VR虛擬環(huán)境里體驗未來的工作環(huán)境,在不受場地限制、降低培訓(xùn)費用的同時,提升員工培訓(xùn)的效果。
未來的方向:動態(tài)更新內(nèi)容
作為一項新科技, AR/VR可以促進各個行業(yè)或領(lǐng)域的教育培訓(xùn)效果。為了支撐這些效益,愈來愈多的企業(yè)和資金開始投入這個新技術(shù),開發(fā)出了豐富的硬件設(shè)備和應(yīng)用內(nèi)容,逐漸形成一個新興產(chǎn)業(yè)。其中,內(nèi)容不足和開發(fā)人才的缺乏是限制AR/VR產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。專家預(yù)測,VR人才未來將會是現(xiàn)在的4倍且繼續(xù)增長,然而,這個人才缺口仍會越來越大,高達上百萬。
當(dāng)下,VR/AR企業(yè)培訓(xùn)亟需提升培訓(xùn)課程內(nèi)容的動態(tài)更新能力。許多VR/AR培訓(xùn)都是通過編輯器直接把3D模型素材綁在VR終端設(shè)備里,而非放在云平臺來支撐APP運行期間的動態(tài)更新。這導(dǎo)致了最為人所詬病的缺陷——每次看同一個VR/AR應(yīng)用,其呈現(xiàn)出來的內(nèi)容都與上一次相同,乏味而沒有樂趣。請設(shè)想一下,如果一個《唐詩三百首》的VR應(yīng)用,制作者在制作時就將李白的3D圖像和唐詩內(nèi)容綁定在一起。學(xué)員每次帶起VR終端頭顯、運行這個APP,都看到同樣的李白圖像、聲音、交互行為。死板的內(nèi)容設(shè)計,很難激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣。反之,若有內(nèi)容云平臺給予實時支撐,讓VR應(yīng)用在每次運行期間,都能依據(jù)學(xué)員的交互情況、知識基礎(chǔ),動態(tài)更新三維圖像、文字,將能大大提升學(xué)習(xí)的樂趣,也更能寓教于樂。
未來,隨著VR/AR人才的涌現(xiàn)、終端硬件的技術(shù)提升,以及內(nèi)容制作技術(shù)的進步,VR/AR將能讓學(xué)習(xí)過程愈加舒適流暢、生動有趣,顯現(xiàn)出獨特的培訓(xùn)效果。