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沉浸式虚拟装配训练中临场感与学习效能的测量

人机交互 2023-12-19 v1

摘要

随着虚拟现实(VR)技术的快速进步,VR 应用的范围在各个领域得到了极大扩展。然而,VR 训练相对于传统方法的优越性及其对学习效能的影响仍不确定。为了调查 VR 训练是否比传统方法更有效,我们在 VR 和桌面平台上设计了用于机械装配的虚拟训练系统,随后进行了前测和后测实验。由 53 名学生组成的一组队列,均选修工程制图课程且无先验知识差异,被随机分为三组:物理训练、桌面虚拟训练和沉浸式 VR 训练。我们的调查利用协方差分析(ANCOVA)检验了三组之间后测分数的差异,同时控制了前测分数。接受 VR 训练的小组在后测中得分最高。我们研究的另一个方面深入探讨了虚拟系统的临场感。我们开发了一个专门的量表来评估我们研究目标的这一方面。我们的研究结果表明,VR 训练可以增强临场感,特别是在感官因素和真实感因素方面。此外,相关分析揭示了临场感各个维度之间的联系。本研究证实,在机械装配背景下,使用 VR 训练可以提高学习效能和临场感,超越了传统训练方法。此外,它提供了支持将 VR 技术整合到高等教育和工程训练中的经验证据。这为 VR 技术在不同领域的实际应用提供了参考。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.10387,
  title  = {Measuring the Sense of Presence and Learning Efficacy in Immersive Virtual Assembly Training},
  author = {Weichao Lin and Liang Chen and Wei Xiong and Kang Ran and Anlan Fan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.10387},
  year   = {2023}
}

备注

12 pages, 8 figures