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疫後新常態:
善用虛擬實境及擴增實境輔助教學
專訪IOT Solution Limited行政總裁梁偉健及營運總監李偉康
2020年11月19日
隨著科技急速發展，教育界近年開始致力研發數碼教材，嘗試將創新科技融入教材。例如運用虛擬實境（VR）及擴增實境（AR），讓學生透過「沉浸式學習」1 親歷其境，從而提升學習效能。加上，在疫情之下，社交距離措施使網上學習成為學校教學唯一的途徑，不少學校意識到推行數碼教學的重要性，令這類創新教材的需求大增。
IOT Solution Limited 於2016年通過香港數碼港培育計劃成立，希望透過向學校提供創新的教學輔助工具，幫助學生改善學習效能，與此同時，宣傳兒童及青少年的STEAM2 教育理念和推廣知識的重要性。其願景是通過提供更多創新技術，激發下一代的創新思維和想像力，為社會培育更多創新科技人才。IOT Solution Limited亦在2018年於香港元朗新田開設1,600平方米的STEAM VR 體驗中心，讓學生可到訪體驗最新的科技。香港企業IOT Solution Limited的行政總裁梁偉健及營運總監李偉康分享在香港研發及推行AR教材的過程，以及如何利用VR打造創新和趣味的學習模式。
IOT Solution Ltd行政總裁梁偉健(右)和營運總監李偉康。
研發AR學習平台
AR中史學習平台是IOT Solution Limited其中一個代表作。自2018—2019年推出後，已獲80間香港中學選用，佔全港中學約五分之一，更在2019年獲得「香港中小企創新大獎2019—產品創新傑出獎」。梁偉健談到開發AR中史學習平台的靈感源於中學的經歷。梁偉健說：「回想自己當年就讀中學時，覺得中史課堂十分沉悶。上課時，老師只會按照課本把內容複述一遍。因此，萌生了將AR技術融入中史教材的想法，希望借助視覺效果，增加中史課堂的趣味性，同時幫助學生強化記憶。」
現時，IOT Solution Limited 的AR中史教材涵蓋秦、漢、唐、宋、元、明、清等7個朝代的重要歷史人物、事件、文物以及文化史，提供約50段廣東話短片（附有英文字幕），適用於中一至中三的學生。學生只需使用由學校所提供的已安裝「AR學習平台」應用程式的平板電腦，透過應用程式掃描AR圖卡，便可以播放相應的3D立體動畫、人物或文物。例如，掃描荊軻和秦始皇的卡片就會出現「荊軻刺秦王」的動畫。平台亦設有360度古蹟導覽功能，其中包括萬里長城等知名古蹟，並搭配旁述介紹與古蹟相關的歷史，讓學生不用親身到訪古蹟所在地也能「親歷其境」地探索古蹟的內部。
AR中史學習平台設有教師和學生使用介面，教師可透過教師版的系統控制課堂節奏。教師亦可在平台上自行訂立測驗題目，查看學生的測驗成績和學習報告，方便教師評估學生進度。營運總監李偉康表示：「大部分老師對AR中史學習平台的評價相當正面，因為AR技術利用人體的感官和認知功能，提供一種沉浸體驗和共鳴感，可以幫助學生更具體化地理解抽象的事物，為冗長的口述教學模式增添趣味性和互動性。」
他補充：「AR技術還可廣泛應用於強調三維空間和實境考察的學科中，如地理、數學、物理、化學、生物等，將難以實體接觸到的事物通過AR技術生動地展現學生面前。因此， 除了中史科，我們正在研發小學常識科的AR學習平台，未來亦會陸續發展其他學科的AR教材。」
引用教育局審批的教材
對於研發學習平台的過程，梁偉健提醒：「為避免誤導學生，製作教材時需要特別注意每一個細節。例如，秦始皇是唯一穿著黑色龍袍的皇帝，這些細節也不能忽略。」但由於許多歷史人物和物件都沒有照片，例如八國聯軍的國旗，因此，他們會通過大量查證文獻和畫作來判斷其外表。梁偉健指出：「歷史相關的教學內容較容易引起爭議，所以，需要格外小心考證，並嚴謹引用。」現時，他們與出版社合作，平台內的教學內容都是引用已獲教育局審批的教材，並由香港歷史及文化教育協會和清華大學的教授為教材擔任顧問。
STEAM VR體驗中心打造趣味學習模式
學生使用VR體驗模仿古人騎馬射箭的情景。
除了AR教材外，梁偉健亦看準VR的潛力。位於元朗新田的STEAM VR體驗中心，已服務超過200間中、小學，佔全港學校的五分之一。體驗中心內設有多個互動學習展示區，聚集大量STEAM相關的產品和科技，包括3D打印、指紋辨識、無人車等，供學生體驗。
梁偉健說：「體驗中心定期舉辦不同主題的工作坊，讓學生體驗傳統學科結合創新科技的學習模式。例如，古蹟拍攝工作坊可讓中學生操作360度全景攝錄機，其後製作影片介紹相關古蹟及其歷史。」同時，體驗中心歡迎教師借用合適的器材和產品作為輔助教具，方便教師在課堂上作更詳細的講解。
梁偉健補充：「AR/VR輔助教具發展潛力龐大，尤其是AR，因為AR已經過多年的淘汰和改良，其技術和商業模式相對成熟。相信AR輔助教學是大勢所趨並將會普及化。」
此外，為激發學生的設計創新潛能，培養學生的實踐能力，IOT Solution Limited曾在2016年舉辦「第一屆全港學界電動車程式賽」，並在2018年與香港理工大學、激科科技有限公司合辦由阿里雲贊助的「全港中、小學生機械人挑戰賽 2018」。梁偉健表示：「這些比賽不但能刺激學生尋求解決問題的方法，更能讓學生寓學習於娛樂，廣受學生和學校歡迎。所以，我們未來將爭取舉辦更多這類型的比賽。」
EIE機械人學生挑戰賽 2018。
逐步拓展大灣區市場
展望未來，梁偉健表示：「不少香港以外的市場都對AR教材或VR體驗館有興趣，目前已有幾間澳門中學準備採用AR中史學習平台，同時亦正在與台灣的一些學校洽談中。」
IOT Solution Limited在2018年成功申請「發展品牌、升級轉型及拓展內銷市場的專項基金」，以拓展業務。梁偉健說：「我們看好大灣區的市場，所以，下一步將嘗試把STEAM VR體驗館的概念複製去香港以外的市場，同時向當地學校推廣AR教材。之後再進一步把計劃擴展到廣州、中山、東莞等大灣區市場。」
此外，IOT Solution Limited正籌備推出遙距教學專用平台，希望可以解決現時在遙距會議平台上，老師與學生互動性不足的問題。在籌備過程中，梁偉健發現購買雲端運算服務的費用相對昂貴，很多初創企業未必能承擔得起，因此，他寄望市場上可以有更多資金和資源支持創科研發。
1 STEAM教育是集科學(Science)、科技(Technology)、工程(Engineering)、藝術(Arts)及數學(Mathematics)多學科融合的綜合教育。
2 沉浸式學習指利用人的感官體驗和認知體驗，讓參與者完全沉浸在某種狀態和氛圍，使參與者有一種置身於虛擬世界之中的感覺。
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