增强现实技术(AR)是将虚拟信息叠加到物理对象和环境上的信息技术, 主要通过模拟关键信息增强操作者自然反应。AR 既可以将现实世界的对象带入虚拟环境,也可以将虚拟对象带入现实。以往有关AR 的应用主要集中在医学和教育领域;在旅游领域针对AR 的应用主要集中在博物馆领域,通常与虚拟现实(VR)技术绑定。2018 年以后,学界和业界开始共同探讨将AR技术应用于文旅领域的潜在使用场景,比如文化展馆、娱乐景区、遗产遗迹等。此外,学界还重点关注AR技术对一些特定旅游活动场景(如户外极限游览)的提升效用。
1、实验教学的必要性与实用性
随着科技高速发展,信息技术在企业管理中的应用越来越普及,与信息技术应用相关的产品创新、服务创新、商业模式创新等层出不穷,如何有效地利用信息技术和手段来实现旅游资源创新已经成为政府部门、旅游企业关注的焦点。
党的二十大报告中明确提出:“坚持以文塑旅、以旅彰文,推进文化和旅游深度融合发展”,相较于数字展示牌、多媒体设备等旅游服务技术载体,以AR(Augmented Reality,增强现实)技术应用为代表的用户需求侧服务更具特色,能够拉近游客与旅游资源的距离,丰富游客的旅游体验。2020 年《文化和旅游部关于推动数字文化产业高质量发展的意见》指出,引导并支持数字技术发展“互联网+展陈”新模式, 其中, AR技术应用作为重要虚拟仿真辅助技术,成为盘活旅游资源、重塑展示方式、优化游客注意力、提升文旅服务体验的重要手段。在复旦大学开设“旅游资源虚拟仿真展示实验教学”课程具有三个方面的重要作用。
一、数字化转型是中国文旅融合的必然发展方向,需要结合时代要求,让学生通过实验教学课程做到“知行合一”。已有的课程体系中,有专门向学生系统讲授旅游资源、旅游服务的专业课程,也有侧重介绍旅游行业目前使用的信息技术、信息系统的实践类课程,但结合两者的课程并不多见。通过仿真展示实验教学,可以让学生将对旅游资源的理解变为直接与景区(景点、展品)直接结合的展示场景,在体现旅游资源特色的同时发挥学生团队自身的创意,通过AR技术场景模型编辑平台进行设计、创作,充分展现旅游资源特色。最终的产品可以直接用于对应的旅游资源中,真正实现学生对旅游资源的“知行合一”。
二、旅游资源虚拟仿真展示实验课程是结合旅游资源特色的再设计与创新应用,需要紧密结合真实旅游资源与场景,充分体现“虚实结合、能实不虚”。受限于旅游活动的高成本、旅游资源二次创作的不可逆操作、高校旅游课程缺乏大型综合训练场景的现实情况,旅游资源虚拟仿真展示实验教学突出结合真实旅游资源的技术综合呈现。AR技术与VR技术在旅游场景中的应用存在本质区别:VR 技术强调完全模拟、完全线上,旅游资源完全以虚拟化的形式在网上呈现,更加适合于传统封闭性旅游场所(如博物馆)的场景虚拟呈现,其最终发展方向是“足不出户、虚拟观展”。AR 技术则不同,作为全方位呈现旅游魅力的辅助性技术,AR 仿真强调的是结合实体旅游资源,重塑与优化游客的实地体验感受,需要在旅游场景中配合使用,让游客在实地借助AR技术实现“心中成像”和“具身体验”。VR技术可以完全线上化,不需要真正到旅游场景中,直接互联网即可实现旅游体验;AR技术以旅游资源为主体,技术的应用是让游客重新回归旅游场景,深度感受旅游场景,改变过去“身在其中、感在其外”的旅游体验。旅游资源虚拟仿真展示实验教学的核心就是让学生在过往学习旅游资源、旅游服务管理、旅游信息系统的基础上,综合旅游场景、旅游资源、游客三者的视角,基于AR技术场景模型编辑平台去创新挖掘中国旅游资源的魅力,让游客回归旅游场景,深度体验。
三、虚拟仿真展示强调最终AR技术创新应用的呈现,需要有一个载体,将学生对旅游资源的理解、创意展现出来,并提供给旅游服务方。旅游学系各类专业课程侧重学生对概念和知识的深度理解,较多采用小组案例作业的方式进行课堂汇报,为学生提供讨论和锻炼的机会,但相关案例还未形成一个展示系统。通过AR技术场景模型编辑平台,针对特定旅游资源(景区、景点、展品),不同年级、不同课程、不同小组的学生都可以在虚拟仿真展示平台上进行二次创作,将各自希望表达的创意体现在平台案例库中,既可以完成对应课程的深度学习,也可以供其他学生、旅游服务方参考,形成一种良性的旅游资源积累体系。基于AR技术场景模型编辑平台,教师和学生可以使用电脑端、手机端,实时访问过往案例资源,充分展示旅游资源与技术互动的效果,还可以结合社会实践、暑期实习的需要,直接通过平台进行现场开发、编辑,将具体成果用于旅游资源现场。综上所述,“知行合一、侧重实体、展示呈现”是“旅游资源虚拟仿真展示实验教学”课程的核心特色。利用AR技术展现中国丰富的文旅资源,传递好文旅资源背后的故事,向学生讲解信息技术在旅游产业的应用模式,激发学生的创新潜能,不单是“文化自信”战略对文旅工作者提出的一项重要任务,也是建设“第一个复旦”背景下所有复旦教师开展实验教学工作的应有之义。
2、教学设计的合理性
旅游资源增强现实(AR)技术展示实验是一种全新的、多元化的教学手段。实验课程严格按照复旦大学本科生教学要求,突出以学生为中心、以实践为中心、以创新为核心的教学理念,采用混合式教学方法,将在线教学和传统教学的优势结合起来,开展“线上”+“线下”联动的教学方式。一方面,在实验室搭建各类旅游模拟场景,利用AR技术设备模拟场景的增强体验,引导学生换位思考旅游活动中消费者的真实需求,结合景观以最为恰当的方式呈现,实现沉浸式体验与深度学习;另一方面,结合旅游社会实践活动,将实验室中的仿真模拟应用于现
实中,将AR技术用于实践,实现学生从课堂走向社会,并努力形成相应的专利创新应用。通过“双轮驱动”式的AR技术展示实验教学活动,将旅游资源的科研与创新工作带入到教学活动中,以实践推动学生的学习和科研能力,吸收学生的创意灵感用于后续的教学
和科研工作中。
在AR 实验教学过程中,基于已有的线上AR展示平台,可以随时将学生的优秀案例进行发布,让学生能够在课堂中学习到实用的技能与旅游资源开发设计实战的思考方式,将学习成果无缝转化到实际的应用环境中,实现产学结合。
3、实验系统的先进性
2021年,实验课程教学团队已经针对AR技术旅游资源仿真实验教学开展了前期摸底调查,调研了4家位于上海的企业,并对业内开展文旅AR技术应用的企业做了详细的统计,
具体情况如下:
目前已有的AR技术旅游仿真实验系统主要涵盖2类场景:户外和室内。户外场景涉及:景区、游乐园、园区、大型户外场地,室内场景包括:博物馆、各类场馆、会展中心。AR 技术主要提供从底层软硬件搭建到应用层各个领域的全面应用,全方位地丰富导览内容。
旅游资源增强现实(AR)技术展示系统主要包括5层:底层硬件载体(如手机、AR眼镜)、通讯层(如云服务)、数据层(如后台数据统计)、平台层(如图像识别)、应用层(如AR导览),代表了目前国内AR仿真展示的最新发展。以其中的AR导览系统为例,基本的实验展示系统功能包括:路径规划、2D地图叠加、三维信息展示(地理、名称、坐标信息)、讲解(视频插入、语音江讲解、文字介绍、模型还原)。
虚拟仿真实验系统通过对AR+5G 创新应用的展示,还原沉浸式旅游体验和高质量旅游服务效果,基于现实景区,让学生通过新型信息技术手段了解文旅景区管理、游客行为数据,模拟对景区、馆区和园区的管理活动,并可以通过数字化应用探索线上赋能线下,虚拟促进实体的新型景区的数字化升级。基于系统后台的数据分析,学生可以深度关联游览区域内各种消费,引导游客全方位了解、体验旅游新概念,创新文旅体验模式。
举例说明:
1、现有课程支持工具介绍
(1)AR编辑器,通过拖拽式操作即可为任何景点、物品添加AR效果的编辑工具,让学生(学生团队)通过简单编程、设计即可为景点添加AR效果,为各类旅游资源添加AR效果。
(2)AR前置工具,具有多种工具组合,可以将PS等传统图片设计文件一键转化成AR内部模型,辅助学生(学生团队)进行旅游资源模型的二次开发与转化。
(3)AR效果展示平台,作为线上发布管理平台,可以支持将所有经过审核的案例进行发布,支持学生将创作的作品发布到平台上,供所有用户体验AR效果,进行二次创作。
2、案例介绍:复旦大学燕园AR体验展
(1)创作内容准备期:
在准备期需要学生(学生团队)现场取景(图片与视频),收集整理复旦大学燕园相关的历史资料、图片素材、视频素材、讲解词素材、已有的部分模型等。
(2)编辑创作期:
基于AR技术场景模型编辑平台,学生在实验教学课程中完成编辑器操作训练,利用AR前置工具将已经准备好的AR 素材进行编辑创作,设计出需要进行AR效果展现的内容,通过AR 内容转换工具,将准备好的图片素材放入AR 图像模板、将视频拖拽上传至AR视频模
板,将准备好的讲解词上传到AR音频模板中,并将准备好的如樱花梨花飘飞、群燕飞舞古诗词环绕等效果作为模型编辑到实际的场景中。
(3)发布审核期:
学生将编辑好的内容通过调整水平角度、垂直角度、旋转角度后进行发布预览,发布后提交至AR 内容展示平台,老师根据展示内容进行点评、批阅、审核,审核通过的案例可以通过AR展示平台进行优秀案例发布,生成旅游场景现场登录所需的二维码。
(4)发布体验期:
获得授权的用户可以在旅游资源场景中现场体验AR效果,支持手机、AR眼镜、PAD等设备,利用展示平台,游客、教师还可以现场进行评分。更进一步,游客可以在现场,利用平台展示的AR 内容与实景进行虚实配合拍照,打造沉浸式体验效果。支持整合现实场景与AR技术内容的创作照片、视频分享到互联网社交平台,提高复旦大学燕园的知名度。
(5)扩展期:
AR技术场景模型编辑平台支持为任意景区、物品添加AR数字信息,将优秀案例发布到案例展示平台上,打造基于实体场景的虚拟展示形式,并让学生边学边用,实现产学融合。已有的燕园沉浸式体验模板,可以通过展示平台,快速复制、迭代到其他旅游资源(景区、景点、展品),实现为旅游资源引流、为旅游体验提质的双重效果。
实验教学目标(实验后应该达到的知识、能力水平)
实验教学将实现三个方面的目标。
1.对传统教学的深化:通过线上、线下相结合的混合式教学方法,让学生了解利用AR技术展示旅游资源的专业知识。每一次实验课程,都需要学生线上收集相关的技术资料、旅游资源文字图像资料,开展前期的调查与分析,设立具体的研究框架。通过文献查阅、理论选取,完成利用AR技术的旅游资源展示,并收集数据,在线下开展实践。通过全套实验课程的学习,让学生将旅游实践的线上资源与线下实践有机结合起来。
混合教学的最终目的不是简单使用在线平台做模拟,不是去建设数字化的旅游景区,也不是去创建云旅游模式,而是充分利用便捷、前沿的仿真实验教学资源,更加有效地提升学生学习的深度,结合中国情境和高质量发展要求,思考旅游资源应用新模式。
2.对传统教学的延伸:在当下人工智能、AR/VR技术背景下,实验教学可以让学生真正接触到业界最新、最前沿的技术应用,真正在旅游活动中用上技术,让宏观时代情境与微观旅游场景实现整合,将其它课程的基础知识串联起来,帮助学生形成深入理解。
3对传统教学的拓展:实验教学能让学生真正站在供给方的视角去设计、创新旅游服务,了解好的运营模式是什么,了解如何在已有资源与游客需求之间达到平衡,这是传统课堂教学与讨论活动都难以达到的效果。
通过线上线下混合式教学,结合学生自主学习与教师督导式实验教学方式,提升学生5个方面的能力:自主查阅文献、了解实验作业任务细节、掌握具体目的地旅游资源现状、熟悉相关技术实现能力的应用、提出问题-设计实验-解决问题全流程,充分发挥学生的主观能动性与创新能力,使每一位学生真正参与到实验,尝试提出基于AR技术展示旅游资源的解决方案。