教育数字化转型实践｜AR赋能学习的机理剖析及其阐释——基于AR绘本和纸质绘本阅读的对比实验
AR技术的应用，为学习者提供了强有力的学习支持，但其作用于学习的内在机理研究并不深入。基于此，研究从信息的选择性建构和互动性呈现、近体空间的创建、多模态信息的刺激三个方面，剖析了AR赋能学习的机理，并以儿童绘本阅读实验为例，从注意力投入、行为参与、个体体验、经验获得四个维度，对比了儿童的AR绘本和纸质绘本阅读理解效果，详细阐释了AR赋能学习的机理，为推动AR技术在教育领域的融合应用提供实证参考。
AR赋能学习的机理
01 研究对象
江苏省南京市某幼儿园5个大班中20名年龄大于6岁的儿童。这20名儿童被随机分配到实验组、控制组（每组10名）。
02 实验材料
以在实验之前没有阅读过但符合儿童认知需求、年龄特点、心理发展特征且难度中等的绘本作为实验材料。
03 研究思路
前测环节
控制组与实验组均自主阅读纸质绘本《爷爷一定有办法》，阅读结束后研究者使用“儿童绘本阅读理解记录表”进行提问，并记录每位儿童的分数，据此检测两组的阅读理解效果，同时检验两组在阅读初始水平是否存在显著性差异，以确定分组的有效性。
正式实验环节
阅读内容是系列绘本《小小年》，其中控制组儿童自主阅读纸质绘本；而实验组儿童自主阅读AR绘本，阅读前先由一名研究者进行AR操作上的讲解，之后再开始阅读，AR绘本的内容通过平板呈现，包括故事画面、故事讲解、绘本中的互动游戏等。
后测环节
研究者等到每位儿童结束阅读后，使用“儿童绘本阅读理解记录表”进行提问，并记录每位儿童的分数；之后，研究者使用“心流体验表”对两组儿童的阅读注意力投入进行调查，并记录评分；同时通过观察，对两组儿童的行为参与情况进行记录，并从阅读的个体体验、经验获得两个维度对两组儿童进行访谈。
04 实验结果
理解效果和经验获得情况
由前、后测数据分析可知，进行不同媒介的绘本自主阅读时，儿童对于绘本中故事的理解能力存在显著性差异：AR绘本的阅读理解成绩要明显高于纸质绘本阅读。
阅读投入度和行为参与情况
实验组的心流体验分数在整体和各维度上均高于对照组，并具有统计学上的意义，说明相较于仅阅读纸质绘本，通过AR虚拟的内容和场景叠加于纸质绘本能让儿童有更高的阅读投入度。同时，对研究对象的心流体验水平与阅读的理解成绩进行相关性分析，结果表明儿童阅读时的心流体验与阅读理解之间存在显著的正相关关系，且该心流体验为指向阅读内容的体验，说明儿童阅读的投入度正向影响阅读理解水平。此外，使用AR绘本阅读的儿童比使用纸质绘本阅读的儿童注意力保持时间更长。
绘本阅读的体验情况
实验组的大部分儿童对所阅读的绘本内容包括故事角色、情节、情境有更多、更全面的言语表达和更明确、清晰的描述；对照组儿童没有过多关于绘本内容的表达，很少表现出激动、兴奋等阅读情绪。
结论与讨论
01 AR呈现的内容促进了个体的注意力投入
儿童进行纸质绘本阅读时，其阅读的注意力投入不够，保持时间较短；而通过AR技术对绘本中一些对象、情节和内容的虚拟信息予以可视化呈现，儿童的注意力得以吸引，保持时间也比纸质绘本阅读的儿童更长了。
02 AR营造的空间增加了阅读的行为参与
AR绘本的阅读形式营造了虚实交融的环境，形成的虚拟空间无缝衔接绘本内容，且虚拟空间中的对象通过儿童的指尖产生近体空间效应，引发儿童主动参与故事、与故事中角色发生互动的行为意愿，故增加了儿童阅读的行为参与，这对于绘本阅读理解有积极、正向的作用。
03 AR 支持的多模态绘本阅读丰富了个体体验和经验
AR 绘本中的多模态信息使阅读成为了一种具身阅读。在AR绘本阅读过程中，儿童的身体、认知与环境构成了一个整体，其多感官体验得以提升，积极情绪得以激活，故大大丰富了个体体验；同时，儿童通过听、看、互动操作等行为，使五官、手等身体部位得以全方位参与，故其通过阅读获得的经验更为深刻、全面，阅读效果也随之显著提升。
以上研究对 AR 赋能学习的机理进行了剖析，并通过对比实验阐释了AR支持的多模态绘本阅读对儿童绘本阅读效果的赋能作用及其赋能机理：AR绘本阅读为儿童提供了虚实融合的阅读环境，并通过在纸质绘本这一现实物体上叠加AR虚拟的内容和场景，扩展了儿童的感知通道、拓展了学习空间、产生了近体空间效应，使儿童阅读时的注意力投入更多且保持时间更长、行为参与意愿更为强烈、个体体验更为丰富、经验获得更为深刻全面，从而显著提升了阅读效果。
参考文献
[1]柴阳丽,张相学,陈雯冰.AR赋能学习的机理剖析及其阐释——基于AR绘本和纸质绘本阅读的对比实验[J].现代教育技术,2022,32(09):64-72.