叶绿微踪：科技与教育融合的趣味漫游之旅

省赛答辩现场团队合影

左至右为孙文婷、马乃珍、许葆莹

聚焦高中生物学科，打破传统教学模式，翻转传统课堂形式。深入浅出，将复杂知识简单化；寓教于乐，于游戏中巩固学习成果。从2D到3D，从普通动画到AR漫游，深圳大学教育学部教育技术学（师范）的马乃珍、许葆莹和孙文婷“过五关、斩六将”，成功将第十六届中国大学生计算机设计大赛“微课与教学辅助赛道”国家级一等奖的荣誉收入囊中。

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深入浅出，趣味化学习

AR扫描细胞器效果

受廖红老师推荐《神秘的量子生命》一书的启发，“叶绿微踪”团队开拓创新思维，突破选题瓶颈，在汲取书中“以生命的角度科普知识”这一大亮点之后，将目光投向高中课本——生物“光合作用”这一晦涩难懂的章节。

“当时我们想的是——能不能把书本上纯文字枯燥的知识变成易于理解的动画和游戏呢？”幸运的是，游戏化教学、人工智能教学等高新技术与教育结合的模式在三人日常的专业课上并不少见。“之所以会选择制作微课，是因为我们都认为兴趣是最好的老师。”许葆莹分析道。

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安卓手机AR扫描效果

在认真思考了“如何将高新技术与教育有效结合”之后，团队选择了互动性强、趣味性高的“游戏教学”模式，“学生面对枯燥的知识往往缺乏兴趣和热情，我们想以学生为中心，打破以往课堂‘你讲我听’的单向教学模式，增强课堂的互动性。”

微课平台涵盖了教学动画、教育游戏、学习网站以及AR软件等内容，充分展现了团队“寓教于乐”“以学生为本”的教育理念。“这个作品最大的特点就是集大成。”马乃珍总结道，将复杂的知识变得深入浅出之余，平台还达到了“趣味化教学”的效果——使用者可通过平台小游戏来检验学习成果，得到实时的学习反馈。

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PC端与安卓端游戏界面

此外，团队还大胆地运用AR技术，将教材中抽象的概念充分具象化。“国内AR技术在教育领域的应用较少。”孙文婷补充说，AR技术的使用是作品的最大亮点，从宏观层面到微观层面，全方位可视化光合作用下叶绿体在细胞里的漫游“旅程”，生动直观地展示细胞的构造和光合作用的全过程。

“智能教育在未来的应用将越发广泛。”廖红表示，高新技术的加入是教育未来发展的大趋势，但是教师引导学生进行思考、激发学生创造性等方面的作用是无法被人工智能替代的，“这也是我们鼓励学生参加此类比赛的初衷。”

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打怪升级，攻技术难关

绿野微踪团队在大赛的获奖照片

获得国家级一等奖对于团队来说既是意外之喜，也是意料之中。“这并不是我们第一次参赛。”褪去初次比赛的青涩慌张，告别惜败校赛的往昔，重新站上计算机设计大赛舞台的她们多了一份从容与沉稳。迫于疫情与实习，三人长期“分居各地”，共享文档与腾讯会议成为她们讨论交流的主要平台。白天上课、实习，晚上苦熬材料的生活模式成为她们的备赛日常。

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团队完善之前的作品所获的奖项

“她们能够举一反三，且自驱力强。”廖红对团队成员称赞有加，“这是一支非常难得的队伍，她们三个都特别积极主动。”三观一致、目标一致、抱负一致是团队成员之间心照不宣的默契。“大部分任务都是我们一起完成的。”作为队长，马乃珍主动带领队员们完善上一年的比赛材料，并在备赛期间，带领团队成员以项目相关内容参与到其他相关赛事中，“备赛时间很长，如果中间没有任何正反馈，对于所有人来说都很煎熬，所以需要想办法给团队一些信心。”

然而，项目有“雏形”易，完善内容难，熟练掌握PR、Unity等软件的运用与AR技术也并非易事。“我们想让作品竞争力更强，所以在准备国赛的半个月里把它修改成了3D版本。”三人齐心协力，从零开始学习制作动画特效、手绘等技术，一步步优化作品，终于在国赛前突破技术壁垒，完成体量巨大的3D作品。“过程是艰巨的，但是我们一直坚信，把要完成的任务拆解开，慢慢来，总是能完成的。”

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前为2D客户端画面，后为3D客户端画面

秉持着“求同存异”的理念，三人用协商化解分歧，用沟通代替争辩，不断磨合出对彼此高度的肯定与信任，向着共同的目标不断“打怪升级”。攻克一个个技术难题，更新一代代微课项目，将理论趣味化、将知识集成化，精益求精，最终圆梦赛场。“我们都追求完美，也相信坚持下去，我们就一定可以！”

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用心浇灌，成参天大树

“单丝不成线，独木不成林。”团队的成绩离不开老师的悉心指导，离不开学校与学院的大力支持。“老师给的想法就像天上的风筝，而我们是地上跑的人。”马乃珍表示，拥有十年备赛经验的廖红在日常教学中时常脑洞大开，给三人提供一些新奇的点子，“找到一条连接着风筝的线牵紧在手里，对团队来说至关重要。”为此，团队每周都会召开组会，进行头脑风暴，学习各种教程，掌握各类工具，以此“接住老师的想法”。

为了让三人真切地感受AR技术的魅力，廖红在提供项目思路支持之余，还自费购买AR设备与相关书籍。基于学院开设的“虚拟现实”等课程，辅以学校“创新发展基金”的支持，佐以廖红提供的技术指导，团队巧妙运用Unity等软件，将3D建模技术融入微课制作中。

“我们站在前人的肩膀上去创新。” 马乃珍表示，深圳大学教育学部作为本届大学生计算机设计大赛的校赛承办方，时刻积极鼓励学生参赛，召集前辈向团队传授比赛经验，“一次次答辩，一次次模拟，不断提升着我们在众人面前层层递进地展示自己思维的能力。”

国赛答辩前准备

“‘叶绿微踪’项目并不会仅仅停留在现有阶段。”由于备赛时间的限制，团队很多想法仍未来得及落地。“一些三维的成长小游戏还没有做出来。”成员们遗憾地表示，增添VR技术、缩小内存占比，修复现有技术漏洞等均是项目需改进的方向。“日后我们还会继续慢慢优化它。”许葆莹补充道，“有机会的话，我们想把它推广到中学课堂，让学生们在趣味游戏中学到知识。”

“大赛心态”与“大赛经验”是三人如数家珍的备赛收获。“她们能够学到如何将复杂的知识深入浅出地讲出来，最后还能进行价值观层面的升华。”廖红表示，正如微课中揭示的“一花一世界，一树一菩提”的哲学思想一般，教学理念的获得与改进使三人受益终身。

十年树木，百年树人，教育事业的发展不在一朝一夕，而在日日夜夜的点滴积累。未来，三人也将继续深耕教育技术领域，融科技于教育，化枯燥无味的课堂为生动有趣的教学互动，为教育事业的发展作出更高一层的贡献。

文字 | 张琪曼 陈宝君 洪婉纯 谢颜羽

图片 | 受访者供图

排版 | 洪婉纯

责编 | 许楠

监制 | 林海音

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