浅析AR技术在汉字学习书籍中的应用

GJKFrederi

【摘 要】汉字承载了我们中华民族五千年的智慧结晶，是历史文化最好的见证者，应该去传承和发展。现在AR技术的出现，为图书出版物增添了新的呈现形式，将其应用到汉字文化学习书籍中也是十分值得去实践的。本文通过对AR技术的了解和汉字文化学习书籍的介绍探寻两者的应用结合点。
【关键词】AR技术 汉字学习 出版物
一、AR技术与AR出版物
AR即增强现实（Augmented Reality），它是一种将真实世界场景和虚拟世界信息“无缝”集成的新媒体技术，为使用者提供一种全新的感官复合的视觉效果。它涉及多媒体、三维建模、实时视频显示及控制、多传感器融合、实时跟踪及注册与场景融合等新技术与新手段。它不仅能够将虚拟的三维模型动画、视频、音频、文字、图片等数字信息叠加到真实场景中，还可以在屏幕上实现虚拟世界与现实世界的实时互动。AR技术应用领域众多，具体可以分为旅游与会展、考古、艺术、商业、工业制造与修复、教育、娱乐休闲、医疗、建筑、军事、电视转播等领域。
目前已经有很多家出版社将AR技术很好地应用到了科普读物中，如由电子工业出版社联合中国科学技术大学新媒体研究院共同出版的《消失的世界》，中信出版社出版的《科学跑出来》系列和辽宁科技出版社出版的《AR超级看》系列等。这些AR科普读物已经投入市场，并得到了读者的支持和喜爱。这些系列的读物主要是以青少年群体为受众目标，以更生动形象的方式向他们普及科学知识。
现在国内外市面上AR出版物的大致类型包括：①AR图书出版物，主要是AR图书和AR卡片，同时部分出版物需要佩戴AR眼镜；②AR游戏出版物，随着《Pokémon GO》游戏的大获成功，AR+LBS的游戏模式越来越引起关注；③AR知识服务系统/AR引擎，旨在实现AR技术与出版产业链的融合。在2016年年底国家新闻出版行政主管部门布局了AR/VR出版物生产标准，为AR出版物的未来发展提出了宝贵建议。
二、漢字学习
1.汉字学习与汉字相关出版物
汉字是世界上历史最悠久、使用空间最广、使用人数最多的文字，4000多年来汉字一直在不断演变。汉字是一种表意体系的文字，同英语相比，每一个汉字都是形、音、义三者的统一体。因而汉字的演变过程是汉字字形字体逐步规范化、稳定化的过程，一直按照从繁到简的规律发展演变。从最早出现的甲骨文到金文、大篆、小篆、隶书、草书、行书，再到后来的楷书。汉字承载了我们中华民族五千年的智慧结晶，是历史文化最好的见证者。
在这几年，在央视大热的《汉字听写大会》《汉字英雄》等节目，掀起了汉字文化学习和汉字书写的热潮。全国各个省市的中小学生都有机会参与到节目中，观众们在节目中看到了许多优秀的学生在小小的年纪就已经对很多汉字了如指掌。作为成年人都在感叹小学生的记忆力、应变能力超群。这也让学校和家长方面更加重视孩子对于汉字文化的学习，市场上关于汉字学习、汉字知识识记的丛书慢慢多了起来。
随之掀起的汉字文化学习热，也为我们弘扬民族传统文化和学习传统文化创造了契机。弘扬汉字文化，对增强我国的文化价值，增强民族自信心、提升民族凝聚力有着非常重要的价值。
汉字科普是理顺汉字的归属，将汉字与时代、空间、自然、人文等科学知识紧密地联系起来。人们都说汉字难学，特别是在初学阶段。著名语文学家张志公先生曾说：开始学的阶段，大约在五百字以内直到千儿八百字以内，学起来相当困难。为了解决汉字学习的困难，中小学还有社会各界都在不断研究，献计献策。目前市面上已经有上万个汉字学习教育的出版物，受众面横跨学龄前儿童和成人。在内容形式上，有图片解读汉字的丛书、讲述汉字故事的丛书等。表1是在当当网和亚马逊官网上检索到的目前销量和好评度较高的五本汉字文化学习的书籍。
这五本书籍，都是以解读汉字为主旨，将汉字与故事、图文和书写等方式相结合，多角度地让读者了解和记忆汉字文化的内容。其中《有故事的汉字》《中国汉字听写大会我的趣味汉字世界》和《给孩子的汉字王国》，它们的读者对象是7岁到14岁的儿童，为了让这个年龄阶段的儿童能够理解书中汉字的意义，它们的内容以图画居多，关于汉字的解释分析也表达得更加具体、简单。
《汉字树》中对与人、植物、动物相关的将近2500个汉字的基本含义进行了细致解析，并以图画形式描述汉字构形源流，整本书的内容如同一棵树一样从树干的源头到各个枝丫，将汉字的演变与含义更加具象化地解释出来。《图解：说文解字——画说汉字》是根据许慎撰写的《说文解字》改编而成，其内容形式更像一本汉字学习的工具书。其中收录了1000个常用汉字，一字一图，一眼就能看懂汉字的本来意义，并在旁注明其甲骨文、金文、篆文等字体，揭示汉字的演变过程。其中通过精辟图说，展示汉字在现代社会的使用状况。不管是刚识字的学生，还是文化素养较高的学者，都能用来作为日常读书参考。
汉字学习的出版物种类繁多，真正将内容做得好而精致的只在少数。在图书出版物不断更新升级的过程中，优秀的汉字学习出版物也应该加入这个队伍，将它与时代接轨，也应用上好的呈现技术。
三、AR技术应用在汉字学习出版物中的优势
在目前的汉字教育书籍中，它们的内容多以图文和文字叙述为主，个别书籍中会配送相关的汉字学习课程。但事实上，即使有图文配合，读者也会存在体验不到书中所描述事物、环境乃至情节的详尽信息的时候，往往在阅读过程中需要调动人的想象进行补充，而这种想象能力却因人而异，导致阅读效果在很多读者那里打了折扣。对于那些还处于学习初期的读者来说，互动性和趣味性可能是他们能够持续学习的动力之源。
新媒体时代下，人们在阅读和学习手段上都有了很大的拓展，已经不再是对着书本一点点研读咬文嚼字了，也不是通过图片与文字配合的学习研读，而是在新媒体技术中进行沉浸式体验阅读。人们更愿意在一个轻松、新颖的阅读条件下学习。
尤其是青少年群体，他们与90后和80后不同的是他们的日常玩具更多的已经变成了平板电脑、手机等移动终端。由于他们接触电子产品过多，家长在教育过程中还是希望他们将更多的注意力放在学习用途，而不是网络游戏。通过使用AR技术，将不同难易程度的汉字科普内容加入到少儿出版物中，让他们在玩乐的同时，也可以让各种简单的汉字知识以立体图像、声音和现实场景结合的形式传达给他们，进一步提高孩子认识汉字、学习汉字的效率。
1.趣味性
中华文字博大精深，不论是它的字形、字音还是字意，在学习过程中加入AR技术之后，汉字可以在真实场景下进行变化甚至还可以进行拆解、发声。这些内容的呈现都会让整个学习过程变得更具趣味性。在《画说汉字》中，每一个字都对应着一幅或多幅图案，如果将增强现实技术应用到其中，这些连续的图画将会变成极具真实感的形式呈现出来。如若配合语音来呈现，更能让学习者加深对这个字的认识和记忆。
2.便捷性
现在市面上有很多汉字学习出版物，除了基本的学习内容外还有以二维码的形式储存相关的语音内容，或者附赠提前录制好的课程和语音光盘。前者目前看来还是比较便捷的获取方式，但后者现在看来稍显麻烦了些。目前大部分手機都可以实现应用AR技术，对智能手机而言，AR就是利用手机的GPS和视野朝向（指南针）及手机朝向（方向传感器/陀螺仪），用摄像头拍摄实景，最终在手机屏幕上为用户展示AR环境，其实现的重点在于投射矩阵的获取。
近期苹果新发布的iPhone X和iPhone 8中直接增加了AR kit工具插件，这一手机自带的应用工具可以更好地去配合AR应用软件的产品。可以想到，在未来AR技术的应用操作将会越来越便捷，识别稳定性和内容量会更加优秀。
3.先进性
汉语已经成为世界性的交际工具，如今有越来越多的外国人开始关注和学习中国文化，学习汉字。在对外汉字教学中，普遍感觉汉字难学，因为汉字笔画多，不容易念，不容易写，不容易记。所以现在汉字学习的诉求者不仅在青少年群体，外国友人等人群都对汉字学习有需求。将AR技术应用在汉字科普内容中，相信可以大大提高用户的学习兴趣，从而间接地提高自学能力。汉字的学习从古至今老师们挖掘过很多学习的方法，如图文解字法、拆分结构法、语音记忆法等。现在将现代科技与中华传统文化结合起来，让汉字学习方式更加先进、更加有趣。
四、基于AR技术的汉字学习书籍的应用设计策略
AR技术已经发展了十年有余，经过不断发展AR产品离我们生活越来越近了。现在人们对于AR产品有了一定的认知，消费者在购买或下载AR内容产品上也更加理性，对于AR出版物的质量和内容要求更高了。对于数量庞大的汉字来说，合理结合AR技术，做到精准化、具象化和多样化也是尤为重要的。
在内容上，汉字学习的书籍已经将汉字相关的故事和解析记录在书中，所以现在需要做的是将不易理解的汉字结构、意义和字音经过AR技术的加持，让它们有更好的呈现。
1.以汉字的字形结构为基础
汉字本身的呈现上需要根据它的结构来进行考虑。汉字的结构可以分为独体字和合体字两大类。其中独体字占汉字总数的5%，合体字约占95%。独体字是由笔画直接构成的，只有笔画、整字两级结构单位。而合体字具有笔画、偏旁、整字三级结构单位。对于两种不同的结构，AR所呈现的方式也应有一定的变化。独体字作为合体字的基础，在内容呈现上更加具体。作为外在表征的基本形式，汉字表征在一些重要方面有别于基于字母的文字表征，而与图形表征比较接近。通过AR技术，可以使汉字呈现在现实场景中的同时，通过触发相关图示进行汉字结构拆解和合并。让汉字的结构变化，清晰直观地展现在读者眼前。
2.以汉字的意义为基础
汉字是表意文字，早期的汉字是因其义而构形的。与拼音文字相比，汉字不是作为注音的符号依附于语言，尽管每个汉字都有读音，但一个读音并不限于与一个字形挂钩，表明汉字的字义主要取决于“形”，而又与“音”不相分离。这表明，汉字是具有更大自主性的表意符号，能与概念和思想直接发生联系，并在历史上也一直支配和规范用语。在汉字意义的表达中，直译和以故事呈现内容意义都是常用的方式。在AR出版物中将汉字与简单的画面场景结合起来，并配合语音的解说，给予用户交互式、沉浸式的体验。
现在有越来越多的外国人开始关注和学习汉字文化，汉字十分复杂，对于从未接触过的他们而言直接学习书写是十分困难的，所以他们在最初接触汉字的时候主要是通过汉字的读音来记忆。这个时候AR技术在呈现虚拟画面的同时，可以将语音添加进去，用户可以通过触发相关图示在应用的同时，声画结合以达到更好的学习效果。现在的AR技术在不断发展，内容承载也会越来越大，画面的变化呈现和语音的展示也会更加全面。
在界面设计上，目前AR的科普出版物，为了能够更加简洁地呈现所以将内容适当进行了缩减。在之后的界面设计中可以加入按键式的变化内容，通过触发屏幕上的按键对不同的内容进行切换展示。在保持界面美观简洁的基础上，也可将内容得到提升。
在内容选择上，可以参考汉语水平考试委员会编写的《汉语水平词汇与汉字等级大纲》，里面将汉字分为甲乙丙等类别，通过对生僻字和常用字的筛选选择适合制作AR效果的汉字。
这些是对于汉字科普相关内容的初步设想，在目前现有的汉字学习图书中有许多值得学习的地方。在汉字科普的内容策划中，首先应对汉字的内容做好前期资料收集，包括中小学生在学习过程中易错汉字都有哪些，这项工作可以通过对一些中小学进行作业抽样调查来收集数据；其次就是对汉字文化的深刻学习，应先做足该部分的功课，做到在内容策划中选择汉字的精华部分来做AR呈现；最后应在AR内容创作中严格把关内容质量和软件操作稳定性。做到这些才能让科普汉字内容在AR技术的带领下越走越远。
五、结论
把AR技术应用到汉字学习中，可以将原本平淡乏味的学习变得更加生动有趣，尤其是在我们学习汉字文化时将那些画面呈现在我们的眼前，让用户在沉浸式体验学习中激发学习和探索中华文化的兴趣，也为汉字学习的不断深入发展添砖加瓦。高质量的内容保证和精准细致的AR技术，是AR技术与汉字学习结合的保证，这足以让知识和内容吸引到真正需要它们的人。
（作者单位：中国科学技术大学）
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