Физика пәнін саналы оқытуда толықтырылған шынайлықты оқыту қҰралы ретінде қарастыру
Зерттеу материалдары мен әдістері
жүктеу/скачать 117,68 Kb.
|
| Зерттеу материалдары мен әдістері
Толықтырылған шынайылықтың тарихы (Augmented Reality, AR) 20 ғасырдың ортасынан басталады, сол кезде әскерилердің қажеттіліктері үшін олар оператордың көзқарасы аймағында қосымша ақпаратты көруге мүмкіндік беретін құрылғыларды алғаш рет жасай бастады. . Бұл кезде оқу ойындарының да дамуы басталып, 1955 жылы алғашқы компьютерлік ойын жасалды. Ойынның мақсаты АҚШ әскери-әуе күштерінің офицерлерін әуе базаларын жабдықтауды басқаруға үйрету болды. Ойын «Жоғарғы басшылықтағы шешімдерге еліктеу» деп аталды және АҚШ-тың ірі компанияларының технологиялық дамуындағы өзекті мәселелерді шешті. Содан бері өндіріс пен экономикалық модельдейтін имитациялық ойындар функциялары «Бизнес» немесе «Басқарушылық» деп атала бастады. (Carroll, 2019:97) [4]. Біздің елімізде ойын мәдениетінің дамуы, ең алдымен қатаң құрылымды әрекетті және әрбір қатысушының тұлғасына күшті қысымды біріктіретін әдісі күрделі кәсіпаралық күрделі мәселелерді шешу үшін қолданыла бастады. Бір мезгілде Қазақстан іскерлік ойындардың дамуымен байланысты зерттеулер жүргізілді мотивациялық, тәрбиелік әсерлері бар бейне ойындармен және олардың әлеуеті айтылды. (Fisk, 2016:319) [5]. 1993 жылғы осындай зерттеудің нәтижелері ойыншылардың моторикасы мен көрнекі координациясының жақсырақ болғанын, негізгі пәндерді меңгеруде қиындықтардың аз екенін көрсетті, сонымен қатар оқу бейне ойындары оқушыларға келесі жағдайларда көмектесе алатыны анықталды: - анықталған кемшіліктерді түзету; - ойынды оқушының жеке қызығушылықтарына бейімдеу, ынтасын арттыру және ынталандыру; - концентрацияны жақсарту; - жедел кері байланыс (Kreijns, 2013:217) [6] Оқу процесінде оқу бейне ойындарын қолданудағы негізгі дәлелдердің бірі қателік жасаудан қорықпай практикалық тәжірибе жинақтау, тіпті керісінше – нәтижені нақты уақыт режимінде көрсете отырып, оны әдейі жасай білу. Мысалы, мұндай жүйе ұшқыштарды даярлауда қолданылады, ал заманауи RED толықтырылған шынайылық жүйесі ұшқыштарды әуедегі ұрыс жүйесінде оқытуға мүмкіндік береді. 1980 жылдардың ортасында. симуляциялық ойындар білім беруде кеңінен таралған және биология, медицина, сәулет, экологияға енеді. Бірақ сол жылдардағы оқиғалар психологиялық әсерді болжамай, тек жоғары мамандандырылған мәселелерді қарастырды. Дербес компьютерлерді жаппай енгізудің басталуымен оқу ойындарын дамытудың жаңа кезеңі басталды (Dror, 2008:215) [7] 2010 жылы Time журналы қолданылған технологиялар тізіміне толықтырылған шынайылықты енгізді.Уақыт өте келе, ірі корпорациялар технологияны өз мақсаттары үшін жаппай енгізе бастады, бірақ олардың барлығы әлі де айтарлықтай қымбат, сондықтан технологияның таралуы баяу. AR әлемді соңғы технологиялармен байытады, аудиовизуалды бейнелер жасайды, оқушыларға сыныпта оқу материалын көруге және оны жарқын етуге есте қаларлық мүмкіндік береді. Бұл оқыту әдісінің тиімділігі бірқатар сынақтар мен тәжірибелер арқылы дәлелденді. (Martin, 2011:1893) [8] Мысалы, эксперимент жүргізілді, оның барысында екі топтың субъектілеріне материалды әртүрлі тәсілдермен алу ұсынылды. Бір топқа стендтер мен плакаттар түріндегі көрнекі материал, екінші топ АР-мен көрнекі материал алды. Толықтырылған шынайылықты пайдалана отырып материалдарды алған топ оларды 90% пайыздық қатынаста қабылдайтыны және зейіннің шоғырлануы бүкіл аудиторияның 95% жеткені анықталды, ал екі өлшемді материалдарды пайдаланатын топтың көрсеткіштері екі есе аз болды. (Bronack, 2011:117) [9]. Мұндай көрсеткіштердің мүмкін болуының себебі, AR нақты және виртуалды әлем арасындағы байланысты көрсететін иммерсивті эффект жасайды, ол психологиялық тұрғыдан адамға әлдеқайда тартымды болып көрінеді және оның жаңа ақпаратты қабылдауға бейімділігін арттырады. (Milgram, 1994:292) [10] Қазіргі уақытта жүйенің келесі түрлері белгіленген VR: - Виртуалды шындық дулығасы. 1) көзілдірік және бейнелер көрсетілетін бір немесе бірнеше дисплейді қамтиды; 2) жүйе қадағалау үшін, қандай тректер және шлемнің кеңістіктегі орнын анықтайды. Әдетте, гироскоптар негізінде виртуалды шындық дулығаларын қадағалау жүйелері әзірленеді. Осы типтегі жүйелер үшін қадағалау жүйесінің дәлдігі маңызды болған кезде қадағалау еңкейту және бұрылыстар пайдаланушы, сондай-ақ ең аз кідіріс позицияның өзгеруін қадағалау арасында кеңістіктегі бастарды және экрандарда сәйкес кескінді көрсету. (Azuma, 1997:385) [11]. Бұл түрге жатады әртүрлі технологиялық құрылғылар: смартфон мен планшет құрылғыларынан арнайы VR бөлмелеріне дейін (CaveAutomaticVirtualEnvironment). Жүйелер бұл түр пайдаланушыға үш өлшемді объект сезімін береді бірге Көмектесіңдер пайдаланушының көзінің орналасуына негізделген виртуалды объектілердің қалыптасқан проекциялары. Ол өзгерген кезде қатысты пайдаланушының көзінің орналасуы көрсетіледі, сурет сәйкесінше өзгереді. VR бұл түрлері Motion Parallax деп аталатын 3D кескінді қабылдау технологиясын пайдаланады. Жүйелер кеңістіктегі көздің координаталарын бақылайды. Бұл үшін олар пайдаланылады оптикалық камералар. (Höllerer, 2004:421) [12] - Виртуалды шындық қолғаптары. Оқушылар - Сан-Диегодағы Калифорния университетінің инженерлері (UC San Diego) виртуалды шындықпен әрекеттесу кезінде тактильді реакцияны сезінуге мүмкіндік беретін қолғаптар жасады. (Kaufmann, 2003:97) [13]. Құрылғыны жасау үшін жұмсақ робот жасау технологиялары қолданылды. Бұл қолғаптар тактильді жауаптарды шынайы модельдеу қабілетін көрсетті. пианинода ойнағанда және пайдаланғанда виртуалды пернетақта. Жоба авторларының бірі - Майкл Толли, қазірдің өзінде инженерия мектебінің машина жасау профессоры. (Zhou, 2008:202) [14]. Джейкобс (Джейкобс инженерлік мектебі). Оның айтуынша, әзірлеушілердің түпкі мақсаты – виртуалды шындықпен өзара әрекеттесу «бай тәжірибесін» қамтамасыз ететін құрылғыны жасау. Бұл қолғаптарды қолдануға болмайды тек бейне ойындар үшін, сонымен қатар хирургияда. Ресейде виртуалды шындық технологияларын қолданудың іске асырылған мысалдары ретінде «Росатом» АҚ-ын келтіруге болады. Атом электр станциясының энергоблоктарын тиімді салу үшін оларға мүмкіндік беретін құрал қажет болды құрылыс процесін оңтайландыру: жұмыс жоспарының егжей-тегжейлі үлгілеуін жүргізу, мердігерлер мен қосалқы мердігерлердің жеткізу кестесіне байланысты іс-әрекеттер ретін өзгерту және кідірістердің тәуекелдері мен салдарын азайту. (Yuen, 2011:119) [15]. Мұндай құрал үлкен жалпақ экраннан және 1: 1 масштабында 3D форматында біртұтас кескінді көрсететін бірнеше проекторлардан тұратын VE CADWall сияқты виртуалды шындық жүйесі болды. Жүйе интерактивті өзара әрекеттесу адамның виртуалды сахна алдындағы қозғалысын бақылауды қамтамасыз етеді, ал виртуалды костюм мен қолғап виртуалды объектілермен рұқсат ету ол әрекеттеседі: құрастыру процестеріншындық пысықтайды, бөлшектердің байланысын, құрастырылуын және өзара ауыстырылуын қамтамасыз етеді. Сонымен қатар, құрылыс штабында конференциялар мен жиналыстарды өткізуге арналған VR жүйесіне бейнеконференцбайланыс жүйесі біріктірілді. Қазіргі уақытта жүйені «Росатом» АЭС құрылыс процесіне техникалық қызмет көрсету және бақылау, сондай-ақ персоналды оқыту және таныстыру үшін қолданады Виртуалды шындық жүйелерін тиімді пайдалануға болады және қазірдің өзінде медицинада қолданылуда. Дәрігердің науқас туралы үш өлшемді ақпаратты қабылдауы (томография, рентген аппаратының үш өлшемді мәліметтері, УДЗ және т.б.) дәрігерлердің жұмыс сапасын айтарлықтай жақсартуға мүмкіндік береді. Интерактивті модельдер және оқу мүшелерін реконструкциялау, үшін пайдаланылады дизайн хирургиялық араласу. Арнайы бағдарламалық қамтамасыз етудің көмегімен дәрігерлер жеке протездердің үлгілерін жасай алады науқастың сканерлеуіне негізделген. Виртуалды шындық технологияларына негізделген тренажерларды құру дәрігерлерді оқыту сапасын айтарлықтай жақсартуға, шығындарды азайтуға және медициналық қателер санын азайтуға мүмкіндік береді. (Dunleavy, 2009:22) [16]. Қолдану электромагниттік, пневматикалық және гидравликалық жүйелерде виртуалды скальпельді немесе басқару және бақылау жүйелерін (мысалы, виртуалды қолғап және тактильді сезімдерді имитациялайтын жүйе) пайдаланып басқа құралды имитациялауға болады. Виртуалды шындық қолғаптары тек бейне ойындар мен цифрлық ойын-сауықта ғана емес, хирургияда да қолданылады деп жоспарлануда. Виртуалды мәйіттердегі тәжірибе нақтыға қарағанда арзанырақ, ал сынақтан өткендерге қарағанда адамгершілігі мол, жануарлар. Көптеген күрделі операциялар (мысалы, пластикалық хирургия) дәрігердің іс-әрекетін мұқият әзірлеуді және алдын ала модельдеуді талап етеді. Медициналық тренажерлар толығымен «жоғалтуға» мүмкіндік береді операцияның барысын алдын ала анықтау, қиын жерлерді анықтау, түрлі сценарийлерге дайындалу. VR және AR технологияларын корпоративтік мақсаттарда пайдалану қалыпты жағдайға айналуда, бұл қызметкерлерді үнемді және өнімдірек оқытуға, күрделі және стандартты емес жағдайларды өңдеуге мүмкіндік береді. Енді геоге байланыстыруды жоюға болады орналасқан жері. Volvo-ның жалғыз AR жарнамалық қолданбасын пайдалануы компания веб-сайтына трафиктің 293%-ға, сатып алу ниетінің 88%-ға және бренд туралы хабардарлықтың 240%-ға артуына әкелді. Қолданбаның ойын пішіміне байланысты жас аудиторияның - Volvo автокөліктерінің әлеуетті иелерінің назарын аудару мүмкін болды. VR көмегімен автокөліктерді сатуға болады ма? Эксперимент белсенді түрде жүргізілуде. Екатеринбург компаниясы U360 жергілікті Jaguar дилері Autoplus үшін 360° бейнені әзірледі. Үйде виртуалды шындық көзілдірігін немесе автосалонда Samsung Gear VR дулығасын киген адам көлік жүргізгісі келеді, желмен «мінгісі», интерьерді және бақылау тақтасын тамашалай алады. автомобиль маркалары барлық жерде панорамалық бейнемен тәжірибе жасау — Ягуардың 360° сынақ дискісі Тайваньда да түсірілген. (Kye, 2008:14) [17] жүктеу/скачать 117,68 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|