Физика пәнін саналы оқытуда толықтырылған шынайлықты оқыту қҰралы ретінде қарастыру
жүктеу/скачать 117,68 Kb.
|
1403-99Z Текст статьи-4035-1-18-20221013 (1)
| Бақылау жұмысының тапсырмалары
Магнит индукциясы В магнит өрісі мен ауырлық күші өрісінде , көлбеу жазықтықпен қозғалған дененің максимал жылдамдығын анықтаңыз. Дененің массасы m, заряды q. 2. Поршеньдер массасы m.Бастапқы мезетте поршеньдер бір бағытта 3ϑ және ϑ жылдамдықпен қозғалған болса, газ қандай максимал температураға дейін қызады? 3. Судың ішіндегі адам, су бетінен 14,72 м биіктікте орналасқан дыбыс көзінен шыққан дыбысты 50 мс өткен соң естиді. Әр оқушының бақылау нәтижелерін келесі 1-кестеден көре аламыз. Оқушылардың осы жасалған есептеріне Augmented Reality қолданып оқыту әдістемесі бойынша оқымай тұрып жазған бақылау жұмыстарының нәтижелері X Бақылау жұмыстарын тексеру кезінде сабаққа қатысқаннан кейін оқушылардың барлығы дерлік есептерді шығару кезінде физика есептерін жоғары деңгейде шығарып, өте жақсы түсінгендерін байқатты. Алайда, есепті қате шығарғандар да бар. Нәтижелен келесі 2-кестеден көруге болады. Оқушылардың осы жасалған салу есептеріне Augmented Physics конструкторын қолданып оқыту әдістемесі бойынша оқығаннан кейінгі бақылау жұмыстарының нәтижелері. Сурет 1. Сабақты осы жасалған салу есептеріне Augmented Reality қолданып оқыту әдістемесі бойынша оқымай тұрып, екіншісі осы әдістемемен оқығаннан кейінгі бақылау нәтижелерінің өзгерісі Жоғарыдағы Сурет 1 көрсетілгендей әр оқушының осы әзірленген әдістеме бойынша оқымай тұрып және осы әдістеме бойынша оқығаннан кейін есептерді шешуде қандай әдістерді қолданғанын қосымшада сынақ қағаздарынан көре аламыз. Даярланған әдістемеге дейінгі және кейінгі нәтижелер арасындағы алшақтықтың себебі оқушылардың сабаққа қатысып-қатыспағандығынмен ғана байланыстыруға болмайды, мұнда олардың білімдерінің деңгейі, логикалық, визуалды-кеңістіктік ойлау қабілеттері, жалпы оқу үлгерім деңгейлері, математикадан оқу үлгерім деігейі, оқушының бақылау жазу кезіндегі психикалық хал-ахуалы, бірінші бақылаудың дайындықсыз жазылуы, екінші бақылаудың салуларды ұмытылмай тұрып алынуы т.с.с. факторлардың әсерінен болуы мүмкін. Демек, бақылау нәтижелерінен байқалып отырғандай, геометриялық салу есептерді шығару барысында пайымдай білу, әдістемені білгеннен де маңыздырақ екені белгілі. Осы эксперименттердің деректерін, сондай-ақ ғалымдар еңбектерін басшылыққа ала отырып, 2021 жылы авторлар тобы мектеп пәндерінің де, қосымша білім берудің де оқу-тәрбие процесінің практикалық маңыздылығын айқын көрсететін толықтырылған шынайылық қосымшасын жасады. Бұл зерттеудің мақсаты мектептен тыс оқуға саналы қызығушылықты ояту болды. Қойылған тапсырманы орындау үшін мектеп оқушылары қосымша білім беру бағдарламалары бойынша оқи алатын және осы сыныпта жасалған жобаларды елестетіп қана қоймай, сонымен қатар пәнаралық байланыстардың, жұмыста қолданылатын технологиялардың (жабдықтардың) әсерін көрсете алатын өздерінің жеке кабинеті көрнекі түрде көрсетілді. жобалар, оқу процесінде алынған білім. Бұл қосымшаны пайдаланатын мектеп оқушылары үшін бұл материалды ұсыну әдеттегі экскурсияларға қарағанда әлдеқайда тиімді болып шықты, бұл 7-11 сынып оқушыларымен эксперимент барысында дәлелденді. Эксперимент осы құралдың көмегімен оқуға саналы қызығушылықты ашуға бағытталды. Эксперимент барысында «Жастар инновациялық шығармашылық орталығы» мектеп қосымша білім беру кабинетімен таныс емес әр түрлі жас топтарындағы оқушыларға алдымен бұл туралы барлығына ақпарат беру үшін әдеттегі әдіспен - фотосуреттер мен фотосуреттер арқылы білу ұсынылды. сынып туралы әңгіме. (Pence, 2010:145) [18]. Содан кейін сол оқушыларға AR қосымшасы көрсетілді, онда олар өз бетінше виртуалды сыныпқа экскурсия жүргізіп, оның ішіндегі объектілермен әрекеттесіп, аудиовизуалды ақпаратты ала алады. Эксперимент нәтижелері ақпаратты бірінші әдіспен алған жағдайда мектеп оқушыларының сыныптың өзіне де, жобалық іс-әрекетке де қызығушылық танытпағанын көрсетті, ал AR қосымшасын пайдаланған жағдайда мектеп оқушыларының қызығушылықтары байқалды, бұл сабақта болу әсері мен қызықты ақпаратты алу мүмкіндігінің арқасында қол жеткізілді. Пайыздық қатынаста бірінші жағдайда мектеп оқушыларының алған ақпараттан хабардар болуы дәстүрлі 45%, AR пайдалану кезінде - 80%. Ақпаратты алу процесінің өзіне аударылған көңіл бірінші жағдайда 60%, екіншісінде 97% деңгейінде болды. Сурет 2. - Физиканы оқыту түрлерін салыстырудағы нәтижелер диаграммасы Жоғарыдағы Сурет 2 көрсетілгендей Виртуалды сыныпта экскурсияны басқаларға қарағанда ұзағырақ өткізген мектеп оқушылары сыныпқа саналы түрде барды және оқуға деген ынталары айқын болды, бұл қосымша білім беру педагогтары мен мұғалімдеріне осындай құралдарды жасау қажеттігін дәлелдеді. Осы эксперименттің нәтижесі бойынша толықтырылған шынайылық білім беру құралы ретінде саналы оқу мотивациясына оң әсер етіп, оқу-тәрбие процесін сапалы түрде жақсарта алатыны анықталды. Бұрын алынған мәліметтерді пайдалана отырып, авторлар тобы тарих сабақтары мен Алматы қаласының айналасындағы тарихи экскурсиялар үшін пайдаланылатын толықтырылған шынайылықтағы қосымшаны әзірлеуге кірісті. Қолданба симуляциялық ойын ретінде әзірленуде, оның барысында өз қаласының тарихын зерттейтін оқушылар оны 1870 жылдар кезеңінде көруге шақырылады. - көшенің сол дәуірдің ғимараттары мен айналасы, соның ішінде сол кезде қалада өмір сүрген «жаңғырған» тарихи тұлғалары бар көше бөлігі. Қолданбадағы барлық нысандар өзара әрекеттеседі, бұл батыру дәрежесін және пайдаланушының қатысуын арттырады. Авторлар кіші мектеп жасындағы балалар арасында сауалнама жүргізді. Алынған деректер «тірі» тарихпен танысу туған өлке тарихын зерттеуге деген қызығушылықты сапалы түрде арттыратынын көрсетеді. (Laal, 2013:1437) [19] Жоғарыда келтірілген мысалдардың барлығы AR мұғалімдер үшін теорияны оқып-үйрену, қажетті практикалық тәжірибе алу үшін ғана емес, сонымен қатар оқу туралы хабардарлықты ынталандыру үшін жаңа мүмкіндіктер ашатын қажетті құрал екенін анық көрсетеді. Оқытудың интерактивті әдістері оқушылардың мотивациялық компонентіне бағытталған оқу процесінің семантикалық құрамдас бөлігін елестетуге мүмкіндік береді. Бұл жағдай бастауыш мектеп жасындағы балалар үшін өте маңызды, өйткені оқуға саналы түрде жақындаған балалардың болашақта оқуға деген ынтасы мен ынтасы артады. (Doymu, 2007:1857) [20]. Биология, химия, физика және математика пәндерінде үш өлшемді зертханалар сияқты құралдарды жасау оқытылатын пәндердің сапасын айтарлықтай өзгертеді және камера арқылы оларда енгізілген білім мен кейіпкерлерді жандандыруға мүмкіндік беретін интерактивті оқулықтар. Смартфондар оқушылардың оқу үдерісіне қатысуын арттыруға, оқудың қажетті санасына қол жеткізуге мүмкіндік береді. Білім беруде AR технологияларын енгізудің артықшылығы дәстүрлі әдістердің шығынды және тиімділігі төмен болуымен түсіндіріледі, бұл ретте толықтырылған шынайылық қосымшаларын жасау жаппай қолдану үшін барған сайын қолжетімді бола түсуде. (Johnson, 1986:31) [22] Бүгінгі күні білім беруде AR технологияларын енгізудің бірнеше негізгі артықшылықтары анықталды: 1. Көріну. 3D графикасы адамның көзіне көрінбейтін процестерді – химиялық реакцияларды, атом ядросының ыдырауын, электрондардың қозғалысын немесе әртүрлі кезеңдердегі жасушалардың даму процесін егжей-тегжейлі жаңғыртуға мүмкіндік береді. 2. Қауіпсіздік. Ұшқыштарды оқыту, медициналық операцияларды жүргізу, қауіпті өндірістерде технологиялық жабдықтарды пайдалану дағдыларын меңгеру және т.б. үшін виртуалды кабиналарды құрудың артықшылықтарын түсіндірудің қажеті жоқ. 3. Қашықтықтан оқытудың жаңа мүмкіндіктері. Қазіргі заманның дамуына байланысты енді жаңа технологиялар үшін қатысу әсерін беретін бірінші адамның көзқарасы бар имитацияланған кеңістікті құруға болады. Мұндай технология, мысалы, тарих сабақтарында пайдалы болады, мұнда әрбір қатысушы виртуалды әлемде оқып жатқан оқиғалардың қатысушысы болу мүмкіндігіне ие болады. 4. Келісім. Іс-әрекет механикасының визуализациясы, мысалы, адам денесі дәстүрлі оқыту әдістерінен даусыз артықшылықтар береді. Виртуалды және толықтырылған шынайылық «уақытқа саяхат жасау» немесе Әлемнің тереңіне жетуге мүмкіндік береді. 5. Зейінді шоғырландыру. АR кеңістігіне егжей-тегжейлі және толық ену сізге сыртқы факторлардың әсерінен алаңдамауға мүмкіндік береді, ал аралас шынайылықты құруға бағытталған AR құралдары сыртқы факторларды жоққа шығаруға мүмкіндік береді. VR және AR технологиялары да белсенді түрде енгізілуде және көлікте қолданылады. (Gokhale, 2013:57) [21]. Сондықтан Atheer арнайы шығарды көлік қызметі саласындағы инженерлерге, механиктерге және басқа да мамандарға арналған бағдарлама. Бұл бағдарлама AR&VR технологияларына, сонымен қатар планшеттер мен смартфондарға арналған. Бұл бағдарламаның AR көзілдірігімен үйлесуі тамаша мысал бола алады. Бұл көзілдіріктерде дауыспен басқару және автоматты бейне жазбасы бар толыққанды компьютер бар. Яғни, көзілдіріктегі бұл бағдарламамен инженер бір уақытта өз міндеттерін орындай алады (көлікті жүргізу, жабдыққа техникалық қызмет көрсету, көлік бөлшектерін өңдеу және т.б.) (Sumadio, 2010:461) [23]. Бұл көзілдірік қажетті деректерді қызметкердің бұйрығымен немесе жұмыс істеген кезде жібереді. нысан бекітілген, сонымен қатар толық шифрлау, тарих және ағынды синхрондау тапсырмалар, тапсырмалар ағыны туралы есеп беру және аудит, «не көретінімді көру» бейнеконференциясы қашықтағы сарапшыларға жылдам қол жеткізу, көру мәтінмәндік құжаттама және тапсырма бойынша қадамдық нұсқаулық. Еуропа мен Америкадағы көптеген көлік инженерлері жеңілдету және жақсарту жобасы туралы ойлады жүргізушілердің білім сапасы. (Dünser, 2008:27) [24]. Ұқсас жобаны Айова университетінің Окдейл зерттеу паркі кампусының инженерлері ойлап тапты, дәлірек айтсақ Advanced Driving Simulator (NADS) жүргізушілеріне арналған арнайы виртуалды кокпит. Оның ішінде жүргізушінің әрекеттері туралы барлық деректерді жіберетін көптеген сенсорлары бар кабинамен біріктірілген автомобиль, кабинаның 360 градустық контурында дисплейлер бар. виртуалды шындық, онда жолдағы әртүрлі жағдай бағдарламаланады. (Wagner, 2006:96) [25] Бұл жобада әлемнің жеке жүргізу тренажерлерінің жиынтығы қолданылады классты және жол жабдықталған көліктер келесі бағыттар бойынша зерттеулер жүргізу үшін: факторлар, көлік құралдарының қауіпсіздік адам жүйелері, жүргізуші ережелерін бұзу, абстракция жүргізушілер байланысты технологиялар. көліктер, автокөлікті автоматты модельдеу және деректерді жинау технологиялары жолдар. (Chen, 2018:295) [26] Waymo 2009 жылы ұшқышсыз көлікке арналған арнайы жүйені әзірледі (бастапқыда Google көлігі үшін әзірленген), онда жүйе автомобильдің айналасындағы 360 градусқа айналатын бүкіл кеңістікті (секундына миллиондаған лазер сәулелері) жасау үшін лазерлік сенсорларды қолданды, виртуалды жасау. суретке түсіріп, бағыт пен жылдамдық бойынша шешім қабылдайды Қозғалыс, сонымен қатар орнатылған радарды пайдалана отырып, жүйе оны қоршаған нысандардың жылдамдығын анықтады. Нақтылай отырып, бұл жүйе қоршаған әлемді және барлық объектілерді виртуализациялайды, олардың бағытын, жылдамдығын, мүмкін болатын бағыттарын анықтайды. (Freitas, 2008:30) [27] Мұндай жүйе көлікті рульге отырмай кез келген жерде жүргізуге мүмкіндік беретін «идеалды драйвер» болып табылады. Сол сияқты Иллинойс университетінде жаяу жүргіншілерге арналған тренажер ойлап тапты. Осындай симуляциялық зертханалардың көмегімен көлік қауіпсіздігі инженерлері жаяу жүргіншілердің мінез-құлқын әр түрлі зерттей алады қауіпті жағдайлар. The Hank Virtual Environments Labs ғалымдары велосипедшілердің қаупін, қозғалатын көліктердің айналасындағы жұмыстарды жолдағы тәртібін де ескерді. Ана жерде велосипедшілердің мінез-құлқын зерттеу үшін виртуалды шындықты жасады. (Dunleavy, 2009:7) [28] 1. Шынайы, иммерсивті виртуалды барлығының қозғалысын имитациялауға мүмкіндік беретін орталар дене. - Жаттығу велосипед - Жаяу жүргіншілер симуляторы 2. Виртуалдыдағы адамның мінез-құлқын зерттеу орталар: - Балалар велосипедшілер көлік жолдарынан қалай өтеді? - Жаяу жүргіншілердің мәтіндік хабарламалары көлік жолдарын қалай кесіп өтеді? - Балалар мен ересектер жолды қалай кесіп өтеді ? - Операторлар мен жүргізушілер көліктерді және инфрақұрылымды басқару бойынша оқытылады,басқару логистика аймақтар, өндірістік жүйелер және VR симуляциясын пайдаланатын басқа жүйелер. - Дала пайдаланушылары 3D және AR көрнекі аннотацияларын пайдаланып басқару орталықтарын белгілеп, олармен байланысатын кеңейтілген шындықпен нақты уақыттағы техникалық қолдау. - Денсаулық пен қауіпсіздікке арналған рөлдік ойын сценарийі, техникалық тапсырма. (Campos, 2011:33) [29] Оқушылардың ауқымды шара өткізеді бүкіл жүйеге VR технологияларын енгізу жобасы қаладағы көлік процесі – инфрақұрылымды қайта құрудан жаяу жүргіншілердің, жүргізушілердің, велосипедшілердің жүріс- тұрысын және өзара әрекетін жоспарлауға дейін. (Matcha, 2011:189) [30] Оқушылар қаланың шынайы өмірі бағдарламаланатын «виртуалды Сингапурды» құру үшін қала тұрғындарымен бірге дрондарды, 3D визуализация бағдарламалықтехнологиясынқұралын,VR пайдаланады. Бұл жобада көлік процесінің барлық маңызды элементтерін талдауға көмектесе алады (жаңа көше қосу, көшелерді қайта ұйымдастыру, қосу қажеттілігі автотұрақ, өткелдер, қауіпті көлік аймақтарын қадағалау және ескерту және т.б.). (Li, 2011:322) [31] Британдықтар жасаған CrossrailVR жүйесі де танымал болып келеді. Жер асты темір жолын салу кезінде британдық инженерлерге инженерлер мен конструкторлар өздерін қызықтырған туннельдің кез келген бөлігіне кез келген уақытта түсуі үшін салынып жатқан темір жол жүйесінің үлгісін қамтитын арнайы бағдарлама қажет болды. Дәл осы қажетті жүйе CrossrailVR болды..Компания кезең-кезеңімен жұмыс істейді: (Boletsis, 2013:95) [32] Дрондармен, лазерлік сканерлермен және фотограмметрия, Unity 3D, Unreal Engine бағдарламашылары Oculus Rift, HTC Vive, Samsung Gear VR, Samsung Gear 360, Google Tango, Google Cardboard, Leapmotion виртуалды шындық дулығаларының барлық түрлерінде оңай көрсетілетін салынып жатқан жобаның 360 градустық дәл виртуалды проекциясын қайта жасаңыз . Барлық дизайн деректерін сәтті басқару үшін Crossrail бағдарламалық құралдағы негізгі BIM үлгісін барлық 2D және 3D файлдарына бейімдеді. (Oh, 2012:651) [33] Crossrail жобасында бәрі үйлесімді: интуитивті процедуралар мен технологиялық процестер, құралдар стандарт бойынша жобалық мәліметтерді тексеру BS1192 AEC басқаруына арналған Bentley ProjectWise бағдарламалық құралына, серверге және сервистік ынтымақтастық жүйесіне енгізілген. сағат жобалау және салу, кепілдік беру бастапқы қайнар көзіне қарамастан толықтығы. (Lin, 2013:321) [34] Инженерлер станциялардың ішіндегі және сыртындағы көптеген күрделі қызметтік жүйелерді 3D форматында бейнелей алады. Бір мысал диаграммада көрсетілген. Бұл болжанған зауыттың жанында кім жұмыс істейтін болса, көшелердің астындағы құбырлар мен кабельдердің күрделі шиеленісуінен аулақ болуды немесе қорғауды қажет ететінін біледі. (Dede, 2009:66) [35] жүктеу/скачать 117,68 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|