Разработка дополненной реальности для образования

В статье описывается зарубежный опыт использования технологии разработки дополненной реальности в образовании. Рассматриваются различные стратегии и сценарии применения разработки дополненной реальности в начальном и высшем образовании. Описываются возможности некоторых сервисов и приложений для создания слоев дополненной реальности. Приводится классификация приложений дополненной реальности. Ставится проблема формирования методологии применения описываемой технологии в образовании. Работа выполнена в рамках программы повышения конкурентоспособности ТГУ.

Дидактические возможности современных информационных и коммуникационных технологий и их применение в образовании является одним из актуальных направлений педагогики. Сегодня видится перспективным использование технологии дополненной реальности в образовательных практиках. Разработка дополненной реальности– технология, позволяющая создать и ассоциировать виртуальный слой информации с каким-либо маркером, объектом в физической реальности при помощи компьютерных технологий. Она широко используется в коммерции, рекламе, туризме и военных разработках.

На данный момент разработка дополненной реальности успешно применяется и в рамках образовательных экспериментов в некоторых школах и университетах. А проведенные исследования доказывают высокую результативность применения разработки дополненной реальности в образовательном процессе.

Приведем некоторые примеры зарубежного опыта применения разработка дополненной реальности.

В 2006 году студент Массачусетского технологического института (MIT) разработал игру «Оживляя революцию» (Reliving the Revolution демонстрирующую знаменитую историческую битву при Лексингтоне – одно из первых вооруженных столкновений между войсками Великобритании и колонистами в Америке. Преследуемой целью была популяризация истории США среди школьников и студентов. В ходе игры участники должны были выяснить, кто сделал первый выстрел в Лексингтоне. Для этого игроки исследуют историческую местность Лексингтонской общины, на которой все еще находятся некоторые постройки и сооружения 18 века. Для поиска информации и виртуальных объектов используются карты, открытые на мобильных компьютерах, при помощи которых можно найти интерактивные точки на местности. В этих точках появляются виртуальные объекты, например, мушкеты, справки о постройках или исторические персоналии. Благодаря этим точкам участники узнают что-то о ходе событий Американской революции. В другом игровом проекте разработки дополненной реальности Массачусетского технического института реальное положение на местности объединяется с виртуальным сценарием. Например, игра Environmental Detectives (2007) (экологические детективы) предлагает игрокам найти источник утечки токсичных материалов, ориентируясь по карте в мобильном приложении. В приложении хранится информация о типах загрязнений и угрозах, которые они несут человеку и природе. Важно отметить, что игра позволила связать школы и университеты: студенты были разработчиками приложения, а школьники – игроками. Два вышеописанных игровых приложения работают при помощи получения GPS координат, а слой разработки дополненной реальности воспроизводится преимущественно в текстовом формате или же в формате изображений. Подобный способ ассоциирования разработки дополненной реальности с физическим окружением не требует больших затрат ресурсов, но в то же время не может предложить качественной визуализации. Данная особенность ранних приложений разработки дополненной реальности объяснятся низким уровнем производительности мобильных компьютеров (Handheld PC).

С развитием вычислительной мощности мобильных процессоров и матриц миниатюрных камер смартфонов стало возможным использование графических маркеров для работы с дополненной реальностью. Очень часто в качестве таких маркеров выступают матричные коды или просто высококонтрастные изображения. Например, ресурсный центр LearnAR, основанный в 2010 году, предоставляет пакет из десяти маркеров для обучения биологии, физике, английского языка, математике и химии. Авторы предлагают организовывать обучение школьников, используя чернобелые маркеры, напечатанные на листах бумаги. К каждому маркеру привязывается трехмерный объект, это может быть кость, орган, объемная геометрическая фигура и другие модели. Также была предложена схема тестирования при помощи разработки дополненной реальности. Преподаватель задает вопрос, а ученик выбирает маркер, соответствующий одному из вариантов ответа.

About the author: Администратор