Дидактичний потенціал використання цифрового контенту з доповненою реальністю

Дидактичний потенціал використання технологій віртуальної і доповненої реальності в освітньому процесі. Ігрова діяльність, цифровий контент, мобільні додатки з підтримкою технології доповненої реальності. Застосування моделі електронної освіти Хана.

Рубрика Педагогика
Вид статья
Язык украинский
Дата добавления 03.05.2023
Размер файла 898,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Доповнений метавсесвіт є майбутнім цифрових технологій. Поміж об'єктів імерсивних технологій (віртуальної, доповненої, розширеної, змішаної, заміщеної реальності) вважаємо, що саме об'єкти доповненої реальності є найкращім способом подання цифрового контенту для сприйняття людиною. Такі об'єкти природньо інтегруються у фізичне оточення людини та створюють додаткові можливості для оптимізації когнітивних зусиль.

Вважаємо, що технологія доповненої реальності найбільш придатна для широкого застосування у шкільній освітянській практиці. Аналітичний огляд наукових джерел підтверджує спостережуване на практиці розширення можливостей аудиторного і дистанційного навчання, високу інтерактивність навчального процесу, доступність навчальних матеріалів з ЛЯ, посилення наочності та візуалізації результатів, керованість, безпеку, результативність у підвищенні пізнавального інтересу, впевненості, емоційної залученості та відчутної продуктивності учнів, а також інші вагомі фактори дидактичний потенціалу імерсивних технологій.

Високий потенціал щодо підвищення ефективності навчання очікується в напрямі застосування ЛЯ для ігрових симуляцій з чітко визначеною навчальною метою, демонстрування наукових експериментів та відпрацьовування навичок, що вимагають майстерності.

Вважаємо, що саме технологія ЛЯ є найбільш придатною для застосування у шкільній освітянській практиці завдяки економічній і технологічній доступності та нижчому рівню травматичного впливу на дитячу психіку у порівняні з УЯ. Візуальні засоби ЛЯ дозволяють створити навчальні ситуації, що спонукають і стимулюють учнів до пізнавальної діяльності, готують їх до майбутнього життя і роботи у високотехнологічному інформаційному суспільстві.

Здійснено огляд мобільних додатків з підтримкою технології доповненої реальності акцентовано увагу на таких показниках, як апаратне забезпечення, юзабіліті, змінність параметрів моделей, інтерактивність, міждисциплінарність застосування, можливість активізувати певні пізнавальні дії учнів, ступінь гейміфікації. Приступаючи до реалізації такої освітньої ініціативи, як впровадження AR у синтетичному навчальному середовищі, зміни у методах навчання пропонуємо розглядати через призму узагальненої моделі електронної освіти Хана, що може слугувати ефективним інструментом для оцінювання готовності педагогічних технологій. На нашу думку, першочерговим для створення, впровадження і оцінювання методик організації навчання з AR є виміри: технологічний, дизайн інтерфейсу, педагогічний, оцінювальний та ресурсної підтримки.

Проблема використання доповненої реальності в освітньому процесі потребує подальших наукових розвідок, зокрема щодо впливу таких технологій на темпи засвоєння навчального матеріалу, ефективність відпрацювання навичок та підвищення успішності навчання учнів, зокрема у вивченні предметів природничо-математичного циклу. Актуальним напрямом дослідження вбачається розширення візуальних можливостей шкільних підручників шляхом використання інтерактивних моделей і відеозображень та розроблення відповідних критеріїв і показників оцінювання такого освітнього цифрового контенту з доповненою реальністю.

Список використаних джерел

1. О.P. Pinchuk, "Digital humanistic pedagogy as a new challenge to the competency of a modem teacher", in Actual problems of natural and mathematical education in secondary and high school, Kherson, 2018, pp. 13-14. [Online].

2. O.P. Pinchuk, S.G. Lytvynova, and O.Yu. Burov, "Synthetic educational environment - a footpace to new education". Information Technologies and Learning Tools, vol. 4, no 60, pp. 28-45, 2017. [Online].

3. H. Rheingold, Virtuelle Welten und Reisen im Cyberspace. New York, USA, 1991. Transforming Education. Microsoft, 2018. [Online].

4. 10th International Conference on Applied Human Factors and Ergonomics and the Affiliated Conferences Proceedings of the AHFE 2019 International Conference on Human Factors in Training, Education, and Learning Sciences, held on July 24-28, 2019, in Washington D.C., US. [Online].

5. O. Pinchuk, O. Burov, and S. Lytvynova, "Learning as a Systemic Activity", in Advances in Human Factors in Training, Education, and Learning Sciences, W. Karwowski, T. Ahram, and S. Nazir (eds) AHFE 2019. Advances in Intelligent Systems and Computing, vol. 963. Springer, Cham, 2020. [Online].

6. L. Caprara, and C. Caprara, "Effects of virtual learning environments: A scoping review of literature", Educ Inf Technol, 2021. [Online].

7. N. Pellas, I. Kazanidis, and G. A "Palaigeorgiou, systematic literature review of mixed reality environments in K-12 education", Educ Inf Technol, vol. 25, pp. 2481-2520, 2020. [Online].

8. H. Altinpulluk, "Determining the trends of using augmented reality in education between 2006-2016", Educ Inf Technol, vol. 24, pp. 1089-1114, 2019. [Online].

9. K. Okoye, J.A. et al. "Technology-mediated teaching and learning process: A conceptual study of educators' response amidst the Covid-19 pandemic", Educ Inf Technol, vol. 26, pp. 7225-7257, 2021. [Online].

10. S. Mystakidis, A. Christopoulos, and N. Pellas, "A systematic mapping review of augmented reality applications to support STEM learning in higher education", Educ Inf Technol, 2021. [Online].

11. A. Striuk, M. Rassovytska, and S. Shokaliuk, "Using Blippar Augmented Reality Browser in the Practical Training of Mechanical Engineers", in 14th International Conference on ICT in Education, Research and Industrial Applications. Integration, Harmonization and Knowledge Transfer (ICTERI, 2018), Kyiv, 2018, pp. 412-419. [Online].

12. E. Rogers, Diffusion of Innovations, Simon and Schuster, 2003.

13. M. Hirooka, Innovation Dynamism and Economic Growth: A Nonlinear Perspective. Edward Elgar Publishing, 2006.

14. C.M. Clayton, The Innovator's Dilemma: When New Technologies Cause Great Firms to Fail, Boston, USA: Harvard Business School Press, 1997.

15. Ch. Freeman, and L. Soete, The Economics of Industrial Innovation. Psychology Press, 1997.

16. E. Costanza, A. Kunz, and M. Fjeld, Mixed Reality: A Survey. In: Human Machine interaction: Research Results of the MMI Program, 2009. [Online].

17. C.C. Yang, Hs. Chen, and K. Hong, "Visualization of large category map for Internet browsing", in Decision Support Systems, vol. 1, no 35, pp. 89-102, 2003. [Online].

18. E. Bezegova, M.A. Ledgard, R.-Ja. Molemaker, B.P. Oberc, and A. Vigkos, "Virtual reality and its potential for Europe". Ecorys, 2017.

19. J.-M. Cieutat, O. Hugues, and N. Ghouaiel, "Active Learning based on the use of Augmented Reality Outline of Possible Applications: Serious Games, Scientific Experiments, Confronting Studies with Creation, Training for Carrying out Technical Skills", International Journal of Computer Applications, IJCA, 46 (20), pp. 31-36, 2012.

20. P. Milgram, and F. Kishino, "A Taxonomy of Mixed Reality Visual Displays", IEICE Trans. Information Systems, vol. E77-D, no. 12, 1321-1329, 1994.

21. Е.П. Попечителев, та А.Ю Буров, "Синтетическая обучающая среда: особенности проэктирования", Інформаційні технології і засоби навчання,. n. 66, №4, c. 1-13, 2018. (in Russian)

22. А.М. Стрюк, "Проєктирование учебных объектов дополненной реальности", Automated control systems, Transactions, т. 2 (26), с. 127-134, 2018.

23. K. Werbach, and D. Hunter, For the Win: How game thinking can revolutionize your business. Wharton Digital Press, 2012.

24. L. Sergejeva, "Gamification: game mechanics for motivating adults", Theory and methods of educational management, vol. 2, no. 49, 2014. [Online].

25. N. Foreman, and L. Korallo, "Past and future applications of 3-D (virtual reality) technology", in Scientific and Technical Journal of Information Technologies, Mechanics and Optics, vol. 6, №94, pp. 1-8, 2014. [Online].

26. Моніторинг глобальних технологічних трендів. Трендлеттери. [Online].

27. G. Riva, "Virtual reality in neuroscience: a survey", Studies in Health Technology and Informatics, vol. 58, pp. 191-199, 1998. [Online].

28. G. Riva, A. Gaggioli, D. Villani, A. Preziosa, F. Morganti, R. Corsi, G. Faletti, and L. Vezzadini "NeuroVR: an open-source virtual reality tool for research and therapy", in 15th Annual Medicine Meets Virtual Reality Conference. Long Beach, California, 2007.

29. A.A. Rizzo, and M.T. Schultheis, "Expanding the boundaries of psychology: the application of virtual reality", Psychological Enquiry, vol. 13, no. 2, pp. 134-140, 2002.

30. B.K. Wiederhold, and M.D. "Wiederhold Lessons learned from 600 virtual reality sessions", Cyberpsychology and Behavior, vol. 3, no. 3, pp. 393-400, 2000. [Online].

31. B.K. Wiederhold, and M.D. Wiederhold, Virtual Reality Therapy for Anxiety Disorders: Advances in Evaluation and Treatment. US: American Psychological Association, 2005.

32. G. Cardenas, S. Munoz, M. Gonzalez, and G. Uribarren, "Virtual reality applications to agoraphobia: a protocol", Cyberpsychology and Behavior, vol. 9, no. 2, pp. 248-250, 2006. [Online].

33. J. Gershon, P. Anderson, K. Graap, E. Zimand, L. Hodges, and B.O. Rothbaum, "Virtual reality exposure therapy in the treatment of anxiety disorders". The Scientific Review of Mental Health Practice, vol. 1, pp. 76- 81, 2004.

34. Технологии оптимизации и восстановления когнитивных функций человека виртуальной средой 2014-2016. [Online].

35. D.R. Lampton, B.R. Clark, and B.W. Knerr, "Urban combat: the ultimate extreme environment", Journal of Society for Human Performance in Extreme Environments, vol. 7, pp. 57-62, 2003.

36. N.P. Foreman, G. Sandamas, and D. Newson, "Distance underestimation in virtual space is sensitive to gender but not activity-passivity or mode of interaction", Cyberpsychology and Behavior, vol. 7, no. 4, pp. 451- 457, 2004. [Online].

37. O.P. Pinchuk, V.A. Tkachenko, and O.Yu Burov., "AV and VR as Gamification of Cognitive Tasks", in. Proc. 15 th Int. Conf. ICTERI 2019. vol-2387. pp. 437-442, 2019. [Online].

38. Н.С. Полутина, "Актуальные направления исследований в психологии компьютерной игры", Интеграция образования, №4, С. 93-97, 2010.

39. L. Sheldon, "The Multiplayer Classroom: Designing Coursework as a Game. Course Technology, a part of Cengage Learning", 2012.

40. О.П. Пінчук, та В.А. Ткаченко, "Засоби віртуалізації у синтетичному навчальному середовищі", на Звітній науковій конференції Інституту інформаційних технологій і засобів навчання НАПН України, Київ, 2019. С. 131-132. [Online].

41. Immersive Experiences in Education - Microsoft, 2019. [Online].

42. S.Y. Al-Imamy, "Blending printed texts with digital resources through augmented reality interaction", Educ Inf Technol, vol. 25, pp. 2561-2576, 2020. [Online].

43. H. Kose, and N. Guner-Yildiz, "Augmented reality (AR) as a learning material in special needs education", Educ Inf Technol, vol. 26, pp. 1921-1936, 2021. [Online].

44. B. Ozgakir, and E. Qakiroglu, "Fostering spatial abilities of middle school students through augmented reality: Spatial strategies", Educ Inf Technol, 2021. [Online].

45. B.H. Khan, J. Rene Corbeil, and M.E. Corbeil, "Responsible Analytics and Data Mining in Education: Global Perspectives on Quality, Support, and Decision-Making. Routledge"; 2018.

46. S. Lytvynova, and O. Pinchuk, "The evolution of teaching methods of students in electronic social networks", in Proc. 13th Int. Conf. ICTERI 2017, Kyiv, 2017. [Online].

47. M. Abdinejad et al. "Student Perceptions Using Augmented Reality and 3D Visualization Technologies in Chemistry Education", Sci Educ Technol, vol. 30, pp. 87-96, 2021. [Online].

References (translated and transliterated)

1. О.P. Pinchuk, "Digital humanistic pedagogy as a new challenge to the competency of a modem teacher", in Actual problems of natural and mathematical education in secondary and high school, Kherson, 2018, pp. 13-14. [Online].

2. O.P. Pinchuk, S.G. Lytvynova, and O. Yu. Burov, "Synthetic educational environment - a footpace to new education". Information Technologies and Learning Tools, vol. 4, no 60, pp. 28-45, 2017. [Online].

3. H. Rheingold, Virtuelle Welten und Reisen im Cyberspace. New York, USA, 1991. (in German)

4. Transforming Education. Microsoft, 2018. [Online].

5. 10th International Conference on Applied Human Factors and Ergonomics and the Affiliated Conferences Proceedings of the AHFE 2019 International Conference on Human Factors in Training, Education, and Learning Sciences, held on July 24-28, 2019, in Washington D.C., US. [Online].

6. O. Pinchuk, O. Burov, and S. Lytvynova, "Learning as a Systemic Activity", in Advances in Human Factors in Training, Education, and Learning Sciences, W. Karwowski, T. Ahram, and S. Nazir (eds) AHFE 2019. Advances in Intelligent Systems and Computing, vol. 963. Springer, Cham, 2020. [Online].

7. L. Caprara, and C. Caprara, "Effects of virtual learning environments: A scoping review of literature", Educ Inf Technol, 2021. [Online].

8. N. Pellas, I. Kazanidis, and G. A "Palaigeorgiou, systematic literature review of mixed reality environments in K-12 education", Educ Inf Technol, vol. 25, pp. 2481-2520, 2020. [Online].

9. H. Altinpulluk, "Determining the trends of using augmented reality in education between 2006-2016", Educ Inf Technol, vol. 24, pp. 1089-1114, 2019. [Online].

10. K. Okoye, J.A. et al. "Technology-mediated teaching and learning process: A conceptual study of educators' response amidst the Covid-19 pandemic", Educ Inf Technol, vol. 26, pp. 7225-7257, 2021. [Online].

11. S. Mystakidis, A. Christopoulos, and N. Pellas, "A systematic mapping review of augmented reality applications to support STEM learning in higher education", Educ Inf Technol, 2021. [Online].

12. A. Striuk, M. Rassovytska, and S. Shokaliuk, "Using Blippar Augmented Reality Browser in the Practical Training of Mechanical Engineers", in 14th International Conference on ICT in Education, Research and Industrial Applications. Integration, Harmonization and Knowledge Transfer (ICTERI, 2018), Kyiv, 2018, pp. 412-419. [Online].

13. E. Rogers, Diffusion of Innovations, Simon and Schuster, 2003. (in English)

14. M. Hirooka, Innovation Dynamism and Economic Growth: A Nonlinear Perspective. Edward Elgar Publishing, 2006. (in English)

15. C. M. Clayton, The Innovator's Dilemma: When New Technologies Cause Great Firms to Fail, Boston, USA: Harvard Business School Press, 1997. (in English)

16. Ch. Freeman, and L. Soete, The Economics of Industrial Innovation. Psychology Press, 1997. (in English)

17. E. Costanza, A. Kunz, and M. Fjeld, Mixed Reality: A Survey. In: Human Machine interaction: Research Results of the MMI Program, 2009. [Online].

18. C.C. Yang, Hs. Chen, and K. Hong, "Visualization of large category map for Internet browsing", in Decision Support Systems, vol. 1, no 35, pp. 89-102, 2003. [Online].

19. E. Bezegova, M.A. Ledgard, R.-Ja. Molemaker, B.P. Oberc, and A. Vigkos, "Virtual reality and its potential for Europe". Ecorys, 2017. (in English)

20. J.-M. Cieutat, O. Hugues, and N. Ghouaiel, "Active Learning based on the use of Augmented Reality Outline of Possible Applications: Serious Games, Scientific Experiments, Confronting Studies with Creation, Training for Carrying out Technical Skills", International Journal of Computer Applications, IJCA, 46 (20), pp. 31-36, 2012. (in English)

21. P. Milgram, and F. Kishino, "A Taxonomy of Mixed Reality Visual Displays", IEICE Trans. Information Systems, vol. E77-D, no. 12, 1321-1329, 1994. (in English)

22. E.P. Popechytelev, and A.Yu. Burov, " Synthetic learning environment: design features", Information Technologies and Learning Tools. vol. 66, no. 4, pp. 1-13, 2018. (in Russian)

23. А.М. Striuk, "Designing Augmented Reality Educational Objects", Automated control systems, Transactions, vol. 2 (26), pp. 127-134, 2018. (in Russian)

24. K. Werbach, and D. Hunter, For the Win: How game thinking can revolutionize your business. Wharton Digital Press, 2012. (in English)

25. L. Sergejeva, "Gamification: game mechanics for motivating adults", Theory and methods of educational management, vol. 2, no. 49, 2014. [Online].

26. N. Foreman, and L. Korallo, "Past and future applications of 3-D (virtual reality) technology", in Scientific and Technical Journal of Information Technologies, Mechanics and Optics, vol. 6, №94, pp. 1-8, 2014. [Online].

27. Monitoring of global technological trends. Trendletters. [Online].

28. G. Riva, "Virtual reality in neuroscience: a survey", Studies in Health Technology and Informatics, vol. 58, pp. 191-199, 1998. [Online].

29. G. Riva, A. Gaggioli, D. Villani, A. Preziosa, F. Morganti, R. Corsi, G. Faletti, and L. Vezzadini "NeuroVR: an open-source virtual reality tool for research and therapy", in 15th Annual Medicine Meets Virtual Reality Conference. Long Beach, California, 2007. (in English)

30. A.A. Rizzo, and M.T. Schultheis, "Expanding the boundaries of psychology: the application of virtual reality", Psychological Enquiry, vol. 13, no. 2, pp. 134-140, 2002. (in English)

31. B.K. Wiederhold, and M.D. "Wiederhold Lessons learned from 600 virtual reality sessions", Cyberpsychology and Behavior, vol. 3, no. 3, pp. 393-400, 2000. [Online].

32. B.K. Wiederhold, and M.D. Wiederhold, Virtual Reality Therapy for Anxiety Disorders: Advances in Evaluation and Treatment. US: American Psychological Association, 2005. (in English)

33. G. Cardenas, S. Munoz, M. Gonzalez, and G. Uribarren, "Virtual reality applications to agoraphobia: a protocol", Cyberpsychology and Behavior, vol. 9, no. 2, pp. 248-250, 2006. [Online].

34. J. Gershon, P. Anderson, K. Graap, E. Zimand, L. Hodges, and B.O. Rothbaum, "Virtual reality exposure therapy in the treatment of anxiety disorders". The Scientific Review of Mental Health Practice, vol. 1, pp. 76- 81, 2004. (in English)

35. Technologies for optimizing and restoring human cognitive functions in a virtual environment 2014-2016. [Online].

36. D.R. Lampton, B.R. Clark, and B.W. Knerr, "Urban combat: the ultimate extreme environment", Journal of Society for Human Performance in Extreme Environments, vol. 7, pp. 57-62, 2003. (in English)

37. N.P. Foreman, G. Sandamas, and D. Newson, "Distance underestimation in virtual space is sensitive to gender but not activity-passivity or mode of interaction", Cyberpsychology and Behavior, vol. 7, no. 4, pp. 451-457, 2004. [Online].

38. O.P. Pinchuk, V.A. Tkachenko, and O.Yu Burov., "AV and VR as Gamification of Cognitive Tasks", in. Proc. 15 th Int. Conf. ICTERI 2019. vol-2387. pp. 437-442, 2019. [Online].

39. N.S. Polutyna, "Actual directions of research in the psychology of computer games", Education integration, №4, pp. 93-97, 2010. (in Russian)

40. L. Sheldon, "The Multiplayer Classroom: Designing Coursework as a Game. Course Technology, a part of Cengage Learning", 2012. (in English)

41. O.P. Pinchuk, and V.A. Tkachenko, "Application of virtualization in a synthetic primary medium", at the International Scientific Conference of the Institute of Information Technologies and Research Assistance of the NAPS of Ukraine, Kiev, 2019. pp. 131-132. [Online].

42. Immersive Experiences in Education - Microsoft, 2019. [Online].

43. S.Y. Al-Imamy, "Blending printed texts with digital resources through augmented reality interaction", Educ Inf Technol, vol. 25, pp. 2561-2576, 2020. [Online].

44. H. Kose, and N. Guner-Yildiz, "Augmented reality (AR) as a learning material in special needs education", Educ Inf Technol, vol. 26, pp. 1921-1936, 2021. [Online].

45. B. Ozgakir, and E. Qakiroglu, "Fostering spatial abilities of middle school students through augmented reality: Spatial strategies", Educ Inf Technol, 2021. [Online].

46. B.H. Khan, J. Rene Corbeil, and M.E. Corbeil, "Responsible Analytics and Data Mining in Education: Global Perspectives on Quality, Support, and Decision-Making. Routledge"; 2018. (in English)

47. S. Lytvynova, and O. Pinchuk, "The evolution of teaching methods of students in electronic social networks", in Proc. 13th Int. Conf. ICTERI 2017, Kyiv, 2017. [Online].

48. M. Abdinejad et al. "Student Perceptions Using Augmented Reality and 3D Visualization Technologies in Chemistry Education", Sci Educ Technol, vol. 30, pp. 87-96, 2021. [Online].

Размещено на allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.