Виртуалды шындықтағы адам. Игформатика, 11 сынып, дидактикалық материал.

 Білім беру мен оқытудағы кеңейтілген шындық жағдайлары

 Білім беру мен оқыту үшін кеңейтілген шындықты қолданатын салалар

 Бүгінгі таңда әртүрлі салалар тез және тиімді оқыту үшін AR шешімдерін іздеуде. Толықтырылған шындықты білім беруде келесі бағыттар бойынша қолдануды қарастырайық. 

 Сыныпта оқуға арналған кеңейтілген шындық

 Сыныпта кеңейтілген шындықты пайдалану қарапайым сыныпты көңілді тәжірибеге айналдыра алады. AR технологиясы виртуалды мысалдар келтіреді және оқулық материалдарын қолдау үшін ойын элементтерін қосады. Нәтижесінде сабақтар интерактивті болады. АР студенттерге жаңа алынған ақпаратты есте сақтауға көмектеседі. Мектептегі білім берудегі кеңейтілген шындықтың бірнеше мысалын қарастырайық.    

 Палеонтология. Dinosaur 4D + - бұл AR және карта жиынтығы. Пайдаланушылар 3D динозаврларын көру үшін карталарды сканерлей алады. Dinosaur 4D + көмегімен студенттер динозаврларды іс-әрекетте көре алады, оларды айналдырып, үлкейтуге және кішірейтуге болады. Қосымша сонымен қатар әр динозавр туралы біраз ақпарат береді.    

 Білім берудегі кеңейтілген шындық дегеніміз не?

 Динозавр 4D + қолданбасы

 Химия. 4D элементтері химияны қызықты әрі қызықты ету үшін AR қолданады. Біріншіден, пайдаланушылар элементтердің арнайы блоктарынан қағаз текшелерін жасауы керек. Содан кейін тек химиялық элементтердің суреттерін, олардың атауларын және атомдық салмағын көру үшін текшелерді құрылғының камерасының алдына қою керек. Элементтерді зерттеу үшін оқушылар екі текшені жинап, элементтердің реакциясы мен химиялық реакцияны көре алады.    

 Білім беруде кеңейтілген шындықты пайдалану

 4D қосымшасының элементтері

 Тарих және ғылым. Google Expeditions VR және AR турларын ұсынады, бұл мұғалімдерге білім беруде кеңейтілген шындықты пайдалануға мүмкіндік береді. AR технологиясын және мобильді құрылғыларды қолдана отырып, пайдаланушылар үш өлшемді заттарды сыныпқа өткізіп, содан кейін оларды аралап, зерттей алады. Бұл торнадо, жанартау немесе тіпті ДНҚ болуы мүмкін. Google экспедициясы әртүрлі тақырыптарды қамтиды және қан айналымы жүйесі, технология тарихы және айға шығу арқылы 100-ден астам AR экспедицияларын ұсынады.     

 Медициналық білім мен оқытудың кеңейтілген нақтылығы

 Медициналық студенттер виртуалды және кеңейтілген шындықты пайдалана отырып, білімі мен дағдыларын жетілдіре алады. AR технологиясын қолдану нұсқаларына мыналар кіреді: 

 Медициналық студенттерге анатомияны терең зерттеуге мүмкіндік беретін адам денесінің модельдерін жасау;

 Медициналық студенттерге модельдеу арқылы қосымша білім алу мүмкіндіктерін ұсыну;

 Виртуалды науқастарға операциялар жасау.

 Адам анатомиясы атласы - студенттерге адам ағзасын оның қалай жұмыс істейтінін түсінуге мүмкіндік беретін қосымша. Бағдарлама дененің 3D модельдерін көрсетеді және студенттерге айналдыруға және олармен өзара әрекеттесуге мүмкіндік береді. Адам анатомиясы атласында 10000-нан астам анатомиялық модельдер және жеті тілдегі кейбір мәліметтер бар. Қосымшада студенттердің білімін жетілдіруге және тестілеуге көмектесетін викториналық тест банкі бар.   

 Толықтырылған шындықты білім беру мен дағдыларды оқытуда қолдану

 Адам анатомиясы қосымшасының атласы

 Сенсорлық хирургия - хирургиялық модельдеуге мамандандырылған медициналық қосымша. Сенсорлық хирургия AR компаниясының DAQRI серіктестігімен қолданушыларға виртуалды пациенттерде операция жасауға мүмкіндік беретін AR платформасын шығарды.  

 Енді хирургтар ескірген кітаптарға немесе медициналық журналдарға жүгінудің қажеті жоқ - олар хирургиялық араласу процесін «нақты» сценарий бойынша зерттеп, кейін кері байланыс ала алады. Брайан Муллинс , DAQRI негізін қалаушы және бас атқарушы директоры

 Қазіргі уақытта медициналық білім беру мен оқыту үшін жасалған көптеген инновациялық жобаларға Microsoft HoloLens ақылды көзілдірік , аралас шындық (MR) қолдану жатады. Бұл Case Western Reserve University және Кливленд клиникасы жасаған HoloAnatomy қолданбасы . Медициналық студенттерге анатомияны оқуға көмектесетін бұл қосымша бірнеше марапаттарға ие болды.    

 Медициналық білім беру үшін HoloLens-ті қолданатын тағы бір жоба - Лейден университетінің және Лейден университетінің медициналық орталығының динамикалық анатомиясы. Бұл жоба студенттерге адам денесінің көмегімен анатомияны зерттеуге көмектеседі, өйткені медициналық голограммалар олардың қимылдарын көрсетеді. 

 Ғарыш саласындағы кеңейтілген шындық

 Ғарыш саласы әрдайым алғашқылардың бірі болып озық технологияларды енгізді. Таңқаларлық емес, бұл сала кеңейтілген шындықты зерттейді. AR және MR сияқты технологиялар ғарышкерлерге ғарыш станциясына қызмет көрсету сияқты міндеттерді шешуге көмектеседі. Қауіпсіздік көзілдірігін қолдана отырып, жұмысшылар нұсқаулыққа жүгінбестен көрнекі жұмыс бойынша нұсқаулық ала алады. NASA жобаның Sidekick- ті сынақтан өткізді , ол HoloLens- ті экипаж мүшелеріне күрделі тапсырмаларды орындауға көмектесу үшін виртуалды суреттер мен нұсқаулар береді. NASA мәліметтері бойынша, бұл қабілет «экипаждардың жаттығуларына қойылатын талаптарды төмендетуі мүмкін».      

 Lockheed Martin инженерлері NASA ғарыштық капсуласын тез жинау үшін AR гарнитураларын қолданады. Қауіпсіздік көзілдірігі бар инженерлер қағаз нұсқаулықтарын бірнеше сағат оқымауы керек. Олар бөлшектердің виртуалды модельдерін іс жүзінде жинақталған бөліктерден көре алады. Сондай-ақ жұмысшылар белгілі бір процестерді орындау туралы ақпарат пен нұсқауларды көре алады . Осылайша, инженерлерге жаңа тапсырмаларды түсінуге және дайындалуға аз уақыт қажет.     

 Ғарышкерлерді оқыту мен дайындаудағы кеңейтілген шындық

 Ғарыш саласы кеңейтілген шындықты зерттеп жатыр.

 Толықтырылған шындық технологиясы нақты орта жасай алады. Бұл ғалымдар мен ғарышкерлерді дайындауға көмектеседі. Мысалы, NASA қазірдің өзінде ғалымдарды Марсты зерттеуге дайындауға көмектесу үшін AR қолданады. Технология планета бетінде түсірілген фотосуреттерді қолдана отырып, марс пейзажын өзгерте алады. Нәтижесінде, ғалымдар HoloLens- ті Марстың өз кеңсесінде болғандай іс жүзінде бүкіл жер бетінде жүру үшін қолдана алады .    

 Әскери дайындық үшін кеңейтілген шындық

 Жаттығу әскери салада өте маңызды рөл атқарса да, сарбаздарды белгілі бір жаттығу орнына орналастыру әрдайым мүмкін емес. Әскери жаттығуларға қажетті ортаны құру үшін, көбінесе жаттығулар жасауға мүмкіндік беретін кеңейтілген нақтылық технологиясы қолданылады. Бұл сонымен қатар іссапар шығындарын үнемдеуге көмектеседі және арнайы жабдыққа деген қажеттілікті азайтады, өйткені кеңейтілген шындық виртуалды нысандарды қоса алады. АР дәстүрлі әскери дайындықты толығымен алмастыра алмаса да, алыс жерлерге бару қажеттілігін жоққа шығаратын және солдаттарға қауіп төндірмей жаттығуға көмектесетін жүйелер бар.   

 АҚШ теңіз күштері бірнеше жыл бұрын Augmented Immersion (AITT) көмегімен команданың жаттықтырушысын сынап көрді. Толықтырылған шындық физикалық әлемге виртуалды эффекттер мен заттарды, мысалы, көлік құралдары мен жауларды қосу арқылы сарбаздардың тиімді жаттығулар жасауына жағдай жасайды. AITT мұндай оқытуды қол жетімді етуге көмектеседі және шығындарды азайтады.  

 Синтетикалық жаттығу ортасы (STE) сонымен қатар сарбаздар үшін шынайы әскери тәжірибені модельдеуге арналған және VR және AR-мен дағдыларын жетілдіруге мүмкіндік береді. Бұл шешімнің үлкен артықшылықтарының бірі - бұл тәуекелсіз. STE әзірлену үстінде және оның бастапқы қаржы қабілеттіліктері 2020 қаржы жылына дейін жетеді деп күтілуде.  

 Өндірістік оқытудың кеңейтілген нақтылығы

 Зерттеулер көрсеткендей, Deloitte және туралы Өндіріс институты 2,4 млн лауазымдарға туралы 2018 және 2028 жылдар арасындағы кезеңде 2018 жылы жүргізілген, өндіріс саласында біліктілігін жетіспеушілігінен толтырылмаған қалуы мүмкін. Мүмкін болатын шешімдердің бірі - қызметкерлерді тарта алатын оқытуды дамыту. AR көмегімен тыңдаушылар теорияға көп уақыт жұмсамай, мүмкіндігінше тезірек жаттығулар жасай алады. AR құлаққаптары жаттығу кезінде кезең-кезеңмен нұсқаулар бере алады.    

 AGCO компаниясы ақылды көзілдірік және AR сияқты технологияларды қолданған алғашқы ірі өндірушілердің бірі болды . Жұмысшыларға арналған қолы жоқ әйнекті қолдана отырып , компания тексеруге, өндіруге және оқуға кететін уақытты қысқарта алды. Жаңа қызметкерлер әйнекті алғашқы дайындық кезеңінде қадамдық нұсқаулар алу үшін пайдаланады. Дауыстық командалармен басқарылатын әйнек суреттер мен бейнелерді оқытумен қамтамасыз ете алады. Сондай-ақ, құрылғы көзілдірік киген әріптестеріне не көретінін көруге мүмкіндік беру арқылы өзара әрекеттесуді жақсарта алады .    

 Ақылды көзілдірікпен жаттығу жасау үлкен жетістік деп білдік . Жаңа өнімді іске қосу , көп жұмыс жасау және өзін-өзі жұмысқа үйрету оңай басқарылады және сәттілікке тексеріледі. 

 Пегги Гулик , АГКО-ның бизнес-процестерді жетілдіру жөніндегі директоры

 Оқу үшін AR технологиясын қолданатын тағы бір компания - Siemens . Олар студенттерді дәнекерлеуді үйрену үшін AR қолданады. Тыңдаушылар дәнекерлеуді дәнекерлеуді үйретіп жатқанда, жаттықтырушылар оны экранда пайда болатындай тексере алады. Интернатуралардың айтуынша, бұл шешім дәнекерлеуді тезірек және жиі жасауға мүмкіндік береді.   

 Толықтырылған шындықты оқыту мен оқытуда қолданудың артықшылықтары

 Мұнда қызметкерлерді оқыту үшін де, оқыту үшін де кеңейтілген шындықтың артықшылықтары келтірілген.

 Толықтырылған шындық пен білімді біріктіру

 Оқу тәжірибесін тарту

 Әйгілі қытай мақалында: «Айтыңызшы, мен ұмытып кетемін. Маған көрсетіңіз, мен есімде. Мені тартыңыз, мен түсінемін. Практикада оқыту оқытудың ең тиімді әдістерінің бірі болып саналады, өйткені ол ақпаратты қысқа мерзімдіден ұзақ мерзімді жадқа ауыстырады. Толықтырылған шындық сабақтарды интерактивті етуге және студенттерге теориядан гөрі практикаға көбірек көңіл бөлуге мүмкіндік береді. AR виртуалды нысандарды нақты әлемге қосатындықтан, бұл студенттерге физикалық құрылғылардың көмегімен өз дағдыларын үйретуге мүмкіндік береді. Осылайша студенттер мен студенттер тек кітап оқудың немесе лекция тыңдаудың орнына құлаққап пен қауіпсіздік көзілдірігімен жаттығуды бастайды. Бұл қызығушылықты арттырады және оқу тәжірибесін жақсартады.       

 Қол жетімді оқыту

 Оқу материалдары қымбатқа түсуі мүмкін, бірақ барлық мектептер мен оқу орталықтары оларды сатып алуға және ұстауға мүмкіндік бере алмайды. Сонымен қатар, AR-ны оқыту үшін студенттерге мобильді құрылғылар мен AR қосымшалары қажет. Ұялы құрылғылардың кеңінен қолданылуын ескере отырып, білім беруде кеңейтілген шындық одан да қол жетімді бола түсуде. АР сонымен қатар персоналды оқыту шығындарын азайтуға көмектеседі, өйткені оны дәстүрлі семинарлар мен сабақтардың орнына AR гарнитураларымен және қосымшаларымен жақсы қамтамасыз етуге болады.   

 Өрістердің кең ауқымы

 Толықтырылған шындықты пайдалану белгілі бір тақырыппен, жас топтарымен немесе білім деңгейімен шектелмейді. AR-ны мектепке дейінгі және жоғары білім беру үшін, тіпті корпоративті оқыту үшін де қолдануға болады . Бұл технология өндіріс пен ғарыштан бастап медицина индустриясы мен химияға дейінгі әртүрлі салаларда қолданылады.  

 Қауіпсіз оқыту

 Толықтырылған шындық қызметкерлерге осындай жағдайларда өз іс-әрекеттерін қауіпсіз орындауға мүмкіндік беретін қозғалтқыштың істен шығуы сияқты қауіпті жағдайларды модельдей алады. Тыңдаушылар жоғары вольтты жабдықты жөндеуді немесе ықтимал төтенше жағдайларды анықтауды және жоюды қолдана алады. Бұл AR студенттер мен практиктерге осы жағдайларды модельдеу арқылы өздеріне немесе басқа адамдарға қауіп төндірместен қиын жағдайларға дайындалуға мүмкіндік береді дегенді білдіреді .