Using VR for the virtual physics laboratory «Determining the moment of inertia for a ball»

Аңдатпа

Қазіргі уақытта жаңа ақпараттық технологиялар білім беруді қоса алғанда, адам қызметінің барлық салаларында жиі қолданылады. Алайда кейбір ерекшеліктерге байланысты кейбір пәндер жаңа ақпараттық технологиялар мен технологиялық тәсілдерді қолдануда артта қалуда. Себебі, бұл пәндер зертханалық жұмыстарды жүргізуді талап етеді, олар жабдықтармен жұмыс істеудің практикалық дағдыларын, тәжірибелік деректерді алу және талдай білу үшін қажет. Мұндай зертханалық жұмыстарды арнайы жабдықталған зертханаларда орындау қажет. Алайда барлық оқу орындары қажетті жағдаймен толық қамтамасыз етілмеген. Мұндай жағдайларда компьютерлік графика, толықтырылған шындық, есептеу динамикасы және виртуалды әлем сияқты жаңа технологиялар көмектесе алады. Мақалада білім берудегі виртуалды шындық технологиясын қолдану қарастырылады. Зерттеудің негізгі мақсаты студенттерді физика пәнін оқып үйренуге ыңғайлы, пайдалы және қызықты ресурстармен қамтамасыз ету. Білім беру саласында әртүрлі инновациялық әзірлемелерді пайдалануға талдау жүргізілді. Виртуалды шындық әр түрлі үдерістерді зерттеу үшін қауіпсіз, қолжетімді және икемді ортаны құруға мүмкіндік беретін білім беру мақсаттарында қолдану үшін перспективалы құрал болып табылады. Виртуалды шындық кезінде пайдаланушы барлық қажетті ақпаратты ерекше, бірақ өте көрнекі түрде алады. Мақалада шардың инерция моментін зерттеу үшін виртуалды шындық технологиясын қолдану арқылы бағдарламалық қосымша ұсынылған. Бағдарламалық қосымша эксперимент жүргізу мүмкіндігімен зертханалық жұмыс түрінде орындалған. Мақалада көрнекілік үшін қосымша сценарийлері бар скриншоттар ұсынылған, қосымшаның логикасы UML диаграммасы түрінде келтірілген. Әзірлеудің платформасы ретінде WORA (write once, run anywhere) жұмыс принципін жүзеге асыратын Unity 3D кроссплатфорлы ортасы таңдалды. Бұл қағидаттың арқасында бір рет жазылған қосымша дербес компьютерлер, мобильді құрылғылар, аралас шындықтағы шлемдер және басқа да көптеген платформалар үшін жиналу мүмкіндігі бар. Виртуалды шындық құрылғысы ретінде Leap Motion қозғалыс контроллері қолданылды. Қолданба функционалы C# программалау тілінде жазылған. Графикалық модельдер Substance Painter арқылы жасалды. Әзірленген қосымшаны орта және мамандандырылған мектептердің жоғары сынып оқушылары, жоғары оқу орындарының техникалық мамандықтарының студенттері, сондай-ақ кез келген мүдделі пайдаланушылар қолдана алады.