Использование новых технологий в преподавании физики
Ключевые слова:
Дополненная реальность, виртуальная реальность, виртуальная физическая лаборатория, физикаАннотация
В настоящее время в образовании все более популярно дистанционное образование. Однако в силу предметной особенности естественные науки относительно отстают в использовании новых информационных технологий и технологических подходов. Причина состоит в том, что данные дисциплины требуют выполнения лабораторных работ, которые необходимы для эффективного приобретения практических навыков при работе с оборудованием и умения получать и анализировать экспериментальные данные. Данные лабораторные работы необходимо выполнять в специально оборудованных лабораториях, которые не всегда полностью укомплектованы в средних учебных заведениях. На помощь приходят новые технологии в виде компьютерной графики, дополненной реальности, вычислительной динамики и виртуальных миров. В статье рассмотрено применение новых технологий в образовании. Дается анализ внедрения различных инновационных разработок во многих сферах современной жизни. Были рассмотрены преимущества и возможности применения различных обучающих программ в образовании и, в частности, для изучения физики. Представлены собственные программные продукты для изучения физики с использованием технологий дополненной и виртуальной реальностей. Данные технологии позволяют значительно обогатить пользовательский интерфейс. Виртуальная лаборатория состоит из физической лаборатории и практических задач. В качестве платформы разработки был выбран Microsoft XNA, Unity 3D Engine. Основной функционал был написан на C#(.NET). Графические модели создавались при помощи 3DX MAX. Рассмотрен функционал, пользовательский интерфейс и используемое программное обеспечение. Проведенный анализ рассмотренных программных продуктов позволили нам определить ряд преимуществ использования новых технологий в преподавании физики над традиционным преподаванием физики. Показано, что использование новых технологий в учебном процессе обладает универсальностью в применении к физике и предлагает огромные перспективы для широкого внедрения на разных этапах обучения в различных образовательных организациях. Такой подход также позволяет сделать образование более доступным, безопасным и интересным. Результатом проведенной работы является не только созданное программное обеспечение, но и приобретенный опыт, который будет использоваться для дальнейшего развития и исследований.
Библиографические ссылки
2 Chee-Kit Looi, W.L. David Hung, ICT-in-Education Policies and Implementation in Singapore and Other Asian Countries, (Dordrecht, Springer, 2004), p. 27-39.
3 Uchenna R. Efobi, Evans S. Osabuohien, Technology and Innovation for Social Change, 67-84 (2014).
4 Samia Mohamed Nour, Overview of the Use of ICT and the Digital Divide in Sudan. Information and Communication Technology in Sudan, Part of the series Contributions to Economics, 127-266 (2014).
5 Crăciun Dana, Bunoiu Mădăli, Boosting physics education through mobile augmented reality. Proc. Of the AIP Conference, p. 050003-1–050003-6, (2017).
6 J.M. Sanchez-Garcia, P. Toledo-Morales, Red-Revista de Educacion a Distancia, 55, 5-15 (2017).
7 P. Salinas, E. González-Mendívil, Int. journal of Interactive Design and Manufacturing, 11, 829-837 (2017).
8 https://play.google.com/store/apps/details?id=com.arloopa.chemistryvr&hl=ru]
9 https://www.youtube.com/watch?v=XKbwmTG8chQ
10 Ye. Daineko, V. Dmitriyev, M. Ipalakova, Computer Applications in Engineering Education, 1, 39-47 (2017).
11 Ye. Daineko, M. Ipalakova, Zh. Bolatov, Programming and Computer Software, 43, 161-171 (2017).
