Artırılmış gerçeklik teknolojisi kullanılarak zihinsel engelli bireylerin temel eğitimi için mobil uygulama geliştirilmesi
Developing a mobile application for the basic education of mentally handicapped individuals using augmented reality technology
Yazar: EREN PAPAKÇI
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ADNAN SONDAŞ
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bilişim Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Bilgisayar Yazılımı Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control
Dizin: Android = Android ; Artırılmış gerçeklik = Augmented reality ; Mobil uygulama = Mobile application ; Uygulama geliştiricisi = Application developer ; Zihinsel engelliler = Mentally retardation

Özet:
Gelişen teknolojiyle beraber her alanda olduğu gibi eğitim alanında da yöntemler değişmektedir. Bu yöntemler içerisinde artırılmış gerçekliğin önemli bir payı vardır. Artırılmış gerçekliğin eğitim alanında kullanılmasıyla öğretim etkileşimli hale gelmekte ve üç boyutlu modeller kullanılarak anlaşılması zor konular kolaylaşmaktadır. Toplum içerisinde zihinsel engelli bireylerin sayısı azımsanmayacak derecede fazladır ve bu bireylerin toplum içerisinde yer almalarını sağlayacak bazı temel eğitimleri almaları gerekmektedir. Özel eğitim kurumlarında verilen bu temel eğitimler için eğitim kartları kullanılmaktadır. Ancak bu eğitimlerin eğitim kartlarıyla verilmesi üç boyutlu olarak öğretilmesi gereken konularda yetersiz kalmakta eğitimciyi ve öğrenciyi zorlamaktadır. Ayrıca öğretilen bazı konuların zorluğu, zaman ve materyal maliyetini de arttırmaktadır. Gerçekleştirilen bu çalışmanın amacı zihinsel engelli bireylerin veya 0-6 yaş aralığındaki çocukların eğitiminde kullanılmak üzere üç boyutlu olarak öğretilmesi daha uygun olan bazı temel konuları artırılmış gerçeklik teknolojisi kullanarak öğretmektir. Bu amaçla Android mobil uygulaması geliştirilmiş ve geliştiren bu uygulama özel eğitim kurumlarındaki öğrenciler üzerinde test edilmiştir. Uygulama geliştirilirken güncel teknolojiler ve ARCore artırılmış gerçeklik kütüphanesi kullanılmıştır. Uygulama geliştirilirken literatürdeki çalışmalar ve eğitim kurumlarındaki eğitimcilerin görüşleri de dikkate alınmıştır. Uygulama içerisinde kullanılan artırılmış gerçeklik modelleri ve ses dosyaları uzak sunucuda depolanmış ve uygulama boyutu azaltılmıştır. Uygulama içerisinde kullanılan eğitim kartlarına daha sonra farklı artırılmış gerçeklik modelleri eklenebilir hale getirilmiştir. Uygulamanın düşük boyuta sahip olması ve yeni teknolojileri kullanması uygulamanın daha stabil çalışmasını sağlamıştır. Literatürde zihinsel engelli bireylerin eğitimine yönelik artırılmış gerçeklik mobil uygulama çalışma sayısı oldukça kısıtlıdır. Bu çalışma zihinsel engelli bireylere yönelik bir artırılmış gerçeklik mobil uygulama konusuna kaynak teşkil ederken Android tabanlı mobil cihazlar için artırılmış gerçeklik uygulama geliştirme konusunda yol gösterebilir.

Çalışmanın deney çalışmasında 20 eğitimciye deney ve kontrol gruplarının başarı durumunu ve uygulama arayüzünü değerlendirerek 17 soruluk anket doldurmaları istenmiştir. Anket sonuçları yorumlandığında genel olarak artırılmış gerçeklik ile eğitim gören deney grubundaki öğrenciler klasik eğitim kartlarıyla öğrenim gören kontrol grubundaki öğrencilere göre daha başarılı olmuştur. Uygulama sadece zihinsel engelli bireylerin dışında 0-6 yaş aralığındaki çocuklar içinde kullanılabileceği ve uygulama arayüzünün gelişmeye açık yanları da görülmüştür.

Abstract:
Along with the developing technology, methods have been changing in the field of education as in any field. Augmented reality has an important share among these methods. With the use of augmented reality in the field of education, teaching becomes interactive, and tough topics are facilitated by using three-dimensional models. There are a considerable number of mentally disabled individuals and these individuals need to have some basic training to enable them to take part in society. Education cards are used for this basic education given in private education institutions. However, giving this education with education cards falls short in the subjects that need to be taught in three dimensions, and pushes the educator and the student. Besides, the difficulty of some of the subjects taught increases the time and material cost. This study aims to teach some basic subjects, which are more suitable to be taught in three dimensions, using augmented reality technology to be used in the education of mentally disabled individuals or children aged 0-6. For this purpose, an Android mobile application has been developed and tested on students in private educational institutions. Current technologies and ARCore augmented reality library has been used in developing the application. The studies in the literature and the opinions of the educators in the educational institutions have also been taken into consideration. Augmented reality models and audio files used in the application have been stored on the remote server and the application size has been reduced. It has been made possible to add different augmented reality models to the education cards used in the application later on. The small size of the application and the fact that it uses new technologies made the application work more stable. The number of studies on augmented reality mobile applications for the education of mentally disabled individuals is quite limited in the literature. This study can guide the development of augmented reality applications for Android-based mobile devices while providing a source for an augmented reality mobile application for mentally disabled individuals.

In the experimental study, 20 educators have been asked to fill out a 17-question questionnaire by evaluating the success of the experiment and control groups, and the application interface. When the results of the questionnaire were interpreted, the students in the experimental group who were educated with augmented reality were generally more successful than the students in the control group who were educated with classical education cards. It has also been seen that the application can be used not only for mentally disabled individuals but also children between the ages of 0-6 and that the application interface has parts open to development.

In the experimental study of the study, 20 educators were asked to fill out a 17-question questionnaire by evaluating the success status of the experimental and control groups and the application interface. When the results of the questionnaire were interpreted, the students in the experimental group who were educated with augmented reality in general were more successful than the students in the control group who were educated with classical education cards. It is stated that the application can be used not only for mentally disabilities individuals, but also for children aged 0-6, and the aspects of the application interface that are open to development.