Применение дополненной реальности в обучении

В конце исследования нами обнаружены достоверные различия в показателях технических действий между гимнастами контрольной и экспериментальной групп.

В конце исследования результат в упражнении «Из и.п. упора присев, прыжок вверх прогнувшись встать в зону приземления» в контрольной группе оставил 4,1±0,03 баллов, в экспериментальной группе - 8,2±0,06 баллов, различия достоверны, p<0,05. В упражнении «Из стойки спиной к мату поворот кругом (ноги скрестно) и кувырок» в контрольной группе результат составил 4,05±0,06 баллов, в экспериментальной -7,1±0,05 баллов различия достоверны, p<0,05. В упражнении «Стойка на лопатках: из положения лежа на спине, сгибая и разгибая ноги», результат в контрольной группе составил 7,1±0,03 балла, в экспериментальной - 7,1±0,03 балла, различия достоверны, p<0,05. В упражнении Вис «углом» результат в контрольной группе составил 4,3±0,07 баллов, в экспериментальной группе 7,2±0,08 баллов, различия достоверны, p<0,05.

Выводы. Таким образом, полученные результаты позволяют заключить, что предлагаемая методика, направленная на повышение показателей координации движений у детей 6-7 лет, занимающиеся спортивной гимнастикой на этапе начальной подготовки, оказала положительное влияние на показатели равновесия, пространственной точности движений гимнастов, тем самым способствовала созданию необходимых условий для формирования базы технической подготовки.

Литература:

1. Быстрицкая Е.В., Стафеева А.В. Антропные образовательные технологии в сфере физической культуры: проблемы и решения // Вестник Мининского университета. 2015. № 4 (12). С. 26.

2. Винер-Усманова И.А. Интегральная подготовка в художественной гимнастике: автореф. дис. ... д-ра пед. наук. СПб., 2013. 47 с.

3. Кульчитцкая Ю.К. Комплексный контроль при построении тренировочного процесса в групповых видах гимнастики на этапе спортивного совершенствования. Автореф.дисс.канд.пед.наук. Санкт- Петербург. 2015. 24 с.

4. Манько Л. Г. Развитие гибкости у гимнастов 10-12 лет на основе сопряженной физико-технической подготовки. Автореф. Дисс.канд.пед.наук. Санкт-Петербург. 2015. 26 с.

5. Пилюк М.М. Построение и реализация системы соревновательной деятельности акробатов высокой квалификации. Автореф.дисс.канд.пед.наук. Краснодар. 2010. 26 с.

6. Смолевский В.М., Гавердовский Ю.К. Спортивная гимнастика. Киев.: «Олимпийская литература», 1999. 330 с.

Педагогика

УДК: 004.9

кандидат технических наук, доцент Таран Виктория Николаевна

Гуманитарно-педагогическая академия

ПРИМЕНЕНИЕ ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТИ В ОБУЧЕНИИ

Аннотация. В статье проведен анализ технологии дополненной реальности, ее назначения и функций. Показана возможность использования этой технологии в образовательной среде с целью визуализации учебного материала, дополнения его наглядными информационными технологиями за счет считывания QR-кода смартфонами, планшетами и другими гаджетами, рассмотрен алгоритм работы приложения, считывающего по QR-коду информацию и визуализирующего ее. Выделены достоинства и недостатки технологии дополненной реальности.

Ключевые слова: дополненная реальность, информационно-коммуникационные технологии, интерактивные технологии, обучение.

Annotation. The article analyzes the technology of augmented reality, its purpose and functions. The possibility of using this technology in the educational environment for the purpose of visualizing the educational material, supplementing it with visual information technologies by reading the QR code by smartphones, tablets and other gadgets is shown, the algorithm of the application that reads the QR-code and visualizes it is considered. The advantaged and disadvantages of the technology of augmented reality are highlighted.

Keywords: augmented reality, information and communication technologies, interactive technologies, education.

Введение. Информационные технологии активно внедряются во все сферы жизни человека, а значит происходят глобальные процессы, основное назначение которых - усовершенствование устаревших методов управления информацией путем поэтапного внедрения электронных систем [1]. Информационно-коммуникационные технологии стали неотъемлемой частью современного человека. Особенно широко их применяет молодежь, используя свои гаджеты для игры, общения, поиска информации, навигации и выбора маршрута по новым местам и городам и т.п. В связи с этим необходимым становится применение современных информационных технологий для процесса образования с использованием сети Интернет как средства коммуникации между преподавателем и студентом, искусственный разум, выполняющий процессы, которые возможно автоматизировать [2].

Широкое использование всевозможных гаджетов не только студентами, но школьниками, а также детьми дошкольного возраста расширяет возможности образовательных технологий за счет визуализации и виртуализации информации и процессов, которые эта информация объясняет. Виртуальная реальность порой поглощает пользователя на столько, что он не может ее отличить естественного окружения. Эту особенность виртуальной реальность следует использовать в обучении для улучшения его качества и повышения его эффективности, а также для воспитательных целей.

Качественное образование возможно только в условиях новой образовательной среды, ориентированной на применение информационных и коммуникационных технологий. К сожалению, большинство преподавателей современных вузов пока еще испытывают ряд затруднений при необходимости применения в

своей профессиональной деятельности новых технологий и слабо представляют, как можно использовать эти возможности в образовательной практике для организации основных видов педагогической деятельности [3].

Информатизация образовательного процесса предполагает владение преподавателями информационными образовательными технологиями и специальными техническими и информационными средствами, использующими компьютер, аудио, кино, видео для достижения педагогических целей. Не смотря на то, что каждый преподаватель является высококвалифицированным специалистом в одной или нескольких областях и направлениях науки, но, тем не менее, необходимо интересоваться новинками, открытиями и новыми разработками. Преподаватель, применяя электронное обучение, должен владеть специальным программным обеспечением, навыками работы в электронной среде обучения, а также использовать при обучении студентов современное оборудование (компьютерные глобальные сети, web-камеру, и т. п.) [4].

Основным назначением современного образования является исправление недостатков классической системы образования посредством реализации следующих возможностей [5]:

- организация мобильности обучения;

- лояльность проведения контроля знаний;

- доступность полноценного образования для людей с ограниченными возможностями;

- оптимизация режима работы преподавателей и обучающихся.

Всем перечисленным условиям удовлетворяет новый, еще только набирающий популярность способ обучения через дополненную реальность.

Формулировка цели статьи. Цель данного исследования - определить функциональные возможности дополненной реальности в образовании, ее ключевые аспекты и формы применения.

Изложение основного материала статьи. На рубеже 80-х, 90-х годов Джарон Ланье предлагает термин «виртуальная реальность» (Virtual Reality - VR) и создает его концепцию. Но уже вскоре учёным из корпорации Boeing, Томасом П. Коделлом вводится понятие «дополненной реальности» (Augmented Reality -AR), для которого также подводится теоретическая и практическая база. И сейчас мы успешно используем каждое из этих понятий, применяя, в том числе, в образовании и других отраслях науки и деятельности.

Дополненная реальность предстает как новая интерактивная технология, которая позволяет накладывать компьютерную графику или текстовую информацию на объекты реального времени, это совмещение на экране двух изначально независимых пространств: мира реальных объектов вокруг человека и виртуального мира, созданного на компьютере [6].

Дополненную реальность можно рассматривать как среду с прямым или косвенным дополнением физического мира цифровыми данными в режиме реального времени при помощи компьютерных устройств -планшетов, смартфонов и инновационных гаджетов, а также программного обеспечения к ним [7].

Иначе говоря, дополненная реальность - это технология добавления или внедрения элементов виртуальной информации в реальную жизнь человека, отображенную на экране с помощью технических средств. Технологии создания позволяют стереть грань между окружающим и искусственно созданным миром [8]. Отличительной чертой виртуальной реальности является создание нового окружающего пространства без использования в качестве основы для внедряемых в это пространство объектов элементов окружающей действительности в реальном времени, а использование библиотек и баз данных приложений, что обеспечивает полное погружение пользователя в виртуальность.

Новые технологии предполагают наличие новых компетенций, обязательных для образованного человека. Классическое образование опирается прежде всего эрудицию, набор знаний, хранимых человеческой памятью, например, при взгляде на какое-нибудь здание, человек может сказать, когда и кем оно построено. Теперь же не менее важно уметь пользоваться технологиями, которые позволяют эту информацию найти, причем чем быстрее, тем лучше, и приложения с дополненной реальностью в этом контексте выглядят особенно перспективно [9].

На ряду со следующими информационными образовательными технологиями: интернет-ориентированные образовательные технологии, технологии дистанционного образования, технологии медиа образования, технологии электронного обучения (e-learning), технологии smart-образования (smart-education) [10] - следует назвать и технологии дополненной реальности.

AR или технологии дополненной реальности создают эффект присутствия, стирая грань между реальным и виртуальным миром, позволяя проникнуть в глубины научных знаний, при этом информация воспринимается легко, что психологически привлекает человека, активизирует его внимание и позволяет повысить привлекательность изучаемого предмета.

Технологии AR позволяют обучающимся управлять объектами дополненной реальности, перемещать их, поворачивать, изменять масштаб, рассматривать с разных сторон — это дает большой импульс к развитию пространственного мышления, позволяет воспринять изучаемый предмет полнее и глубже, повышая уровень познания [11]. Визуализированная виртуальная информация синхронизируется с реальным пространством и временем, за счет чего создается полное погружение в дополненную реальность, а значит активизируется восприятие обучающего материала. Появляется возможность увидеть в мельчайших подробностях памятники архитектуры и зодчества, музейные экспонаты, посмотреть и изучить географические объекты, их рельеф, особенности строения и т.п., провести физические или химические опыты, которые в реальных условиях сделать весьма проблематично, а также рассмотреть с разных сторон геометрические пространственные объекты при решении задач по стереометрии и. т.п.

Настоящий педагог понимает, что очень важно обучающемуся привить интерес к предмету, желание получать новые знания, углубляя уже имеющиеся, именно этой цели отвечает технология дополненной реальности, позволяя заинтересовать, раскрыть творческий потенциал, мотивировать к самостоятельным действиям и самообучению. Кроме того, применение преподавателем новых интерактивных методов обучения таких, как дополненная реальность, повышает его престиж и приводит к уважению среди обучающихся, т.к. они зачастую преподавателя ассоциируют с консерватором, которому чужды технические новинки, которыми молодежь с успехом пользуется и без которых не представляет своей повседневной жизни.

Рассмотрим несколько примеров проектов, позволяющих использовать технологии дополненной реальности в образовании:

PhysicsPlayground - пособие по физике, позволяющее моделировать образовательные физические эксперименты в дополненной реальности для обучения механике. Обучающиеся имеют возможность активно строить собственные эксперименты и изучать их в трехмерном виртуальном пространстве. Для анализа сил, массы, траекторий и других свойств объектов до, во время и после экспериментов предлагается разнообразный инструментарий. Представлен инновационный учебный контент PhysicsPlayground служит примером обеспечения нового качества в физическом образовании.

Dow Day, построенная на платформе ARIS, позволяет создавать мобильные игры, интерактивные истории, квесты, путешествия и сбор данных, основана в Центре исследований образования в Висконсине в Университете Висконсина - Мэдисон и является междисциплинарной командой исследователей в области образования, инженеров-программистов, художников и рассказчиков, изучая пересечение современной учебной науки и медиа-дизайна, специализирующейся на мобильных медиа, видеоигр и видеоигр и симуляции. Приложение DowDay совмещает современный план Виксонсинского университета с тем, что там происходило в 1967 году. Студенты, преподаватели и гости вуза могут стать свидетелями акции против войны во Вьетнаме, наблюдая ее через собственные смартфоны.

Elements 4D - набор из 6 кубиков, на каждом из которых изображен химический элемент. Если навести камеру смартфона на кубик, на экране он станет стеклянным, а внутри появится образец вещества [9].

Алгоритм работы архитектура приложения, считывающего по QR-коду информацию и визуализирующего ее на смартфоне или планшете, имеющем камеру, приведены Кравченко Ю. А., Лежебоковым А. А. и Пащенко С. В. в работе [6] (рис. 1).

Рисунок 1. Алгоритм работы приложения, визуализирующего считанную по QR-коду

информацию

На данное время дополненная реальность присутствует практически на всех устройствах: смартфонах, планшетах, ноутбуках или компьютерах со встроенными камерами, поэтому использование AR (дополненной реальности) в образовании наталкивается на отсутствие единой унифицированной платформы, на которой будет осуществляться весь процесс образования.

Использование дополненной реальности в системе образования РФ способствует объединению общеобразовательных программ, соответствующих ФГОС, и усилий преподавателя и обучающегося за счет:

- приобретения опыта проектной деятельности;

- коллективной реализации информационных проектов;

- создания, редактирования, оформления, сохранения, передачи информационных объектов различного типа с помощью современных программных средств;

- информационной деятельности в различных сферах, востребованных на рынке труда;

- развития алгоритмического мышления, способностей к формализации, элементов системного мышления;

- овладения умениями использовать информационно-коммуникационные инструментальные средства и настраивать их для нужд пользователя [10].

Также следует подчеркнуть, что технология дополненной реальности развивает пространственное мышление и способствует более гармоничному развитию личности.

Выводы. Таким образом, внедрение технологии дополненной реальности (AR) позволит повысить качество обучения за счет мотивации обучающихся к самообучению, повышения интереса аудитории к излагаемому и изучаемому материалу, развития стремления к использованию современных интерактивных технических возможностей и технологий, замены пособий и лабораторного оборудования мультимедийными компьютерными моделями.

В последнее время в зарубежных странах дополненная реальность активно входит во многие сферы жизни человека, в том числе и в образование. В нашей стране вопрос о модернизации образования с точки зрения дополненной реальности до сих пор остается открытым. Дополненная реальность оказывает положительный эффект на процесс обучения - это бесспорно. Но все же остановимся на достоинствах и недостатках этой технологии - технологии дополненной реальности AR (табл. 1).

Таблица 1

Достоинства и недостатки дополненной реальности

Достоинства Недостатки

1. Повышается интерес к изучаемому материалу, самообучению и познанию нового 2. Наглядность обучения повышает его качество и эффективность 3. Происходит развитие пространственного мышления 4. Преобладает интерактивность обучения 5. Привлекает простота использования приложений 6. Возможность изучения большого количества информации за меньшее время 7. Использование эффекта удивления ученика (как известно, при подключении эмоций запоминание происходит лучше) 1. Необходимость разработки специальных приложений 2. Некоторые ограничения использования, связанные с техническими моментами, например, обязательное наличие соответствующих технических средств (смартфонов, планшетов, шлемов, рукавиц, очков, линз и т.п.) 3. Ограничение экраном устройства пользователя. 4. Успех распознавания маркера зависит от освещения, угла, под которым пользователь направляет камеру и от качества самой камеры. 5. Разнообразие приложений затрудняет формирование универсального инструмента для считывания информации. 6. Приложения могут интерпретировать только двухмерное изображение 7. Отсутствие единой образовательной платформы

В целом можно говорить о том, что сегодня технологии ДР в образовании находятся на этапе своего становления, и, учитывая перспективы их развития, необходимо проводить как аналитику зарубежного опыта, так и ставить образовательные эксперименты с дополненной реальностью в отечественных школах и ВУЗах [12].

Литература:

1. Таран В.Н., Горщар Р.С. Информационная система центра дистанционного обучения // Дни науки КФУ им. В.И. Вернадского: Материалы III научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава, аспирантов, студентов и молодых ученых. Гуманитарно-педагогическая академия. (01-03 ноября 2017). Симферополь: Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского, 2017. - С. 161-162.

2. Олейников Н.Н., БЕГИШОВА Э.Э. Анализ возможностей применения системы управления обучением MOODLE3+ при тестировании знаний студентов / Н.Н. ОЛЕЙНИКОВ, // Дистанционные образовательные технологии: материалы I Всероссийской научно-практической интернет-конференции (Ялта, 19-23 сентября 2016 г.). - отв. ред. Таран В.Н. - Симферополь: Ариал, 2016. - С. 64-67.

3. Панкратова О. П., Конопко Е. А., Катков К. А. Опыт применения облачных технологий в создании информационной образовательной среды вуза / Проблемы современного педагогического образования. 2016. № 53-2. С. 143-149.

4. Таран В.Н. Анализ компетенций профессорско-преподавательского состава при подготовке IT-специалистов // Современные информационные технологии и ИТ-образование. 2016. Т. 12 (№4). - С. 20-24.

5. Таран В.Н., Горщар Р.С. Анализ функционала информационной системы центра дистанционного образования Гуманитарно-педагогической академии // Проблемы современного педагогического образования. 2017. № 56-2. С. 236-245.

6. Кравченко Ю. А., Лежебоков А. А., Пащенко С. В. Особенности использования технологии дополненной реальности для поддержки образовательных процессов // Открытое образование. №3. 2014. С.

49-54. URL: https://cyberleninka.m/artide/n/osobennosti-ispolzovaniya-tehnologii-dopolnennoy-realnosti-dlya-podderzhki-obrazovatelnyh-protsessov

7. Что такое дополненная реальность? URL: http://arnext.ru/dopolnennaya-realnost

8. Дементьева А.В., Откупщикова И.А., Реськов К.Н. Дополненная реальность в учебном процессе // Научное сообщество студентов: МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ: сб. ст. по мат. XLII междунар. студ. науч.-практ. конф. № 7

9. ДОПОЛНЕННАЯ РЕАЛЬНОСТЬ = ШКОЛА БУДУЩЕГО! URL: http://evtoolbox.ru/ev-toolbox/education/

10. Зенкина С. В., Панкратова О. П. Использование информационных образовательных технологий в условиях внедрения новых стандартов общего образования / Информатика и образование. 2014. № 7 (256). С. 93-95.

11. Зайцевская Л. С. Дополненная реальность в образовании. URL: http://tofar.ru/dopolnennaya-realnost-v-obrazovanii.php

12. Зильберман Н.Н., Сербин В.А. Возможности использования приложений дополненной реальности в образовании. Национальный исследовательский Томский государственный университет. URL: http://huminf.tsu.ru

Педагогика

УДК 372.3

кандидат педагогических наук Тращенкова Светлана Александровна

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого»

РАЗВИТИЕ ДЕТЕЙ РАННЕГО ВОЗРАСТА В СЕМЕЙНО-РОДОВЫХ ДЕТСКО-ВЗРОСЛЫХ

СООБЩЕСТВАХ

Аннотация. В статье раскрываются некоторые подходы раннего развития детей в контексте межпоколенного взаимодействия в условиях многообразия детско-взрослых сообществ. Раскрываются аспекты методики «малышковое репетиторство», направленной на всестороннее развитие младших дошкольников.

Ключевые слова: раннее развитие, малышковое репетиторство, детско-взрослые сообщества, межпоколенное взаимодействие.

Annоtation. In article some approaches of early development of children in the context of inter-generational interaction in the conditions of variety of child adult communities reveal. Aspects of the technique "malyshkovy tutoring" aimed at all-round development of younger preschool children reveal.

Keywords: Early development, malyshkovy tutoring, child adult communities, inter-generational interaction.

Введение. В условиях становления системы национальных ценностей особые значения приобретает семья как лучшая естественная среда для воспитания, защиты и развития детей, как важный фактор их социализации и индивидуализации. В данном контексте особую актуальность приобретает раннее развитие ребенка, эффективность которого во многом зависит от продуктивности взаимодействия поколений в условиях многообразия детско-взрослых сообществ.

Популярность раннего развития ребенка набирает обороты в современном мире. Изобилие детских игрушек и пособий сбивает с толку не только мам, но и профессиональных психологов и воспитателей.

Старшее поколение разводит руками, и искренне не понимает, зачем маленькому человеку ходить в школу Монтессори с самого рождения, для чего приобретать интерактивные книжки с голосами животных, что это за слово такое «беби йога», ведь жили же раньше без всех этих «развивашек» и коммуникативных тренингов, и, между прочим, нормальными людьми Современные малыши говорить полными предложениями начинают позже предыдущего поколения в среднем на 8-12 месяцев потому, что появилось слишком много заменителей общения, в лице популярных гаджетов, мультфильмов и качающихся шезлонгов, которые, по словам производителей «заменяют руки мамы». Социальные навыки и самостоятельность нынешнего ребенка приходится развивать, поддерживать и с трепетом относиться к желаниям и капризам, чтоб не оставить в его душе ран. А вот 30-50 лет назад родители даже не думали обращаться к психологу, если ребенок трудно привыкал к детскому саду или возникали трудности в воспитании. Все шло своим чередом и в соответствии со среденестатистическими общепринятыми нормами. И все было хорошо. Возникает вопрос, почему же раннее развитие стало таким востребованным, и для чего заботливые родители посвящают так много времени и внимание развитию своих малышей.

Изложение основного материала статьи. Ответ, с нашей точки зрения в разнице взглядов поколении, на процессы домашнего воспитания. То, что раньше давалось с легкостью, сейчас вызывает трудности и требует профессиональной помощи. Малышковое репетиторство - это индивидуальные занятия с ребенком, направленные, на его всестороннее развитие. Под всесторонним развитием подразумевается развитие зрительного восприятия и причинно-следственных связей, развитие мелкой и крупной моторики, речи, мышления, слухового восприятия и социальных навыков.

Большая семья, живущая в одном доме, распределение домашних обязанностей, постоянная связь поколений и живое общение - самый лучший и быстрый пример развития социальных навыков. Ребенок сам приходил к тому, что нужно помогать по дому, т.к. брал пример со старших, в это время старшие заботились о младших, учили их кататься на велосипеде, кормить скотину и заботиться о домашних животных. Чуть позднее, появились коммунальные квартиры, где были игры во дворе. Тесная связь с соседями и взаимопомощь учили ребенка общению, дружбе и доброте. Было, конечно, и другое, и пьянство, и брань, но об этом позже. Сейчас семьи меньше, бабушки и дедушки дальше, в сад берут ребенка позже, поэтому родители просто вынуждены создавать ребенку условия, для его социального развития. И, как вариант этих условий - это детские сообщества, центры развития, тренинги и ролевые игры.