Augmented reality as an innovation method in STEAM - education.

Нові технології впевнено займають передові позиції у сучасній освіті. Потрібно залучати сучасні технології у традиційну систему освіти і виводить навчання на новій рівень. Одними із таких сучасних технологій є імерсивні технології. Імерсивні технології – це технології, що дозволяють розробникам додавати певний шар віртуальної інформації у навчальний контент (доповнена реальність (ДР), віртуальна реальність (ВР)), що дає можливість здобувачам освіти «занурюватись» у навчальне середовище.

Зміст. 1. Корисні ресурси віртуальних фізичних лабораторій. 2. Що таке доповнена реальність? 3 Доповнена реальність на уроках фізики. 4. Розробки кафедри фізики кристалів та їх впровадження в освітній процес.

Ключові зображення до мобільного додатку Da Vinci Machines AR.

This application works with special cards (key images). Print the cards located at http://kfk.biz.ht/android/Electricity/images_en.html Learning in “Electricity AR” occurs without any additional devices. AR experiments come alive on a tablet or smartphone. The application can be used in Physics lessons on the topic "Electricity". Be a pioneer in the investigation of augmented reality methods. The application consists of: - measuring equipment of various designs (voltmeters and ammeters) with 9 different scales for determining a readings and the scale division; - eight 3D models of the elements of electrical circuits with the corresponding symbols.

STEM-підходу із доповненою реальністю в освітньому процесі на прикладі теми «Винаходи Леонардо». Розроблено мобільний додаток із доповненою реальністю «Da Vinci Machines AR», який містить три моделі: самопідтримуючий міст, гелікоптер і танк Леонардо да Вінчі. Розглянуто деякі ідеї використання додатку в позашкільний час при роботі гуртка «Наука навколо нас» на кафедрі фізики кристалів Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна. The article deals with the methodology of introducing the STEM-methods with augmented reality in the educational process on the example of the topic " Leonardo's Inventions ". The "Da Vinci Machines AR" an mobile application has three models: self-supporting bridge, helicopter and Leonardo da Vinci's tank. Some ideas about the use of the application in extracurricular time during the work of the course "Science around us" at the Department of Crystal Physics V.N. Karazin Kharkiv National University were shown. На даному етапі розвитку новітньої школи важливим є не лише сума знань, які отримує учень, але те, як користуватися цими знаннями на практиці, як впровадити комп'ютерні технології (КТ) у освітній процес на усіх рівнях освіти, але не потрапити у заручники КТ, тобто залишити живе спілкування в аудиторіях з учнями (студентами). Органічне поєднання складових сучасної та традиційної освіти в процесі навчання створює нову концепцію української освіти [1,2]. Однією із новітніх перспективних технологій, які можуть бути використані у навчальному процесі є технологія доповненої реальності (ДР) [3].

Розроблено заняття на тему «Мости» із використанням доповненої реальності. Мета проекту: • з’ясувати основні типи конструкцій мостів, • познайомитись із основними конструкціями мостів у світі та Україні, • визначити значення мостів у життєдіяльності людини, • виявити основні характеристики мостів і деталі для будування, • визначити розподіл стискаючих та розтягуючи сил в основних типах мостів, • побудувати власний міст із простих матеріалів, • експериментальним шляхом з’ясувати максимальне навантаження, яке може витримати отримана конструкція.

XXI століття для формування ключових компетенцій на заняттях із фізики на прикладі роботи мобільного додатку із доповненою реальністю «Da Vinci Machines AR». Пахомова І. М., Мацокін Д.В. Розроблено мобільний додаток із доповненою реальністю «Da Vinci Machines AR», який містить три моделі: самопідтримуючий міст, гелікоптер і танк Леонардо да Вінчі. Розглянуто деякі ідеї використання додатку в освітньому процесі. Ключові слова: доповнена реальність. проектна діяльність, інноваційні методи навчання. Складно буває пояснити непосидючим учням процеси, що незримо відбуваються в навколишньому світі. Діти так влаштовані, що їм необхідно все самим побачити і помацати, щоб зрозуміти нове, задуматися про природу речей і явищ, що відбуваються навколо. Саме тому в навчальному процесі так активно використовуються різноманітні наочні посібники, навчальні фільми та обладнання для проведення дослідів. Але є багато експериментів, які ми не маємо можливості продемонструвати у лабораторії або кабінеті. Тому пропонується розширити традиційні методи навчання, які можна втілити в освітньому процесі за допомогою доповненої реальності (ДР). Що таке доповнена реальність? На щастя, сучасні технології дозволяють не тільки скоротити кількість посібників, які порошаться в підсобках заради того, щоб один раз в рік бути використаними в навчальній програмі, але і перетворити демонстрацію навчального матеріалу в захопливе видовище, а то і гру. Саме цією ідеєю і захопилась група STEAM-лабораторії Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна на базі кафедри фізики кристалів. Мета проекту-це розробка до навчальної програми із фізики (та поза межами програми для проектів) мобільних додатків, які можна завантажувати на планшет або мобільний телефон і використовувати на уроках або у проектах. При використанні додатка не потрібно мати Інтернет підключення. Ключовими зображеннями, на які реагують мобільні додатки можуть бути картинки у робочому зошиті або картинки підручника із фізики. Таким чином можна наповнити розширеними практичними інтерактивними симуляціями 3D об'єктів основні теми із фізики, та «оживити» підручник або робочий зошит. Візуалізація матеріалів шкільного курсу «Фізика» або інтегрованих тем, які можна використовувати у проектній діяльності, сприятиме більшій активності і зацікавленості учнів при вивченні фізики. Можливості доповненої реальності: динамічне представлення інформації, документальне відео, інтерактивні стимулятори (3D моделювання), гіперпосилання для уточнення інформації тощо. Мобільний додаток для "пожвавлення" сторінок друкованого підручника (або робочого зошита) з допомогою технології доповненої реальності завантажується безкоштовно. У цій версії продукту маркерами доповненої реальності є картинки, які можна завантажити за посиланням [2].

Розроблено мобільний додаток доповненої реальності «Skyscrapers AR», який містить 3D моделі п'ятьох хмарочосів світу. Цей додаток використано у проектній діяльності «Хмарочоси світу» у позашкільний час у STEAM-лабораторії при кафедрі фізики кристалів Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна.