М.А. Зильберман

МАОУ «СОШ № 91» г. Перми

Использование дополненной реальности в образовании: из опыта работы

Дополненная реальность – относительно новая область применения компьютерных технологий, которая до некоторого времени предполагала только коммерческое использование.

Однако развитие технологий, операционных систем, распространённость планшетов и смартфонов среди учащихся, общие мировые тенденции к использованию мобильных устройств в образовании (BYOD) побудили производителей контента и технологий

дополненной реальности обратить свое внимание на относительно новый рынок приложений для образования. И хотя в большинстве своем эти технологии не используются в России в

сегменте образования, проекты на основе дополненной реальности интересны и для учителей, и для учащихся.

В данной статье мы приведем краткий обзор платформ и приложений, позволяющих

создавать или использовать уже готовую дополненную реальность, а так же представим наш опыт использования данных приложений в образовательной практике в школе.

Дополненная реальность (Augmented reality, AR, англ. «расширенная реальность») - результат введения в поле восприятия любых сенсорных данных с целью дополнения сведений об окружении и улучшения восприятия информации [1]. С помощью передовых технологий

дополненной реальности («компьютерное» зрение, распознавание объектов с помощью камеры компьютера или смартфона) информация о реальном окружающем мире становится для

пользователя интерактивной с возможностью цифрового взаимодействия. Таким образом, искусственная информация об окружающей среде и её объектах может быть наложена на реальный мир [2].

В основе технологии дополненной реальности лежит технология «оптического трекинга». Для работы системы необходимы следующие компоненты:

метки — специальные изображения, визуальные идентификаторы для компьютерных моделей;

камера, которая «видит» метки в реальном мире и передает видеосигнал в компьютер , смартфон или планшет;

программное обеспечение, которое обрабатывает полученный сигнал и совмещает виртуальные модели с изображениями реальных объектов[3]. Приведем далее (см. Таблицу 1) перечень доступных на данный момент приложений

дополненной реальности, которые мы использовали в нашей практике и которые нам показались наиболее интересными для использования в обучении.

Таблица 1. Возможности AR и варианты приложений.

Название Сайт

Работа

(браузер, приложение)

Тип маркера

Редактиро

вание контента

Интеракт

ивность

Платн

ость

ColAR mix http://colarapp.com

Приложение (iOS, Android)

Раскраска Нет Да (не все)

Частично

Chromville http://chromville.com

Приложение (iOS, Android)

Раскраска Нет Да (не все)

Нет

LearnAR http://www.lea

rnar.org

Браузер с flash

через сайт

Универсальн

ые маркеры (10 шт)

Нет Да (почти

все)

Нет

LayAR https://www.la

yar.com

Приложение

(iOS, Android)

Произвольно

е изображение

Да, в

браузере на сайте

Да Ряд

опций

AURAS-MA

http://www.aurasma.com

Приложение (iOS, Android)

Любые изображения,

Да, в браузере

Да Ряд опций

объекты. на сайте

ARcrowd http://arcrowd.com

Браузер через сайт

Заданы сайтом (AR

book)

Да, через браузер

Да Нет

Corinth Classroom

http://www.ecorinth.com

Приложение для Windows8

и Windows Phone

Задан сайтом Нет Нет Частично

Arloon http://www.arloon.com

Windows, iOS, Android

Задан сайтом Нет Нет Частично

Zooburst http://www.zooburst.com

Приложение под iOS, через web-камеру на

сайте

Задан сайтом Да, 3D книга привязыва

ется к маркеру

Да Частично

Augment http://augment

edev.com

Приложение

(iOS, Android)

Задан сайтом Да +

добавление своих 3D

Да Частич

но

Приведем примеры работы с различными вариантами программ дополненной

реальности. 1. Программы-раскраски ColAR mix и Chromville Суть работы заключается в том, что вы устанавливаете на ваше мобильное устройство

специальное приложение, а с сайтов разработчиков распечатываете картинки, которые можете затем раскрасить. Запустив приложение, нужно навести камеру мобильного устройства на

раскраску, и картинка на ней «оживёт». В некоторых случаях с «ожившими» объектами можно осуществлять взаимодействия, предусмотренные разработчиками (вращение, игры, подсветка некоторых элементов и т.п.).

В Таблице 2 приведены примеры проектов с ColAR mix для разных возрастных групп. Таблица 2. Примеры проектов с ColAR mix

Дошкольники Начальная школа Средняя/ старшая школа

1. Раскрашивание и просмотр объектов. Взаимодействие с ними (игры и т.п.)

2. Игры с

персонажами

2. Проекты «Поздравления»,

«Праздник»: раскрашивание, придумывание текста, запись

роликов, озвучивание.

2. Клетка (Animal cell):

раскрашивание, подбор материалов, запись, озвучивание [4].

Вариант: + создание интерактивного видео с материалами и ссылками по теме [5].

3. Описание персонажа, сказка или рассказ про

него

3. Проект «Персонаж» (девочка, барашек, птица и др.): раскрашивание, придумывание

описания (истории, текста), запись ролика, озвучивание.

3. Проект по дизайну или ДПИ «Галерея».[6] 4. Рекламный проект с чашками:

рекламы + фирменный стиль + текстовка (можно использовать фоны,

аппликацию)

2. Примеры работы с сервисом LearnAR.org

Данный сервис полностью бесплатен и разработан для образования. Для работы необходимо распечатать 10 маркеров. Затем вы выбираете тип активности на сайте (из 10

блоков по биологии, химии, стереометрии, английскому языку и т.п.). С помощью маркеров дополненной реальности и веб-камеры прямо на сайте вы видите объекты AR и можете

проводить исследования (например, радиоактивности), отвечать на тесты (например, по английскому языку), наблюдать за внутренними органами человека и многое другое. Так же вы

можете воспользоваться разработанной нами презентацией [7], которая может быть использована в качестве электронной рабочей тетради.

3. Примеры работы с сервисом LayAR.com

LayAR.com – полноценный коммерческий сервис создания дополненной реальности. Объекты AR (галерея изображений, фильмы, записи в формате mp3, гиперссылки на сайты и

др.) добавляются на картинку, выбранную или созданную пользователем. Затем через мобильное приложение Layar пользователь может просмотреть и даже управлять добавленными объектами. Таким образом, картинка становится «точкой входа» пользователей в

мир дополненной реальности, которая расширяет и дополняет содержание изображения, служит отправной точкой для погружения пользователя в сконструированную виртуальность.

Бесплатная версия сервиса имеет ряд ограничений, вполне допустимых для использования сервиса в школе: в один проект можно добавлять необходимое число картинок, однако число объектов дополненной реальности на каждой из них может быть не больше трёх, а срок

хранения такого проекта составляет 60 дней. Варианты проектов с сервисом LayAR.com: - создание AR для рекламы книг в

библиотеке и интерактивных иллюстраций для учебников, - создание «вопросов дня» и квестов; - школьная газета или «реклама» отдельных предметов или тем; - добавление AR к работам учащихся, использование как самостоятельный вид искусства. Можно реализовать уже наш

готовый проект [8] В данной работе представлена лишь часть кейсов и проектов с дополненной реальностью

[9]. Много проектов и идей содержится в статьях Оксаны Петровой [10]. Так же идеи можно почерпнуть в сборнике статей Терри Айколз «Augmented Reality in Education» [11].

Использование технологий дополненной реальности не просто делает учебу

увлекательной, но и позволяет создавать метапредметные проекты высокого уровня технологической сложности, развивающие познавательные и творческие способности

учащихся, показывающие комплексный подход к использованию ИКТ в практической деятельности.

Список использованной литературы и ресурсов

1. Статья «Дополненная реальность» на сайте https://ru.wikipedia.org. [Электронный

ресурс]. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Дополненная_реальность (Дата обращения 18.12.2014). 2. Статья «Augmented reality» на сайте http://en.wikipedia.org/ [Электронный ресурс]. URL:

http://en.wikipedia.org/wiki/Augmented_reality (Дата обращения 18.12.2014). 3. Статья «Как работает дополненная реальность?» [Электронный ресурс] URL:

http://www.eligovision.ru/solutions/ar/ (Дата обращения 18.12.2014). 4. Зильберман М.А. Фильм с использованием дополненной реальности, созданной в ColAR mix

«Cell». [Электронный ресурс] URL: http://goo.gl/auUxiS (Дата обращения 18.12.2014). 5. Зильберман М.А. Интерактивный фильм как результат проекта «Animal Cell». [Электронный

ресурс] URL: https://play.adventr.tv/animal-cell-85141642 (Дата обращения 18.12.2014). 6. Раздел «Gallery» на странице «New Starbucks Latte meets AR». [Электронный ресурс] URL:

http://www.starbucks.co.jp/latte/ar/ (Дата обращения 18.12.2014). 7. Зильберман М.А. Работа с сайтом http://www.learnar.org/ [Электронный ресурс] URL:

http://www.slideshare.net/School91perm/learnar (Дата обращения 18.12.2014). 8. Зильберман М.А. Мастер-класс «Дополненная реальность» (на основе сервиса

https://www.layar.com) [Электронный ресурс]. URL: http://goo.gl/8o8AkU (Дата обращения 18.12.2014).

9. Зильберман М.А. Дополненная реальность в образовании. [Электронный ресурс] URL: http://www.slideshare.net/School91perm/ss-42554524 (Дата обращения 18.12.2014).

10. Петрова О. Дополненная реальность. Создание ауры. [Электронный ресурс] URL: http://goo.gl/ZSX3ym (Дата обращения 18.12.2014).

11. Terri Eichholz. Augmented Reality in Education. [Электронный ресурс] URL: http://flip.it/5P2uZ (Дата обращения 18.12.2014).