Впровадження технологій мобільного навчання та доповненої реальності під час вивчення хімії в закладах середньої освіти
Науковий керівник – доцент кафедри хімії середовища та хімічної освіти,
кандидат хімічних наук Мідак Л.Я.
Впровадження технологій мобільного навчання та доповненої реальності для вивчення хімії в закладах середньої освіти. Він дозволить бачити дитині молекули, реакції та процеси у 3D-форматі. Усі ці дослідження будуть відтворені у лабораторії ПНУ, зняті на відео та потраплять у доступ для дітей, так вони зможуть вивчати матеріали, правила безпеки тощо. Для використання потрібно буде мати лише смартфон на системі Андроїд та завантажити мобільний додаток. Схожі програми можна буде використовувати і в інших природничих науках.
Проекти з використанням технології AR окреслюють перспективи її майбутнього застосування, а також залучають учнів у дослідження, розробляючи для цього навчальні ситуації. Учні вчаться використовувати сучасні технології та інструменти, за допомогою яких отримують якісний результат. Особливо важливим і корисним є застосування доповненої реальності при вивченні природничих дисциплін, де необхідною є якнайкраща візуалізація природних процесів і явищ. Тому технологія AR буде одним з найбільш використовуваних інструментів у закладах середньої освіти майбутнього.
Для природничих дисциплін мобільна навчальна система на основі технології AR дозволить перенести частину лабораторних робіт у площину дистанційного навчання. Це є особливо ефективним для навчання дітей з особливими потребами, які більшість навчального матеріалу вивчають індивідуально.
Використання розробленого мобільного додатку LiCo дає можливість учню в процесі підготовки до практичного заняття ознайомитися з приладами та реактивами, які необхідні для виконання роботи, її змістом, порядком виконання дослідів та відповідними правилами техніки безпеки.
Логотип мобільного додатку LiCo.
Попереднє відеоознайомлення учнів з практичною роботою має переваги над звичайним перечитуванням підручника, оскільки активізує пізнавальну діяльність, дає можливість теоретично освоїти техніки безпеки, правила використання хімічного посуду та основні прийоми роботи з ним, стимулює до творчості.
Використання об’єктів доповненої реальності дає можливість вчителю швидко та доступно пояснити великий об’єм теоретичного матеріалу, а учням ефективно його засвоїти, розвиває у них творче мислення та підвищує мотивацію до навчання.
Застосування даних технологій можна використати для підготовки вчителів інших предметів природничого напряму, що вивчаються в закладах середньої освіти (фізика, біологія, географія), вивчення яких передбачає реалізацію шкільного експерименту в межах чинних програм з даних предметів. Використання даних технологій також буде доцільним для реалізації вчителями в курсі «Природничі науки» («Природознавство»), що є інтегрованим для старшої профільної школи, призначеним для учнів гуманітарного напрямку.
Розроблені мобільні додатки рекомендовані для використання в якості додаткових навчальних матеріалів вчителям та учням на уроках хімії в закладах середньої освіти.
Під час виконання проекту створено навчальний посібник з органічної хімії з безкоштовним мобільним додатком LiCo. Organic, який можна завантажити з загальнодоступного ресурсу Google Play Market (рис. 2.11).
Логотип мобільного додатку LiCo. Organic.
Для використання додатку потрібно завантажити його на мобільний пристрій, установити та ввімкнути програму. Направивши камеру телефона (чи планшета) на зображення органічної сполуки, перед читачем за секунду з’являється тривимірна модель цієї молекули, яку в режимі доповненої реальності можна розглядати з різних боків, обертати, збільшувати тощо.
Якщо направити камеру на зображення так, щоб вона захоплювала верхній «Модуль швидкої інформації» для вуглеводнів, запускається анімація відтворення гомологічного ряду вибраного класу органічних сполук, в якому можна побачити просторові молекули перших десяти представників цього ряду та основні кількісні характеристики: відстані між атомами та валентні кути.
Технології доповненої реальності використовуються викладачами та студентами на ОП «Середня освіта (хімія)» для пояснення навчального матеріалу під час вивчення курсів «Радіохімія та радіоекологія», «Кристалохімія», «Органічна хімія», «Сучасні освітні технології в хімії, екології ат природознавстві», «Сучасні інформаційні технології (за професійним спрямуванням)».
Генероване методом AR 3D-зображення молекули оксалатної кислоти.
Генеровані методом AR 3D-зображення:
