Белый лист - обучение с помощью симуляторов
Авторы: Eon Reality Описание: Основы создания трехмерных симуляторов
Переведено: Часть 2(стр 3-4), Часть 4(стр 6-8)
Источник (англ.): Eon reality publisher
Переводчик: Бабенко Е.В..
Переводчик: Бабенко Е.В..
Исследования показали, что по сравнению с методологиями основанных только на восприятии речи (лекции), при использовании других методов для понимания (ощущение, зрение, воспоминание), зрители и пользователи i3D будут: понимать сообщения на 33% быстрее, помните сообщения на 37% больше и принимать решения в 48% быстрее. Время понимания во время передачи знаний снижается за счет более естественной среды: i3D.
i3D объекты наследуют концепцию «производство в реальном времени», где нужное количество информационных потоков соответсвуют конкретному человеку в конкретный момент времени. Объединение i3D с проверенной концепцией изучения является важной методологией для передачи знаний.
Учебный объект может быть описан как совокупность информационных объектов, или как самая маленькая частица полезной информации, которая может быть использована и используется повторно, такая как иллюстрации, вопрос определения и звук. Изучение объектов собираются с использованием метаданных в соответствии с индивидуальностью и уникальным требованиям конкретного учащегося. Некоторые из существующих шаблонов для разработки педагогических учебных объектов включают в себя:
- Интерактивные изображения, которые позволяют ученику, нажать на части изображения (например, человеческого тела), а также получить дополнительную информацию о компоненте (например, сердце), поддерживают таким образом исследовательский тип обучения;
- Поддержка визуализации с помощью анимации, видео-или i3D модели;
- Визуализация информации процедурного характера, которые трудно описать словесно;
- Описывая различные стадии или фазы процесса, таким образом, что ученик может контролировать, а также перемещаться между ними;
- Интерактивное моделирование, которое позволяет учащимся проверить и опробовать два (или более) переменных и как они влияют на явления и/или то, как объект представлен;
- Аналогия на основе докладов, которые являются очень эффективным способом содействию обучению, когда абстрактное явление представлено через конкретное(знакомое) явление.
- Изучение множества объектов, также могут быть объединены в более крупные узлы или включать друг друга, чтобы достичь больших результатов. С интерактивной 3D, сценарии должны быть разработаны так, чтобы быть наиболее привлекательными, интересными, т.е включать в себя аудио, видео и текст, могут быть разработаны с учетом конкретных учащихся и различных языковых требований. Одни и те же сценарии также могут быть повторно использованы для преподавания нескольких предметов. Базовым строительным блоком i3D объекта обучения является визуализация компонентов - i3D симмуляция, которая описывает как одно явление, так и весь процесс. Одним из примеров этого является моделирование, которое показывает, как кровь закачивается в человеческом сердце, таким образом, что позволяет учащимся экспериментировать и видеть, как две (или более) переменных влияют на процесс, в режиме реального времени.
- Со временем библиотека расшириться для создания найболее общей, доступной и легко создаваемой симуляции, которая может быть создана практически для любой ситуации, предметной области или задачи.I3D объекты обладают свойствами:
- Независимы от конкретной локации(пложения) и поставляются многим;
- Совместимость и использование широко распространенных общих стандартов;
- Созданные в одном месте, на одной платформе, с одним набором инструментов, они могут быть использованы на других платформах, в другом месте;
- Адаптация может осуществляться с учетом индивидуальных и ситуативных потребностей;
- Универсальность - 3D и текстовые компоненты могут быть повторно использованы в различных приложениях;
- Прочность - 3D-объекты могут быть использованы (без переделки), даже если будет изменена технология создания приложения;
- Доступное - повысить эффективность доставки сообщений одновременно снижая время и затраты.
Концепция i3D существует не без критики. Среди наиболее распространенных «мифов», которые мешают многим организациям принять его в качестве средства коммуникации и обучения, являются:
3D стоит слишком дорого.
В то время как 3D-системы для разработки стоят дороже, чем 2D, затраты на одно дорогостоящего событие, снижают время, чтобы понять суть, и, получив сокращение учебного периода для учебной программы сокращения содержания, часто окупает систему.
Люди «думают» в 2D, а не в 3D.
Когда они взрослеют, да. Дети на самом деле думают в 3D. Возможность рисовать и создавать что-то в 2D не врожденное, а приобретенное качество. "Обучение" разработанное в 3D на самом деле более естественно, потому что это часть процесса разблокировки,того что мы уже знаем. Применяя 2D к 3D гибридный подход к созданию приложений, 2D мыслительные процессы применяются к 3D «состояниям», что поощряет 3D обучение в процессе выполнения задач проектирования.
2D быстрее, чем 3D для создания рисунков и видео.
В данное время, 3D-системы не в состоянии выполняться на оптимальном уровне в стравнении с 2D-чертежами. Это не так. Сегодня, усовершенствования архитектуры систем и автоматизированных методов позволяет пользователям 3D для создания 3D-моделей и связанных с ними рисунки быстрее, чем эксперт 2D пользователи могут создавать рисунки в одиночку - тем самым делая 3D по существу "свободным". Например, съемки и редактирования видео может быть быстрее в краткосрочной перспективе, но всегда есть шанс, что видео должно быть вновь переснято и отредактировано в связи с производственными или технологическими изменениями, плохим качеством или другими организационными причинами. Кроме того, большой размер видео файла, а также необходимость защиты данных от неправильного использования или кражи, создает дополнительные проблемы. С помощью технологии 3D, могут быть внесены изменения на лету, моделирование осуществляется небольшими группами файлов, в общем потоке, и что более важно, при просмотре симулятора, который выглядит как кино, пользователь может изменить вид, перспективу или событие - что-то невозможно сделать с видео. С ростом числа точек изображающих реальную геометрию, 3D-технология поддерживает более 130 форматов, которые могут быть импортированы по нажатию одной кнопки.
3D трудно учиться.
Многие люди уже совершили переход к 3D и использованию EON реальности, из-за ее простой системы поставки в PowerPoint. Более того, пользовательский интерфейс и приложения разработаны, чтобы помочь пользователям 2D научиться 3D и использовать демонстрации и обучающие программы в режиме реального времени. С EON реальность шаг за шагом система развивается в 3D, большинство бывших 2D пользователей используют 3D в их презентации, потратив на это несколько дней.
1.Argote, L., P. Ingram (2000). "Knowledge transfer A Basis for
Competitive Advantage in Firms." Organizational Behavior and Human
Decision Processes 82(1): 150-169.
2.Into the Future. A Vision Paper, H Wayne Hodgins, Commission on
Technology and Adult Learning. Feb. 2000.
3.Pasi Silander, Senior Researcher, Digital Learning Lab Hame
Polytechnic, eLearning Centre Hameenlinna, FINLAND
4.Arthur, E. J., Hancock, P. A., & Chrysler, S. T. (1997). The
perception of spatial layout in real and virtual worlds. Ergonomics,
40(1), 69-77.
5.Campbell, R. L. (1997). Jean Piaget's Genetic Epistemology:
Appreciation and Critique.
http://hubcap.clemson.edu/~campber/piaget.html [Accessed 18 July 2003].
6.Christou, C. G. & Bulthoff, H. H. (1999). View dependence in
scene recognition after active learning. Memory and Cognition, 27(6),
996-1007.
7.Dalgarno, B., Hedberg, J. & Harper, B. (2002). The contribution
of 3D environments to conceptual understanding. In A. Williamson, C.
Gunn, A. Young and T. Clear (Eds), Winds of change in the sea of
learning: Charting the course of digital education. Proceedings of the
19th annual conference of ASCILITE (pp. 149-158). Auckland, NZ: UNITEC
Institute of Technology.
http://www.ascilite.org.au/conferences/auckland02/proceedings/papers/051.pdf
8.Scott, J. & Dalgarno, B. (2001). Interface issues for 3D motion
control. Proceedings of OzCHI 2001, Perth.
9.Drucker, P. F. (1988). The coming of the new organization. Harvard
Business Review, 66(1), 45-53.
10.Greeno, J. G. (1994). Gibson's affordances. Psychological Review,
101(2), 336-342.
11.Gruber, H.E. & Voneche, J.J. (1977). The Essential Piaget.
London: Routledge and Kegan Paul.
12.Hunt, E. & Waller, D. (1999). Orientation and wayfinding: A
review (ONR technical report N00014-96-0380). Office of Naval Research,
Arlington, VA.
13.Patrick, E., Cosgrove, D., Slavkovic, A., Rode, J. A., Verratti, T.
& Chiselko, G. (2000). Using a large projection screen as an
alternative to head-mounted displays for virtual environments. CHI 2000
Conference Proceedings. ACM Press, New York,
14.Peruch, P., Vercher, J. L. & Gauthier, G. M. (1995). Acquisition
of spatial knowledge through visual exploration of simulated
environments. Ecological Psychology, 7, 1-20.
15.Piaget, J. (1968). Genetic Epistemology. Columbia University Press,
New York.
16.Piaget, J. (1969). The Mechanisms of Perception. London: Routledge
and Kegan Paul.
17.Ruddle, R. A., Payne, S. J. & Jones, D. M. (1997). Navigating
buildings in "desk-top" virtual environments: Experimental
investigations using extended navigational experience. Journal of
Experimental Psychology: Applied, 3(2), 143-159.
18.Sanchez, A., Barreiro, J. M., & Maojo, V. (2000). Design of
virtual reality systems for education: A cognitive approach. Education
and Information Technologies, 5(4), 345-362.
19.Stoffregen, T. A. (2000). Affordances and events. Ecological
Psychology, 12(1), 1-28.
20.Waller, D., Hunt, E., & Knapp, D. (1998). The transfer of
spatial knowledge in virtual environment training. Presence, 7(2),
126-139.
21.Witmer, B. G., Bailey, J. H. & Knerr, B. W. (1996). Virtual
spaces and real world places: Transfer of route knowledge.
International Journal of Human-Computer Studies, 45, 413-428.
22.Wilson, P. N., Foreman, N. & Tlauka, M. (1997). Transfer of
spatial information from a virtual to a real environment. Human
Factors, 39(4), 526-531.