Використання технологій доповненої реальності під час навчання шкільного курсу хімії 11 класу
pdf

Ключові слова

інформаційно-комунікативні технології, технологія доповненої реальності, шкільний курс хімії, 3D-візуалізація, мобільний додаток

Як цитувати

Використання технологій доповненої реальності під час навчання шкільного курсу хімії 11 класу. (2023). Наукові записки Вінницького державного педагогічного університету імені Михайла Коцюбинського. Серія: Теорія та методика навчання природничих наук, 1, 74-93. https://doi.org/10.31652/2786-5754-2021-1-74-93

Анотація

Стрімкий розвиток інформаційно-комунікаційних технологій в умовах сьогодення дає можливість модернізувати навчальний процес в закладах освіти, використовуючи різноманітні тренди сучасної освіти. Нові методики викладання природничо-математичних дисциплін мають ураховувати сучасні вимоги до застосування інформаційних технологій. Використання інформаційно-комунікативних технологій у викладанні хімії дозволяє інтенсифікувати освітній процес, прискорити передачу знань і досвіду, а також підвищити якість навчання й освіти.

Хімія вважається складною наукою, яка оперує поняттями, що не можуть стати об’єктами безпосереднього розуміння та вимагають створення певних образів та асоціацій в уяві учнів. Крім того, ефективне засвоєння знань учнями з цього предмету залежить не тільки від способу подачі теоретичного матеріалу, але й від реалізації експериментальної
частини у вигляді практичних робіт та лабораторних дослідів, яка потребує ретельної теоретичної підготовки для як для вчителя, так і для учнів. Тому для коректного відображення навчального матеріалу та його якісної візуалізації доцільним буде використання саме технології доповненої реальності.

Метою роботи є дослідження доцільності та ефективності використання мобільного додатку LiCo та розроблених навчальних матеріалів з доповненою реальністю на уроках хімії в 11 класі.

Оскільки технологія AR є багатофункціональною, відтворює відеофайли, аудіофайли, зображення, 3D-моделі, то її застосування у шкільному курсі хімії є досить широким. У статті наведено рекомендації з використання технології
AR для вивчення хімії у 11 класі. Як показали результати дослідження, для ефективного використання технологій доповненої реальності у навчальному процесі слід покращити матеріальну базу закладів освіти та звернути особливу увагу на підвищення інформаційно-цифрової компетентності вчителів для повноцінного використання AR-технологій. Застосування даних технологій можна використати для навчання 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 та вимагає якісної візуалізації навчального матеріалу.

pdf

Посилання

Nechypurenko P. P. Use of Augmented Reality in Chemistry Education [Electronic resource] / Pavlo P. Nechypurenko, Tetiana V. Starova, Tetiana V. Selivanova, Anna O. Tomilina, Aleksandr D. Uchitel // Augmented Reality in Education : Proceedings of the 1st International Workshop (AREdu 2018). Kryvyi Rih, Ukraine, October 2, 2018 / Edited by : Arnold E. Kiv, Vladimir N.Soloviev. P. 15-23. – (CEUR Workshop Proceedings (CEUR-WS.org), Vol. 2257). URL: http://ceur-ws.org/Vol-2257/paper02.pdf

Грищенко М. Нова українська школа : концептуальні засади реформування середньої школи / упоряд. Л. Гриневич, О. Елькін, С. Калашнікова, І. Коберник, В. Ковтунець, О. Макаренко, О. Малахова, Т. Нанаєва, Г. Усатенко, П. Хобзей, Р. Шиян; за заг. ред. М. Грищенка. 2016. 40 с. URL: https://mon.gov.ua/storage/app/media/zagalna%20serednya/novaukrainska-shkola-compressed.pdf

Семеріков С.О. Мобільне навчання: історія, теорія, методика / С. Семеріков, І. Теплицький, С. Шокалюк. Інформатика та інформаційні технології в навчальних закладах. 2008. № 6. С. 72–82

Семеріков С.О. Мобільне навчання: історія, теорія, методика / С. Семеріков, І. Теплицький, С. Шокалюк. Інформатика та інформаційні технології в навчальних закладах. 2009. № 1. С. 96–104

Хімія (рівень стандарту). Програма для 10-11-х класів ЗНЗ Електронний ресурс. URL: https://osvita.ua/school/program/program-10-11/58907/

Модло Є. О. Використання технології доповненої реальності у мобільно орієнтованому середовищі навчання ВНЗ / Є.О. Модло, Ю.В. Єчкало, С. О. Семеріков, В.В. Ткачук . Наукові записки. Випуск 11. Серія: Проблеми методики фізико-математичної і технологічної освіти. Частина 1. Кропивницький : РВВ КДПУ ім. В. Винниченка, 2017. С. 93-100

Midak L., Kuzyshyn O., Baziuk L. Specifics of visualization of study material with augmented reality while studying natural sciences. Open educational e-environment of modern University, special edition. 2019. P. 192-201

Azuma R.T. A Survey of Augmented Reality. Presence: Teleoperators and Virtual Environments. 1997. 6 (4). Р. 355–385

Azuma R. Recent Advances in Augmented Reality / R. Azuma, Y. Baillot, R. Behringer, S. Feiner, S. Julier, B. MacIntyre. IEEE Computer Graphics and Applications. 2001. 21 (6). Р. 34–47

Nechypurenko P.P. Information and communication tools for pupils’ research competence formation at chemistry profile learning / P.P. Nechypurenko, S.O. Semerikov, T.V. Selivanova, T.O. Shenayeva. Information Technologies and Learning Tools. 2016. 56 (6). Р.10–29

Nechypurenko P.P., Semerikov S. O.: VlabEmbed - the New Plugin Moodle for the Chemistry Education. In: V. Ermolayev, N. Bassiliades, H.-G. Fill, V. Yakovyna, H.C. Mayr, V. Kharchenko, V. Peschanenko, M. Shyshkina, M. Nikitchenko, A. Spivakovsky (eds.) // ICT in Education, Research and Industrial Applications. Integration, Harmonization and Knowledge Transfer 2017, 13th International Conference on ICT in Education, Research and Industrial Applications. Integration, Harmonization and Knowledge Transfer (ICTERI, 2017), Kyiv, Ukraine, 15–18 May, 2017. - CEUR Workshop Proceedings (CEUR–WS.org). 2017. Vol. 1844. Р. 319–326

Нечипуренко П.П. Теоретико-методичні засади використання інформаційно-комунікаційних технологій як засобу формування дослідницьких компетентностей старшокласників у профільному навчанні хімії : монографія / П.П. Нечипуренко, С.О. Семеріков, Л.І. Томіліна // Теорія та методика електронного навчання. Кривий Ріг : Видавничий відділ ДВНЗ «Криворізький національний університет», 2018. Том IX. Випуск 1 (9) : спецвипуск «Монографія в журналі». 350 с.

Cai S., Wang X., Chiang F.-K. A case study of Augmented Reality simulation system application in a chemistry course. Computers in Human Behavior. 2014. 37. Р.31–40

Taçgin Z., Uluçay N., Özüağ E. Designing and Developing an Augmented Reality Application: A Sample of Chemistry Education. Journal of the Turkish Chemical Society, Section C: Chemical Education. 2016. 1 (1). Р. 147–164

Fjeld M. Tangible user interface for chemistry education: comparative evaluation and re-design / M. Fjeld, J. Fredriksson, M. Ejdestig, F. Duca, K. Botschi, B. Voegtli, P. Juchli. CHI’07: Proceedings of the SIGCHI conference on Human factors in computing systems, San Jose, April 28 May 3. 2007. Р. 805–808

Iordache D.D., Pribeanu C., Balog A.: Influence of specific AR capabilities on the learning effectiveness and efficiency. Studies in Informatics and Control. 2012. 21 (3). Р.233–240

Núñez M. Collaborative Augmented Reality for Inorganic Chemistry Education./ M. Núñez, R. Quirós, I. Núñez, J. B. Carda, E. Camahort. EE’08 Proceedings of the 5th WSEAS/IASME international conference on Engineering education, Heraklion, 22–24 July 2008. Р. 271–277

Singhal S. Augmented Chemistry: Interactive Education System/ S. Singhal, S. Bagga, P. Goyal, V. Saxena. International Journal of Computer Applications. 2012. 49 (15). Р. 1–5

Augmented Reality Technology within Studying Natural Subjects in Primary School / L. Midak, I. Kravets, O. Kuzyshyn, Ju. Pahomov, V. Lutsyshyn. Proceedings of the 2nd International Workshop on Augmented Reality in Education, Kryvyi Rih, Ukraine, March 22, 2019. P. 251-261

Midak L.Ya. Specifics of using image visualization within education of the upcoming chemistry teachers with augmented reality technology / L.Ya. Midak, I.V. Kravets, O.V. Kuzyshyn, L.V. Baziuk, Kh.V. Buzhdyhan. Journal of Physics: Conference Series. 2021. 1840. P. 1-8

Midak L.Ya. Augmented reality as a part of STEM lessons / L.Ya. Midak, I.V. Kravets, O.V. Kuzyshyn, L.V. Baziuk, Kh.V. Buzhdyhan, Ju.D. Pahomov. Journal of Physics: Conference Series. 2021. 1946. P. 1-12

Tuli N., Mantri A. Augmented Reality as Teaching Aid: Making Chemistry Interactive. Journal of Engineering Education Transformations. Special Issue, Jan. 2015. Р. 187–191

Wojciechowski R., Cellary W. Evaluation of learners’ attitude toward learning in ARIES augmented reality environments. Computers &Education. 2013. 68. Р. 570–585

Pasaréti O. Augmented Reality in education / O. Pasaréti, H. Hajdú, T. Matuszka, A. Jámbori, I. Molnár, M. Turcsányi-Szabó. INFODIDACT Informatika Szakm´odszertani Konferencia. http://people.inf.elte.hu/tomintt/infodidact_2011.pdf

Artırılmış Gerçeklik Element Kartları: AR Bilim Kartları (Augmented Reality Element Cards: AR Science Cards). Ders Zamanı Yayınları. – 2017.

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.lucs.LiCo&hl=en_US&gl=US

Caudell T. P. Augmented reality: An application of heads-up display technology to manual manufacturing processes / T.P. Caudell, D.W. Mizell // Proceedings of the Twenty-Fifth Hawaii International Conference on System Sciences.January 7-10, 1992. Kauai, Hawaii. Volume 2: Software Technology Track / Edited by Jay F. Nunamaker, Jr. and Ralph H. Sprague, Jr. – Los Alamtos : IEEE Computer Society Press, 1992. – P. 659-669

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Авторське право (c) 2021 Лілія Мідак, Ольга Кузишин, Лілія Базюк