Книги с дополненной реальностью как эффективный образовательный инструмент

Методическая разработка на тему «Книги с дополненной реальностью как эффективный образовательный инструмент»
Соколова Ольга Вячеславовна,
старший воспитатель ГБОУ Школа № 1494
ГДО «Детский сад № 290», г. Москва
Iквалификационная категория
На сегодняшний день технологии дополненной реальности (AR-Augmented Reality) достигли высокого уровня развития, при этом фактически опережая внедрение AR во все сферы жизни. Приходится констатировать, что пока еще AR воспринимается больше как маркетинговая «игрушка», как очередная уловка маркетологов, пришедшая на смену вкладываемым в глянцевые журналы рекламным 3D-очкам. Однако реальный потенциал дополненной реальности грандиозен. AR способна сделать наш мир удобнее, безопаснее, интерактивнее. Именно в этом направлении мы работаем. Мы решили сосредоточиться на технологиях AR для образования на всех уровнях - от дошкольников до старшеклассников.
AR – это своего рода «мостик» между реальным и виртуальным мирами. В этом ее главное преимущество по сравнению с полностью виртуальной реальностью (VR). Технологии VR вызывают обоснованные опасения, и прежде всего у родителей - не уйдут ли дети в виртуальный мир с головой, как это уже неоднократно случалось. AR по своей сути требует контакта с реальностью, не заменяя, а дополняя ее. Это устраняет возможные психологические опасности применения данной технологии в образовании, начиная с самого раннего возраста - даже если пользователь AR- приложения еще не научился читать.
В многочисленных исследованиях [1, 3] показано, что образовательные AR-технологии обогащают визуальное и контекстуальное обучение, улучшая содержательность информации настолько, что до 80% из нее удерживается в кратковременной памяти по сравнению с 25% при восприятии на слух (традиционные уроки и лекции) или чтении текста. Это связано с тем, что человеческий мозг предназначен для обработки образов, а не текста.
Оптимальный образовательный ресурс — книги с дополненной реальностью. Они обладают следующими очень существенными преимуществами: не требуется кардинальное изменение методики преподавания. Мы не ликвидируем бумажные учебники, к которым за много веков привыкли и педагоги, и обучаемые, а расширяем возможности учебника. Это эволюционный, а не революционный путь. Существует так называемый «цифровой разрыв между поколениями» (digital gap). Не секрет, что многим педагогам в силу возраста (средний возраст учителей в России – 52 года) сложно воспринимать современные IT-технологии, столь привычные для школьников и студентов. ARB устраняют такой разрыв: учебник сохраняет свой привычный вид, а его обычные страницы служат маркерами, распознаваемыми приложением для дополненной реальности. Функции традиционного учебника резко расширяются, позволяя передавать обучаемому информацию не по узкому каналу «текст + неподвижное изображение», а по гораздо более широкому каналу «объемная анимация + звук». Вводится функция интерактивности, причем в двух вариантах. Первый — подготовка к взаимодействию с реальными объектами (тренажеры, виртуальные лабораторные работы), второй - взаимодействие с объектами, в реальной жизни недоступными (например, перетаскивание атомов и молекул при моделировании химических реакций). Резкое повышается привлекательность учебного процесса для поколения, с детства привыкшего к постоянному использованию электронных устройств. Удачный интересный учебник, книга с функцией AR вполне способен заинтересовать ребенка той или иной областью знаний и тем самым определить всю дальнейшую судьбу человека. В условиях ограниченного финансирования российского образования внедрение технологий AR не требует больших затрат: обучающиеся пользуются своими собственными устройствами, а учебники не потребуется перепечатывать [1, 3].
В ходе проведения исследований и разработок в сфере AR компания Lab24 запатентовала несколько десятков базовых технологий, обеспечивающих полный цикл подготовки учебных пособий с дополненной реальностью. В частности, реализованы следующие образовательные проекты:
- «Живая азбука» для обучения чтению детей 4-6 лет.
- «Энциклопедия динозавров». В этом учебнике не только увлекательно рассказана история обитания этих древнейших животных, но и наглядно показаны условия того времени, когда ящеры населяли землю.
- «Гонки Devar».Эти раскраски для тех юных гонщиков, кто мечтает стать пилотом «Формулы-1». Раскраски привлекательны не только тем, что можно раскрасить свой болид в любой цвет, выбрать конфигурацию, сделать собственный дизайн. Книжка в дополненной реальности позволяет ребенку самому побывать как на месте гонщика, так в роли конструктора.
- «Сказки-раскраски». Оживающая сказка-раскраска увлекает ребенка, непринужденно прививая ему новые навыки и расширяя круг интересов. 
- «Живые раскраски» - это симбиоз привычного всем рисования и применения самых современных электронных технологий.
- «Живые тетради Devar».Ассортимент живых тетрадей DevAR Technology представлен моделями на 18, 48 листов в линию и клетку, с полями и без. Тетради стандартного размера изготовлены из бумаги хорошего качества с четко прорисованными линиями.
- «Мир животных». В раскрасках «Мир животных» собраны самые яркие представители фауны нашей планеты. По сути, это детская энциклопедия животных Земли. 
- Знакомство со звездным небом (география, 5 класс).
- Движение Земли в Солнечной системе (география, 5 класс).
- Животный мир Земли (биология и география, 5 класс).
- Объекты всемирного наследия ЮНЕСКО (география, 5 класс)
- Почему мы так говорим? Фразеологический словарь в картинках (русский язык).
- Сильнее кошки зверя нет! Словарь крылатых слов и выражений в картинках (русский язык).
Книги по истории (3-DBOOM) расскажут о храбрых героях того времени, об удивительных событиях и людях русского Средневековья, «Золотого века», русского века Просвещения и абсолютизма. В этих изданиях красивые иллюстрации, полезные перечни событий и многое, многое другое:
- Кто разгадал загадку Сфинкса? Мифологический словарь (история).
- Как князь Владимир Русь крестил и как православная вера пришла в Россию (история). Книга «Как Князь Владимир Русь крестил» расскажет читателю о том, как свергали языческих богов в Древней Руси, как великие богатыри обороняли Русь от кочевников-печенегов и как князь Владимир занял киевский престол.
- Как принцесса Фике Екатериной II стала и Крым к России присоединила (история). Книга «Как принцесса Фике Екатериной II стала» - это увлекательная история о бедной немецкой принцессе, попавшей в Россию и занявшей свое место среди самых славных правителей Европы, о судьбе прославившихся по всему миру полководцев Суворова и Румянцева, о дворцовых переворотах и бравых гвардейцах.
- Как русские князья в Киеве правили и с Царьградом воевали (история). Книга «Как русские князья в Киеве правили» расскажет своим юным читателям, почему князя Олега прозвали «Вещим», как мудрейшей княгине Ольге удалось византийского императора перехитрить, как отважный князь Святослав врагов своих бил и много других увлекательных историй.
- Как Кутузов прогнал французов и за что Суворов его Екатерине II хвалил (история). Книга «Как Кутузов прогнал французов» поможет детям узнать, как Кутузову удалось победить самую сильную армию мира, почему его прозвали «Кофейником» и за что этого полководца так ценили императоры.
- Как Петр I в Европу за науками ездил и новую столицу на Неве построил (история). Книга «Как Петр I в Европу за науками ездил» даст ответ на вопросы о том, что такое «потешные полки» и как Петр в войну играл; как он разгромил шведов под Полтавой, как запретил бороды носить и как «прорубил окно в Европу».
- Кто сделал Россию великой. Правители от Рюрика до Владимира Путина (история).Книга «Кто сделал Россию великой» коротко и интересно расскажет о самых славных правителях государства российского, о том, какими они делами известны, как приходили к власти и как ее теряли.
- Как Рюрик стал первым князем русским и как начиналась Россия (история). Книга «Как Рюрик стал первым князем русским» расскажет о том, кто такие варяги, кем были наши предки, какой была Русь больше тысячи лет назад и объяснит, кто такой Рюрик и почему именно он – первый князь русский.
- Сколько столиц было в России. Путешествие из Новгорода в Киев, во Владимир, в Москву и в Санкт-Петербург (история). Книга «Сколько столиц было в России» поведает читателям, почему Киев – «мать городов русских», почему потом Владимир стал стольным градом и как именно князья выбирали город, которому суждено было стать столицей.
- Зачем Суворов Альпы перешел и как рядовой солдат генералиссимусом стал (история).Книга «Зачем Суворов Альпы перешел» - это история одного из самых славных и известных полководцев России. Она поможет узнать, как Суворов начал свой путь в армии, почему не стал принимать подарок императрицы и за что князь Потемкин отдал свой орден [5].
Проведенные испытания указанных приложений (3-DBOOM, Devar Kids) в общеобразовательных школах показали существенный рост успеваемости (до 25-27 %) и повышение интереса к естественно-научным дисциплинам, что помогает привлекать молодежь на научно-инженерные специальности для решения актуальных задач модернизации российской промышленности [1, 3].
Остановимся подробнее на одном из приложений дополнительной реальности, которое мы используем в нашей практике – этоВолшебные 3D-раскраски Devar Kids с живыми героями.
Для того чтобы пользоваться раскрасками и сказками с дополненной реальностью необходимо всего две составляющие части:

• Книжка или сказка, которую необходимо раскрасить.

• Смартфон или планшет со скачанным бесплатным приложением Devar Kids.

Традиционными раскрасками сейчас мало кого удивишь. Несмотря на то, что все дети любят рисовать, немногие малыши способны раскрашивать неподвижные картинки. Другое дело — объемные изображения и живые персонажи! С помощью уникальных технологий удалось добиться изумительного эффекта: неподвижные картинки, выведенные рукой ребенка, приобретают 3D-изображение и начинают двигаться. Как же это происходит? [2]

Усовершенствованные звуковые эффекты придают еще большую реалистичность страницам, а всплывающая кнопка на экране, это просто подарок, нажмите на нее и герой выполнит какое-нибудь действие.
Прелесть 3D-раскрасок в том, что это одновременно и увлекательное занятие для дошкольника и обучающихся, и учебное пособие, знания при этом усваиваются в 3 раза быстрее традиционных способов. Ребенок приобретает не только наглядные знания и лучше запоминает информацию, но и может почувствовать себя настоящим режиссером мультика или художником [2].
Овладение данной технологией дополнительной реальности доставляет детям истинную радость творчества. Они с удовольствием рисуют не испытывая при этом трудностей. Дети смело берутся за художественные материалы, их не пугает многообразие и перспектива самостоятельного выбора. Им доставляет огромное удовольствие сам процесс выполнения задуманной картины, дети готовы многократно повторить то или иное действие. И чем лучше получается движение, тем с большим удовольствием они его повторяют, как бы демонстрируя свой успех, и радуются, привлекая внимание взрослого к своим достижениям.
У данной технологии очень хорошее будущее. Дополненная реальность пригодится людям очень многих профессий. Пожарные, подходящие к горящему дому, смогут получать схемы этажей с указанием положения жильцов и газовых труб. Докторам не придется отвлекаться на просмотр рентгеновских снимков: изображение будет просто накладываться на пациента. Кроме того, врачи смогут буквально заглядывать внутрь тела, благодаря чему значительно повысится точность диагностирования [4].
Дополненная реальность - это шаг вперед в мире современных технологий, а значит - их развитие.

Литература

1. Митра А.У дополненной реальности проблемы с отображением. [Электронный ресурс] / Режим доступа:: http://holographica.space/articles/blippar-1774 (дата обращения: 18.11.2016).

2. Каталог Devar Kids [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://devar.ru/catalog/books/ (дата обращения 15.11.2016 в 20.00).

3. Виртуальная и дополненная реальность - 2016: состояние и перспективы /Сборник научно-методических материалов, тезисов и статей конференции. Под общей редакцией д.т.н., проф. Д.И. Попова. –М.: Изд-во ГПБОУ МГОК, 2016. –386с.

4. Чудо техники – 3-D принтеры. [Электронный ресурс]/ Режим доступа: - https://www.youtube.com/watch?v=pxnhrWbtcoU (дата обращения 18.11.2016).

5. 3-DBOOM. Уникальные живые книги. [Электронный ресурс] / Режим доступа:https://www.youtube.com/watch?v=wNU_HGkV9LI (дата обращения 18.11.2016).