Технологическая карта занятия "AR-технологии"

Технологическая карта занятия
на тему"AR-технологии"
Автор: Пупкова С.П.,
Педагог дополнительного образования
Технологическая карта занятия
на тему"AR-технологии"
Тип урока:
Урок открытия новых знаний, обретения
новых умений и навыков
Цель:
создать условия для формирования знания
о технологии дополненной реальности,
показать возможность использования AR-
технологий в современном мире.
Планируемые образовательные результаты
(личностные, метапредметные,
предметные):
Предметные: объясняют понятие
технологии дополненной реальности,
применяют их на практике, показывают
актуальность технологий в современном
мире.
Метапредметные УУД
Познавательные: формулируют тему
урока и ставят учебную задачу; планируют
собственную деятельность в команде;
работают в соответствии с поставленной
учебной задачей.
Коммуникативные: вступают в активное
взаимодействие для решения
коммуникативных и познавательных задач
(задают вопросы, формулируют
затруднения и решают их), проявляя
сотрудничество.
Регулятивные: сравнивают полученные
результаты с ожидаемыми; проводят
самооценку работы на уроке, проявляют
инициативность.
Личностные УУД: определяют целостный
социально ориентированный взгляд на мир
в единстве и разнообразии; обладают
готовностью и способностью к
образованию и саморазвитию на основе
мотивации к обучению и познанию.
Оборудование:
Смартфоны (из расчета 1 смартфон у
каждой из 4 команд), компьютер с
проектором, 4 ноутбука/компьютера (для
каждой из команд).
Образовательные ресурсы:
Дидактическая компьютерная
электронная презентация
(приложение 1);
Приложение - AR-маски;
AR-приложение «Argin»;
Облачный сервис для рефлексии
(приложение 4)
Вид урока: проблемный с использованием ИКТ.
Задачи:
познакомить обучающихся с понятиям «технология дополненной реальности и ее
видами»;
сформировать у обучающихся умения и навыки использования современных
технологий на уровне обучения;
сформировать у обучающихся умение находить самостоятельное решение с
использованием информационных технологий;
познакомить обучающихся с профессиями будущего, связанными с VR/AR;
воспитание информационной культуры, направленное на формирование навыков
поиска, отбора, хранения и анализа информации, а также работы с информацией с
помощью современных технических средств и методов.
Формы работы: индивидуальная, групповая, фронтальная.
Ведущий метод обучения на уроке ситуационный, направленный на осмысление
ситуации, выявление проблемы и вопросов, требующих решения.
Методические приемы, используемые на уроке: «Видео-сюжет», «Ассоциативный
ряд», «Демонстрация», создание проблемной ситуации, практическая работа по
прохождению AR-квеста с решением ситуационной задачи на уроке.
Содержание и ход урока
1. Активизация и актуализация знаний учащихся (25 минут)
Цель: выявление и актуализация знаний, обучающихся о технологии дополненной
реальности.
Деятельность учителя
Деятельность обучающихся
В начале урока учитель показывает
учащимся фрагмент из фильма
«Терминатор», в котором показана
технология дополненной реальности.
Учитель: «Здравствуйте! Как вы думаете, о
чем сегодня мы с вами будем разговаривать
и с чем знакомиться?».
(Приложение 1 - Слайд №1)
Ученик 1: «О какой-то технологии, с
помощью которой терминатор дополнял
информацией реальный мир».
Учитель: «Ты правильно мыслишь, это
действительно технология, которая
дополняет реальный мир, и именно о ней
мы сегодня поговорим, протестируем ее на
практике и с помощью нее узнаем много
новой информации. Давайте вместе
сформулируем тему сегодняшнего
занятия».
Сформулированная тема урока
демонстрируется на слайде 2
(Приложение 1).
Ученик 2: «Технология дополненная
реальность».
Учитель наглядно демонстрирует работу
приложения дополненной реальности (AR-
маски), которое многие постоянно
используют в обыденной жизни, показывая
тем самым, что эти технологии уже
давно вокруг нас. Использует метод
«Ассоциативного ряда»
Учитель: «Задумывались ли вы когда-
нибудь о том, как называются такие
технологии? Для чего они нужны? И в
каких сферах могут использоваться? Какие
ассоциации у вас возникают во время
использования данной технологии?»
Ученик 1: «Да, я знаю, как называется
такая технология»
Ученик 2: «Нет, я просто пользуюсь ими,
не задумываясь о большем»
Ученик 3: «Технологии дополненной
реальности нужны для развлечения, а
также обучения»
Ученик 4: «Используются в торговле,
например, приложение IKEA»
Ученик 5: «Реальный мир существует
вместе с виртуальным»
Ученик 6: «Реальный мир дополняется
виртуальным»
Ученик 7: «В дополненной реальности
можно взаимодействовать с виртуальным
миром»
По итогам интерактивного общения,
учитель подводит учащихся к выведению
понятия «Технологии дополненной
реальности».
Учитель: «Что такое технология
дополненной реальности? С помощью
каких устройств можно увидеть
дополненную реальность?»
Ученик 1: «Дополненная реальность - это
совмещение виртуального мира с
реальным»
Ученик 2: «Дополненная реальность
дополняет изображение реального мира
виртуальными элементами, дает
возможность взаимодействовать с
виртуальными элементами»
Ученик 3: «дополненную реальность
можно увидеть с помощью планшетов,
смартфонов, AR-очков»
Рассказ учителя о Дополненной
реальности и ее видах с помощью
презентации.
3сл.
Дополненная реальность, англ.
Augmented Reality окр. AR) это
технология интерактивной компьютерной
визуализации, которая дополняет
изображение реального мира
виртуальными элементами и дает
возможность взаимодействовать с ними.
Дополненная реальность добавляет
реальному миру слои. То есть люди могут
по-прежнему взаимодействовать с
физической средой, получая
дополнительную информацию от своих
устройств или приложений дополненной
реальности. Если VR среда,
исключительно созданная компьютерными
программами, то в дополненной
реальности ненастоящие объекты
гармонично добавляются в реальный
окружающий мир. Иными словами, в
дополненной реальности пользователь
видит все то же помещение, только с
добавочными объектами.
Основа технологии дополненной
реальности это система
оптического трекинга. Это значит,
что «глазами» системы становится
камера, а «руками» - маркеры.
Камера распознает маркеры в
реальном мире, «переносит» их в
виртуальную среду, накладывает
один слой реальности на другой и
таким образом создает мир
дополненной реальности.
4сл.
AR технология на базе маркеров
Технология на базе специальных маркеров,
или меток, удобна тем, что они проще
распознаются камерой и дают ей более
жесткую привязку к месту для виртуальной
модели. Такая технология гораздо
надежнее «безмаркерной» и работает
практически без сбоев.
5сл.
«Безмаркерная»
технология работает по особым
алгоритмам распознавания, где на
окружающий ландшафт, снятый камерой,
накладывается виртуальная «сетка». На
этой сетке программные алгоритмы
находят некие опорные точки, по которым
определяют точное место, к которому
будет «привязана» виртуальная модель.
Преимущество такой технологии в том, что
объекты реального мира служат маркерами
сами по себе и для них не нужно создавать
специальных визуальных
идентификаторов.
6сл.
«Пространственная» или
геолокационная технология
Кроме маркерной и безмаркерной,
существует технология дополненной
реальности, основанная на
пространственном расположении объекта.
В ней используются данные
GPS/ГЛОНАСС, гироскопа и компаса,
встроенного в мобильный телефон. Место
виртуального объекта определяется
координатами в пространстве. Активация
программы дополненной реальности
происходит при совпадении координаты,
заложенной в программе, с координатами
пользователя.
Результаты:
˗ «Видео-сюжет» - известно, что ничто так не привлекает внимания и не стимулирует
работу ума, как наглядный сюжет, картина, музыкальный фрагмент, кадр из фильма;
˗ Формулирование темы урока;
˗ «Демонстрация»- наглядный метод обучения;
˗ «Ассоциативный ряд» данный метод позволяет использовать игровые технологии,
делающие процесс обучения более увлекательным, расширять кругозор, а также
мотивировать обучающихся;
˗ Поиск ответов;
˗ Знакомство с понятием «Технологии дополненной реальности и ее видами».
2. Постановка и решение ситуационной задачи (60 минут с перерывом в 10 минут)
Цель: определение учебно-познавательной проблемы, погружение в мир дополненной
реальности и создание облика «Алисы», которая расскажет о профессиях будущего,
связанными с VR/AR
Деятельность учителя
Деятельность обучающихся
Учитель организует работу в группах и
рассказывает условие ситуационной
задачи.
Учитель: «Разделимся на 4 команды для
прохождения AR-квеста. Перед вами есть
несколько маркеров, распознать которые
можно с помощью приложения «Argin»,
скачав его по Qr-коду. Погрузившись в мир
дополненной реальности, вам предстоит
создать облик «Алисы». Для этого
необходимо отсканировать все метки и
выполнить предложенные задания. В
результате квеста каждая команда должна
будет собрать мозаику из 4 фрагментов
пазла, являющаяся маркером, где вы
узнаете информацию, которой поделиться
с вами «Алиса».
Описание квеста (Приложение 2)
Результаты:
- постановка ситуационной задачи;
- погружение в мир дополненной реальности;
- создание облика персонажа с помощью ПО на компьютере;
- знакомство с профессиями будущего, связанными с VR/AR;
˗ решение ситуационной задачи урока.
3. Итоги урока (5 минут)
Цель: осуществление познавательной рефлексии урока.
Деятельность учителя
Деятельность обучающихся
После учитель проводит познавательную
рефлексию, предлагая ответить на
вопросы.
Учитель: «1. Какова была тема урока? 2.
Что знали до изучения темы? 3. Что узнали
в процессе ее изучения? 4. Чему научились
на уроке? 5. Назовите ключевые слова
урока. 6. Проведите самооценку, используя
таблицу с критериями на слайде №7».
Ученики отвечают на вопросы учителя.
Проводят самооценку.
Учитель: «А теперь предлагаю вам
обобщить полученные на сегодняшнем
уроке знания, сгенерировать облако из
ключевых слов темы, используя онлайн-
генератор».
Учащиеся генерируют облако ключевых
слов, пример выполненной работы
представлен в Приложении 4.
Результаты:
˗ актуализация содержательных моментов урока;
˗ закрепление основных понятий урока;
˗ составление облака слов;
˗ установление уровня усвоения обучающимися учебного материала урока.
Приложение 1
Дидактическая презентация
Содержание слайда
Видео-сюжет
Содержание: тема урока «Технология дополненная
реальность»
Содержание: Критерии для самооценки.
Таблица с критериями для самооценки усвоения учебного материала
обучающимися на уроке.
Критерий
(за каждый критерий – от 0 до 5 баллов)
Моя
оценка
Понял(а) тему
Могу объяснить другому
Я внес (-ла) большой вклад в работу группы
Я умею выслушивать мнения других ребят,
принимать другую точку зрения
Я умею объяснять свою точку зрения,
приводить доводы и убеждать
Соблюдал(а) культуру общения
Оцени свой вклад в работу группы.
Отметь свой вклад в работу группы.
- почти всё сделали без
меня
- без меня работа бы не
получилась
Приложение 2
«Квест с технологиями дополненной реальности»
Описание:
Обучающийся погружается мир дополненной реальности и создает облик «Алисы».
(Это обыграно в речи Алисы, в установке на игру).
Создание происходит поэтапно:
o Нарисовать модель;
o Одеть модель;
o Создать мир;
o Научить двигаться;
o Дать профессию будущего.
В мире дополненной реальности, участникам квеста предстоит двигаться из уровня
в уровень, от метки к метке, чтобы поэтапно подготовить персонажа - Алису к
реальной жизни, таким образом, ребята помогают Алисе погрузиться в реальный
мир, а Алиса наоборот - попасть им в виртуальный - через обучение в ДТ
«Кванториум»).
Участники квеста делятся на команды по 3 человека. У каждой команды есть
ноутбук, где уже открыты программы, в которых они будут создавать персонажа
облик Алисы. В установке Алиса дает QR код на приложение Argin, чтобы команды
могли «читать» AR-метки.
На каждой метке есть свой наставник, который помогает детям с моделированием,
дизайном, со средой создания панорамы, анимированием, а на последнем уровне
персонаж получает метку, собранную из пазлов, одну из профессий будущего
(связанную с VR/AR). Заранее готовятся метки, ведущие к уровням, Алиса дает
подсказки, куда двигаться дальше. Задания команды получают у тьюторов.
Метка 1. Через метку открывается аудио-сообщение, где ребята получают задание
нарисовать персонажа в magicavoxel. Им дается:
o краткая инструкция;
o сообщение, что для того, чтобы получить внешний вид, команде нужно
двигаться на следующий уровень, а значит нужно найти следующую метку.
Метка 2. Персонаж получает в magicavoxel цветную одежду. Подсказка от Алисы,
что ей нужно научиться двигаться.
Метка 3. Анимирование в Mixamo.com. Подсказка от Алисы, что теперь она хочет
оказаться в новом для нее мире.
Метка 4. ПО Hugin оздание панорамы). В папках для команд приготовлены
несколько локаций в виде подборки фотографий: город, офис, природа, космос,
другая планета… команды выбирают папку и создают Алисе мир.
Метка 5. Каждая команда уже получила 4 фрагмента мозаики и получает видео о
профессии будущего, связанного с VR и на метке 5 получают задание представить
полученный облик, мир и профессию Алисы.
После представления командами своего персонажа Алиса рассказывает о
направлении VR/AR в ДТ «Кванториум», где ребята смогут погрузиться в
виртуальный мир. (То есть дети помогли Алисе погрузиться в реальный мир, а
Алиса, через обучение в Кванториуме пообещала, что они получат доступ к
виртуальному миру и даже будут его сами создавать).
Приложение 3
Маркеры
Приложение 4
Интернет-источники
1. https://yandex.ru/images/
2. https://mixamo.com/#/
3. http://hugin.sourceforge.net/download/
4. https://www.argin.ru/
5. https://ephtracy.github.io/