Using mobile 3D models for demonstration unaccessible laboratory experiments and objects during study chemistry and biology in basic school

封面

如何引用文章

全文:

详细

Problem statement. The technological development of augmented reality is becoming more impressive every year. But, despite all the advantages and possibilities of using augmented reality in the modern world, it is still in its infancy in the field of education. One of the biggest benefits of using augmented reality technology in natural sciences is its ability to visualize abstract concepts, reproduce expensive, dangerous or time-consuming experiments, and showcase rare objects. These augmented reality abilities are great for teaching chemistry and biology in basic school, as they can visualize inaccessible objects, processes and phenomena in the classroom without using large time, material and technical resources. At the moment, sufficient experience has not been accumulated in the application of this technology in the study of natural sciences, in particular chemistry and biology. Thus, there is a need to conduct an appropriate scientific and pedagogical research to determine the effect of the introduction of augmented reality technology in the study of natural sciences. Methodology. The methods of designing a learning model, pedagogical experiment, observation, conversation, and generalization of the experience gained were used. Results. The results of a pedagogical experiment on the use of mobile 3D models to demonstrate inaccessible laboratory experiments and objects in the study of chemistry and biology in basic school, aimed at analyzing and highlighting the most significant examples of the application of this technology in practice. The essence and features of the use of mobile 3D models in the study of chemistry and biology are described. Significant aspects of the use of such technology in the modern school are revealed. Conclusion. The experience of organizing lessons with a demonstration of inaccessible laboratory experiments and objects in the study of chemistry and biology in a basic school allows us to conclude that there are significant differences in the educational process implemented using mobile 3D models and augmented reality technology.

作者简介

Ekaterina Balkina

Сenter of technical creativity for children “NOVApark,”

编辑信件的主要联系方式.
Email: katerinabalkina@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7033-9152

Director of the Structural Division Center

20 Suvorova St, Novokuibyshevsk, 446200, Russian Federation

参考

  1. Jing Y. VR, AR, and wearable technologies in education: an introduction. In: Zhang Y, Cristol D. (eds.) Handbook of Mobile Teaching and Learning. Singapore: Springer; 2019. https://doi.org/10.1007/978-981-13-2766-7_109
  2. Ignatieva EA. Use of augmented reality technology in the educational process. I. Yakovlev Chuvash State Pedagogical University Bulletin. 2019;(4):177–182. (In Russ.) https://doi.org/10.26293/chgpu.2019.104.4.024
  3. Yuen S., Yaoyuneyong G., Johnson E. Augmented reality: an overview and five directions for AR in education. Journal of Educational Technology Development and Exchange. 2011;4(1):119–140.
  4. Kalugin DYu, Osokina OM. Technologies of augmented reality in education. Technological Education and Sustainable Development of the Region. 2014;1(1–1):237–243. (In Russ.)
  5. Grinshkun VV, Krasnova GA. Development of education in the era of the fourth industrial revolution. Informatika i Obrazovanie. 2017;(1):42–45. (In Russ.)
  6. Onalbek ZK, Grinshkun VV, Omarov BS. The main systems and types of forming of future teacher-trainers' professional competence. Life Science Journal. 2013;10(4): 2397–2400.
  7. Sitnikova ES, Kuteneva TA. Virtual and augmented reality: correlation of concepts. Strategies for the Development of Social Communities, Institutions and Territories: Materials of the IV International Scientific and Practical Conference (Yekaterinburg, 23–24 April 2018) (vol. 1). Yekaterinburg: Ural University Publ.; 2018. p. 298–302. (In Russ.)
  8. Adamovich KA, Kapuza AV, Zakharov AB, Frumin ID. The main results of Russian students in the international study of reading, mathematical and natural science literacy PISA-2018 and their interpretation. Moscow: NRU HSE; 2019. (In Russ.)
  9. Kosaretsky SG, Barannikov KA, Belikov AA. Russian school: the beginning of the XXI century. Moscow: Higher School of Economics Publ.; 2019. (In Russ.)
  10. Vakhrusheva TS. Application of augmented reality technologies in education. Science of the Present and Future. 2017;1:37–39. (In Russ.)
  11. Cheong CWL, Guan X, Hu X. Augmented reality (AR) for biology learning: a quasi-experiment study with high school students. In: Wang Y, Joksimović S, San Pedro MOZ, Way JD, Whitmer J. (eds.) Social and Emotional Learning and Complex Skills Assessment. Advances in Analytics for Learning and Teaching. Cham: Springer; 2022. https://doi.org/10.1007/978-3-031-06333-6_9
  12. Kalken AM, Fedorov YuV, Spirina EA. Virtual and augmented reality in education: myth or reality? The Paradigm of Modern Science through the Eyes of the Young: Collection of Materials of the XIV International Scientific and Practical Conference Dedicated to the Memory of the Founders of the Branch T.Zh. Atzhanov and A.M. Rodnov, the 25th anniversary of the Constitution and the Assembly of the People of Kazakhstan. Kostanay; 2020. p. 208–212. (In Russ.)
  13. Belokhvostov AA, Arshansky EYa. Augmented reality in teaching chemistry: opportunities and prospects for use. Sviridovskie Readings. Minsk: BSU Publishing Center; 2018. p. 131–140. (In Russ.)
  14. Grigoriev SG, Rodionov MA, Kochetkova OA. Educational opportunities of augmented and virtual reality technologies. Informatics and Education. 2021;(10):43–56. (In Russ.) https://doi.org/10.32517/0234-0453-2021-36-10-43-56
  15. Arsentiev DA. Implementation of elements of augmented reality in educational and methodical literature. University book: Traditions, Modernity Materials of the Scientific-Practical Conference. Abrau-Durso: Southern Federal University Publishing House; 2015. p. 18–22. (In Russ.)

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».