Расширение перспектив применения технологии стереоскопических изображений в преподавании геометрии как следствие информатизации образования

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Постановка проблемы. Информатизация образования существенным образом влияет на возможности развития пространственного мышление учащихся, например, она значительно расширяет перспективы применения технологии стереоскопических изображений в преподавании геометрии. Актуальной является проблема выбора программных сред, позволяющих получать качественные стереоскопические изображения, а также отбора технических средств для наилучшего восприятия обучающимися этих изображений в процессе изучения стереометрии. Цель исследования - обоснование целесообразности использования стереоскопических, в частности анаглифических, изображений для изучения стереометрии, а также выявление наиболее подходящих и доступных для этого электронных сред конструирования подобных изображений и выбор технологии трансляции их учащимся. Методология. Анализируются особенностей некоторых программных сред для конструирования стереоизображений и их применения при изучении геометрии, выявляются основные методы получения и трансляции стереоскопического изображения, формулируются рекомендации по внедрению технологии стереоскопических изображений в учебный процесс. Результаты. Обоснована целесообразность использования стереоскопических изображений при изучении стереометрии. Установлено, что самый дешевый и простой вариант получения стереоизображений дает технология цветового разделения, поэтому именно ее следует рекомендовать для использования в развитии пространственного мышления учащихся. Анализ программных сред для конструирования изображений со стереоскопическим эффектом, а также научных работ, посвященных применению стереоскопических изображений при изучении различных дисциплин и при организации проектно-исследовательской деятельности учащихся, показывает, что информатизация образования существенным образом расширяет перспективы применения технологии стереоскопических изображений. В частности, учителя математики, используя различные программы, могут самостоятельно быстро и доступно создавать качественные анаглифические изображения для преподавания геометрии. Проведенные исследования позволили выяснить, что оптимальным средством для этого является система динамической математики GeoGebra. Заключение. Выявлены электронные среды, наиболее подходящие для конструирования качественных стереоскопических изображений с целью применения их в процессе обучения геометрии, выбраны доступные технологии трансляции таких изображений. Актуальными остаются вопросы разработки методики использования анаглифических изображений в преподавании стереометрии и организации подготовки учителей математики к реализации этой методики.

Об авторах

Елена Анатольевна Богданова

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева

Автор, ответственный за переписку.
Email: bogdanovaea2014@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-0274-2695

кандидат педагогических наук, доцент, доцент кафедры высшей математики

Российская Федерация, 443086, Самара, Московское шоссе, д. 34

Павел Сергеевич Богданов

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева

Email: poulsmb@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0002-8139-1386

кандидат физико-математических наук, доцент кафедры прикладных математики и физики

Российская Федерация, 443086, Самара, Московское шоссе, д. 34

Сергей Николаевич Богданов

Самарский филиал Московского городского педагогического университета

Email: bogdanovsan@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0001-6119-3529

кандидат физико-математических наук, доцент, заведующий кафедрой высшей математики и информатики

Российская Федерация, 443081, Самара, ул. Стара Загора, д. 76

Список литературы

  1. Yakimanskaya IS. Individual psychological differences in schoolchildren handling of spatial relationships. Voprosy Psychologii. 1976;(3):69‒82. (In Russ.)
  2. Korotin AS, Popov EV, Rotkov SI. Formation of anaglyph images based on the results of geometric modeling of digital models of objects. Privolzhsky Scientific Journal. 2014;(4):54‒59. (In Russ.)
  3. Chafonova VG, Gazeeva IV. Methods of stereo pair images formation with a given parallax value. Scientific and Technical Journal of Information Technologies, Mechanics and Optics. 2014;(6):41–47. (In Russ.)
  4. Knizhnikov YuF. Fundamentals of stereoscopic geomodeling. Moscow: Nauchnyi Mir Publ.; 2013. (In Russ.)
  5. Fedorenko NM, Petrova VV, Rubenshteyn LO. 3d-technologies in the educational, scientific and educational sphere. Vestnik MGUP imeni Ivana Fedorova. 2015;(5):95‒98. (In Russ.)
  6. Sergeev AN, Markovich OS. The use of three-dimensional stereoscopic images as a new direction in informatization of education. School of the Future. 2013;(2):54‒60. (In Russ.)
  7. Vorfolomeeva TV, Sergeev AN. Technologies of three-dimensional stereo images as a factor in increasing the visibility of learning and improving the design and research activities of students. Current Problems in the Development of Vertical Integration of the Education System, Science and Business: Economic, Legal and Social Aspects: Materials of the II International Scientific and Practical Conference, 23‒24 October 2014 (vol. 4, p. 104‒109). Voronezh: VTsNTI Publ.; 2014. (In Russ.)
  8. Sergeev AN. Using three-dimensional stereoscopic images for the development of electronic educational resources. Electronic Resources in Lifelong Education (ERNO-2015): Proceedings of the IV International Scientific and Methodological Symposium. Anapa, Rostov-on-Don: Southern Federal University; 2015. p. 76‒80. (In Russ.)
  9. Alekseeva TV, Zinenko EV. Innovative approaches to teaching chemistry to students of technical areas of training. Pedagogical Experience: Theory, Methodology, Practice. 2015;1(3):133–135. (In Russ.)
  10. Badanova NM, Badanov AG. 3D technologies in education: anaglyph. School Technologies. 2014;(5):144‒148. (In Russ.)
  11. Sheromova TS, Sysolyatina A. An example of an educational project “illusion of volume”. Education in a Rural School: Intellectualization and Career Orientation for Activities in the Agricultural Sector: Collection of Scientific and Methodological Articles. Kirov: Raduga-PRESS; 2015. p. 70‒76. (In Russ.)
  12. Kmetová M. Rediscovered anaglyph in program GeoGebra. Acta Mathematica Nitriensia. 2015;1(1):86‒91. http://doi.org/10.17846/AMN.2015.1.1.86-91
  13. Kaenders R, Weiss Y. Historical methods for drawing anaglyphs in geometry teaching. CERME, 10 February 2017. Dublin; 2017. p. 1739‒1747.
  14. Yakimanskaya IS. Development of spatial thinking in schoolchildren. Moscow: Pedagogika Publ.; 1980. (In Russ.)
  15. Vladimirsky GA. Stereoscopic drawings on geometry. Moscow: Uchpedgiz Publ.; 1962. (In Russ.)
  16. Pál I. Terláttatós ábrázoló mértan. Budapest: MK; 1961.
  17. Bogdanova EA, Bogdanov PS, Bogdanov SN. Integration of the basics of stereographic images in the geometry course of pedagogical universities. Mathematics and Problems of Education: Materials of the 41st International Scientific Seminar of Teachers of Mathematics and Computer Science of Universities and Pedagogical Universities. Kirov: VyatGU Publ.; VESI Publ.; 2022. p. 65‒67. (In Russ.)

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
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».