Доповнена реальність або AR технології

Урок № 20                 Тема: «Доповнена реальність або AR-технології»

Цей урок складається з теоретичної частини, дискусії, демонстрації відео, практичної роботи (захист учнівських мініпроектів) із власними смартфонами та домашнього завдання. 

Цілі: 

• Cформувати в учнів базове уявлення про те, що таке доповнена реальність, та як працює ця технологія; 
• Ознайомити учнів з термінологією, що пов'язана із цією галуззю комп'ютерних наук; 
• Разом з учнями (створені учнівські міні-проекти) розглянемо сучасні приклади використання технології, обговорити у класі вплив доповненої реальності на повсякденне життя та дізнатися з їхніх досліджень про професії, які дозволяють глибше вивчати технології доповненої реальності. 

Примітка. Урок побудовано за принципом BYOD (Bring Your Own Device - "принеси власний гаджет"), тож учням рекомендовано користуватися власними смартфонами або планшетами під час виконання практичного завдання. 

Урок містить: 
✓ Навчальний матеріал / план уроку 
✓ Питання для дискусії 
✓ Відео матеріали 
✓ Слайди / зображення для проектору 
✓ Завдання для самостійної роботи 
✓ Завдання для роботи у групі 
✓ Завдання для роботи з власними смартфонами / планшетами 
✓ Друковані матеріали 
✓ Домашнє завдання 

Матеріали, необхідні для проведення уроку: 
Проектор для демонстрації відео та слайдів; 
Класна дошка, крейда або маркери; 
Смартфони на платформі Android чи iOS із додатком Futurio; 
Додаток Futurio: AppStore, Google Play 
Презентація: відкрити.
Відео матеріали. 
Роздрукований А4-маркер для практичної роботи: завантажити.

Як використовувати цей урок? 

Цей урок розраховано на академічну годину, але за бажанням вчителя він може бути розширений до 90 хвилин. Важливим елементом уроку є можливість учнів висловлювати свої думки вільно, навчитися мислити критично, аналізувати факти та долучатися до дискусії. Під час уроку учням дозволяється використовувати власні смартфони, але важливо, щоб вони заздалегідь завантажили відповідні додатки, а вчитель підготував роздруковані "маркери" - спеціальні зображення для практичної роботи. 

Структура уроку складена таким чином, щоб учні могли відповісти на питання: "Що я знаю про доповнену реальність?", "Що я відчуваю, коли взаємодію з доповненою реальністю?", "Як я можу використовувати доповнену реальність у власному житті, під час начального процесу?" 
 

Стуктура уроку

Повідомлення теми
Частина 1, (5 хвилин)

Вчитель починає урок із цікавого, жвавого обговорення теми, ставить питання учням, мотивує мислити критично, креативно, вільно, модерує дискусію.

Елементи уроку: дискусія.

Актуалізація знань
Частина 2, (10 хвилин)

Вчитель чітко формулює мету уроку, пояснює роль технології доповненої реальності в суспільстві та безпосередньо в житті учнів, аргументує важливість бути обізнаним в темі.

Елементи уроку: теоретична частина, конспект, дискусія.

Усвідомлення / Засвоєння знань
Частина 3, (10 хвилин)

Вчитель пояснює теоретичний матеріал і термінологію, демонструє приклади використання технології в реальному житті.

Елементи уроку: теоретична частина, креативне мислення, дискусія, демонстрація відео.

Рефлексія
Частина 4, (10 хвилин)

Вчитель запрошує до дискусії, перевіряє, чи зрозуміли учні матеріал та чи змінили свою думку, яку висловлювали на початку уроку.

Елементи уроку: демонстрація відео, дискусія, креативне мислення, критичне мислення, конспект.

Практична робота, BYOD
Частина 5, (5 хвилин)

Практична робота в групі або самостійно з AR-додатком (захист мініпроектів)
Елементи уроку: BYOD, самостійна робота, робота в групі, практична робота, критичне мислення, аналітичне мислення.

Домашнє завдання
Частина 6, (2 хвилини)

Вчитель заохочує продовжити вивчати матеріал самостійно за допомогою інтерактивного домашнього завдання.

Елементи уроку: домашнє завдання, самостійна робота, аналітичне мислення, критичне мислення.

ЧАСТИНА 1 (5 ХВИЛИН)

Повідомлення теми

Вчитель 
Щоб почати урок, спробуємо відповісти на питання:
Що таке реальність?

Наприклад, коли ви спите і бачите сни – це реальність чи ні? А те, що ви бачите в кіно? А коли граєте в ігри на комп'ютері? 

Тобто реальність – це все те, що може відбутися з нами насправді в свідомому стані.

А всі додаткові речі, такі як, наприклад, сни, кіно, чи комп'ютерні ігри, змінюють цю реальність.

Вчитель 
Сьогодні ми будемо говорити про такий вид реальності, як доповнена реальність, та дізнаємося, як це працює.

ЧАСТИНА 2 (10 ХВИЛИН)

Актуалізація знань

Вчитель 
У наш час спроби змінити чи доповнити реальність є доволі поширеними й для цього можна використовувати різноманітні технічні засоби.

Наприклад, для зміни реальності ми можемо використовувати віртуальну реальність, скажімо, за допомогою VR-окулярів [Ві Ар-окулярів]

.

Віртуальна реальність:
(від англійської Virtual Reality [Верчуал Ріаліті] або скорочено VR [Ві Ар]) – це ілюзія реальності, що створена за допомогою комп'ютерних систем, які забезпечують зорові, звукові та інші відчуття.

Вчитель 
Чи бачили ви колись такий пристрій у кіно або в магазинах техніки?
Чи, може, хтось має такий удома?
Це - VR-окуляри.

VR-окуляри – спеціальні технічні пристрої, що виглядають як дуже великі окуляри та складаються з двох екранів, розташованих окремо перед кожним оком.
Екрани показують дещо зміщені одне відносно одного зображення того самого об'єкта, створюючи ілюзію тривимірного простору.

Вчитель 
З окулярами розібралися.

То ж в чому відмінність віртуальної реальності від доповненої?

Говорячи простими словами, на відміну від віртуальної реальності, яка вимагає повного занурення у віртуальне середовище, доповнена реальність використовує середовище навколо нас та просто накладає на нього певну частинку віртуальної інформації, наприклад, графіку, звуки та реакцію на дотики.

Оскільки віртуальний та реальний світи гармонійно співіснують, користувачі з досвідом доповненої реальності мають змогу випробувати цілком новий, покращений світ, де віртуальна інформація використовується як додатковий корисний інструмент, що забезпечує допомогу в повсякденній діяльності.

Більшість упливових людей, які працюють у сфері інформаційних технологій вважають, що наше майбутнє більш пов'язане з доповненою реальністю, ніж із віртуальною.

У найближчому майбутньому люди будуть використовувати саме доповнену реальність у повсякденному житті.
 

ЧАСТИНА 3 (10 ХВИЛИН)

Усвідомлення / Засвоєння знань

Вчитель 
Отже, спробуймо визначити, що ми вже знаємо про доповнену реальність. Які асоціації у вас із цим терміном?
*Дерево припущень. Підказки: "Стовбур": Доповнена реальність. Асоціації: майбутнє, технології, смартфон, планшет, комп'ютер, покупки, ігри, навігація, пригоди, подорожі, реклама.

Вчитель 
Якщо ви використовуєте додаток Instagram [Інстаґрам] чи Snapchat [Снепчат]щоб публікувати свої фотографії та відео, то, напевно, знаєте про функцію Stories [Сторіз], що має маски.
Спеціальні алгоритми додатку розпізнають контури обличчя людини, коли ввімкнена камера, й накладають на нього спеціальні фільтри-маски в режимі реального часу: звірячі вушка, окуляри, кольорові зірки чи сердечка.

Вчитель 
Підсумуймо, що ми знаємо про доповнену реальність.

Запис у зошит:  Доповнена реальність (в перекладі з англійської Augmented Reality [Оуґментед Ріаліті] або AR [Ей-Ар]) – це доповнення фізичного світу за допомогою цифрових даних в режимі реального часу.

Воно забезпечується комп'ютерними пристроями (Cмартфонами, планшетами та окулярами AR).

AR використовує середовище навколо нас та просто накладає на нього певну частинку віртуальної інформації, наприклад, графіку, звуки та реакцію на дотики.

Частина 4

Рефлексія

Вчитель 
Що ж, ми з вами розглянули технології доповненої реальності.
Можливості використання AR-технологій практично безмежні, доповнена реальність може застосовуватися майже в усіх аспектах нашого життя.
Вона якісно змінить спосіб нашого спілкування, споживання інформації та ведення бізнесу.
Це визначає необхідність компетентності не тільки в технологіях AR, а й усіх інших.

Поговорімо про сфери використання AR технологій. 

Для цього розділемось на 4 учнівських групи, кожна з яких знайде свій варіант використання  AR технологій та представить нам його.
Після цього наші отримані знання оформимо як "дерево припущень", де можна застосовувати доповнену реальність (AR)?
Освіта, медицина, авіація, маркетинг, туризм, 
дизайн, шопінг, ігри.

Вчитель 
Освіта. Деякі додатки на базі AR можуть зробити навчання більш інтерактивним. Наприклад, за допомогою AR-окулярів можна відвідувати спеціальні тури, сидячи у класі, та розглядати різноманітні історичні об'єкти, поки викладач про них розповідає.
*Додаткова інформація: Наприклад, додаток Google Expeditions [Ґуґл Експедішнс]

Вчитель 
Медицина. За допомогою спеціальних окулярів та додатку, що використовує доповнену реальність, хірурги на відстані можуть асистувати своїм колегам, проектуючи свої руки на окуляри хірурга, який проводить операцію.

Завдяки цьому можна поєднати телемедицину та AR.
 

Авіація. AR доволі давно використовують військові пілоти.
Спеціальні дисплеї та шоломи виводять інформацію про системи винищувача та допомагають цілитися.

AR починають користуватися і в цивільній авіації.
Наприклад, спеціальні окуляри доповненої реальності можуть допомагати пілоту орієнтуватися в просторі, дотримуватися маршруту та отримувати додаткову інформацію під час польоту.

Маркетинг. За допомогою AR-технологій бренди можуть проводити більш креативні інтерактивні рекламні кампанії, привертаючи додаткову увагу до своїх продуктів.
Наприклад, як у цій рекламі фільму, яка дає можливість приміряти костюм супергероя просто на вулиці.

Вчитель 
Туризм. Новим поколінням притаманно пізнавати світ за допомогою безпосередньої взаємодії.
Наприклад, Каталонський національний музей мистецтва для цього почав активно застосовувати AR. Це дозволяє краще орієнтуватися у будівлі музею, блукати заплутаними коридорами та інтерактивно знайомитися з експонатами.

Дизайн. Облаштувати квартиру тепер набагато простіше, оскільки замість того, щоб уявляти, чи підійде вам певний елемент меблів, можна його віртуально підставити у свій інтер'єр за допомогою AR-додатку.
****Наприклад, додаток Furniture Dropping [Ферніче Дропінґ].

Вчитель 
Шопінг. Поки ви перебуваєте в супермаркеті, додатки на основі AR допомагатимуть орієнтуватися поміж великої кількості рядів та знаходити оптимальний шлях до потрібного товару.
Крім того, буде можливість отримати додаткову інформацію стосовно знижок та вигідних пропозицій.

Розділ 5

Практична робота із додатком Futurio (BYOD), Futurio app

Вчитель 
Давайте тепер на власному досвіді перевіримо, що таке доповнена реальність, і побачимо її можливості. Для цього виконаємо з вами суперзавдання.
Ви отримали спеціальні малюнки.

1. Дістаньте свої смарфони чи планшети.
2. Завантажте та відкрийте додаток Futurio.
3. Покладіть малюнок перед собою (роздрукований А4-маркер для практичної роботи: завантажити маркери).
4. Наведіть камеру смартфону так, щоб весь малюнок уміщався на екрані.
5. Що ви бачите? Роздивіться малюнок з усіх боків. Наблизьте камеру до малюнку або навпаки, віддаліть.
   
   * Питання для аналізу й роботи в класі (самостійно або в групах), або ж в якості завдання додому (рекомендовано):
   Чи відбулося з вашими малюнками чарівне перетворення?

• Так
• Ні

Чи можете ви визначити, що це таке:

• Реальність;
• Віртуальна реальність;
• Доповнена реальність;
• Нереальність.

Назвіть реальні та "доповнені" об'єкти, які ви бачите на екрані смартфону. Впишіть їх у відповідні колонки.
Реальні об'єкти AR-об'єкти________________
 

Розділ 6

Домашнє завдання

Вчитель 
Візьміть малюнки додому.
На аркушах із малюнками ви знайдете тестові питання.
Попрацюйте вдома із додатком самостійно, роздивіться уважно те, що ви бачите на екрані.
Дайте відповіді на тестові питання.