Augmented Reality in der Anwendung - Kompetenz- und Wissensvermittlung

Transkript

1 Augmented Reality in der Anwendung - Kompetenz- und Wissensvermittlung Institut für Computervisualistik Universität Koblenz 6. Juli 2011

2 Inhaltsverzeichnis 1 Forschungsprojekte 2 Augmented Reality aus Lernpsychologischer Sicht 3 Aktuelle Produkte 4 Fazit und Ausblick 5 Literatur

3 Bildung MagicBook eines der ersten Projekte im Bereich Bildung auf den ersten Blick gewöhnliches Buch mit Head-Up Display schrittweise über AR in die VR Evaluation an der Siggraph 2000 durchweg positiv kein Bildungscharakter aber Anstoß für das Edutainment

4 Bildung

5 Bildung Construct3D Anwendung für den schulischen und universitären Geometrieuntericht 3D-Figuren werden dynamisch in die reale Welt eingeblendet Interaktion kollaborative Nutzung Evaluation: Probanden konnten Aufgaben schneller lösen als mit Stift und Papier leichte Gleichgewichts- und Präzisionsprobleme

6 Bildung Video:

7 Bildung Augmented Chemistry Anwendung für Chemie Zielgruppe: Schüler und Lehrlinge chemischen/pharmazeutischen Industrie abstraktes und komplexes Fach soll durch AR verständlicher, erfahrbarer und interssanter gemacht werden Periodenstystem in Form eines Buches Molekülmodele werden auf Plattform mit Greifer und Interaktionskärtchengebaut und manipuliert Evaluation: Vergleich mit Kugel-Stab-Modell

8 Bildung

9 Museen und Ausstellungen Virtual Showcase Prinzip: AR-Vitrine Information und Animation werden von halbdurchlässigen Spiegel reflektiert Sensoren an der Infrarotgesteuerten Brille verfolgen Position und Blickrichtung bis zu 4 Personen gleichzeitig besonders interessant: beschädigte Exponate weitere mediale Einflüsse wie Ton oder Beleuchtungseffekte

10 Museen und Ausstellungen

11 Museen und Ausstellungen Augmented Paintings Befindet sich im British Museum Gemälde werden mit transparentem Material versehen Informations- und Animationseinblendungen interaktive Lupe Probleme: Vermischen des Projezierten Lichts mit Originalfarben

12 Museen und Ausstellungen

13 Museen und Ausstellungen MR Sea Creatures Naturkundemuseum mit Fossilien Besucher werden mit HMDs und Trackergeräten versehen Virtueller Museumsführer Weitere AR-Erlebnisse

14 Konstruktivismus und AR Jeder Mensch lernt auf seine eigene Weise Neue Dinge werden abhängig von vielen Faktoren aufgenommen Wissen ist kein Produkt Seit den 60ern werden altmodische Lehrmethoden durch konstruktives Handeln ersetzt Kinder lernen besonders gut wenn sie körperlich aktiv sind Computer stößt als Erziehungsmedium an seine Grenzen Hier ist das Potential von AR gemäß dem Konstruktivismus in Qualität und Effektivität gefragt

15 AR-Schulbuchreihe von SK Telecom

16 Technikmotive der Firma Ferchau Video:

17 Quiz Applikation bekannt durch Galileo

18 Sprachanwendung der Firma Ogmento

19 Ausblick und Fazit Naturwissenschaftliche Fächer können durch AR profitieren Interesse an Wissensaneignung kann bei Kindern und Jugendlichen gesteigert werden AR wird sich als ein Bildungsmedium etablieren, nur wann? Entwicklung der mobilen Geräten hat starken einfluss Markerabhängigkeit muss eleminiert werden Auffälligkeit muss auf ein minimum reduziert werden Zitat: Alles, was über die Auffälligkeit von Brillen hinausgeht, wird sich vermutlich nicht durchsetzen

20 K. Bötschi. Evaluation von Augmented Chemistry als computergestütztes Lernsystem für den Chemieunterricht. PhD thesis, Psychologischen Institut der Universität Zürich, Fachrichtung Psychologische Methodenlehre. O. Bimber and R. Raskar. Spatial augmented reality. In Merging Real and Virtual Worlds, Encarnaçao M. Bimber, O. and D. Schmalstieg. The virtual showcase as a new platform for augmented reality digital storytelling. In Proceedings of the workshop on Virtual environments, pages 87-95, Sönke Bullerdiek. Erstellung einer Applikation und Anleitung für ein Mixed-Reality User Interface für interaktive 3D-Welten im schulpädagogischen Kontext. PhD thesis, Universität zu Lübeck. M. Fjeld and B. Voegtli. Augmented chemistry: An interactive educational workbench. In International Symposium on Mixed and Augmented Reality, pages , FERCHAU Engineering GmbH. Website. de/ar/, Abrufdatum 30. Mai Smith E. Stapleton C. B. Hughes D. E. Hughes, C. E. Augmenting museum experiences with mixed reality. In Knowledge Sharing and Collaborative Engineering, H. Kaufmann. Geometry Education with Augmented Reality. PhD thesis, Vienna University of Technology. Simon J. Julier Dennis Brown Yohan Baillot J. Edward Swan II Joseph L. Gabbard Mark A. Livingston, Lawrence J. Rosenblum and Deborah Hix. An augmented reality system for military operations in urban terrain. In In Interservice/Industry Training, Simulation, and Education Conference, H. Kato M. Billinghurst and I. Poupyrev. The magicbook: A transitional ar interface. In Elsevier Computers and Graphics, pages , Metaio. Website. prosieben-galileo-smart, Abrufdatum 30. Mai Ogmento. Website. Abrufdatum 30. Mai SK Telecom. Website. default/files/3dsciencecatalog pdf, Abrufdatum 30. Mai Fabian Trinler. Einsatzmoeglichkeiten, Chancen und Herausforderungen. PhD thesis, Hochschule Ravensburg-Weingarten.