Možnosti využití kinetických senzorů ve výuce vybraných prostorových úloh

Bc. Pavel Pospíšil

Diplomová práce

Use of kinetic sensors for selected spatial tasks teaching

Anotace:

V posledních letech díky technologickému pokroku značně vzrostlo využití zařízení rozšířené reality. Přestože jde o uživatelsky přitažlivou technologii, přínos jejího využití není jednoznačný. Proto na řadě pracovišť probíhá výzkum potenciálních aplikací zařízení, které tuto technologii využívají. Díky své povaze má tato technologie potenciál ve výuce, a to nejen v oboru geografie. Jedním ze zařízení využívajících rozšířenou realitu je Tangible Landscape. To patří do speciální skupiny dotykových uživatelských rozhraní. Tato zařízení se snaží využívat přirozených vloh člověka k manipulaci s objekty a vnímání 3D prostoru. Tímto způsobem je možné s nimi pracovat intuitivně a přenechat část procesu na vrozených schopnostech. V kombinaci s vizualizací a modelací terénu, která by nebyla u klasických papírových map možná tak teoreticky dávají jejich uživatelům výhodu při učení prostorových zákonitostí a při řešení prostorových úloh. Práce si dala za cíl ověřit přínos zařízení Tangible Landscape při výuce, a tak navázat na dosavadní výzkum této problematiky. Navržený experiment se skládal z experimentální výuky využívající zařízení. Pro validaci výsledků tvořila část účastníků experimentu kontrolní skupinu, která se zařízením nepracovala. Kvalitativní data byla získána pomocí testu hodnocení topografické mapy, kvalitativní pomocí testu motivovanosti uživatelů a jejich hodnocení výuky. Srovnání skupin ukázalo, že využití Tangible Landscape nemělo statisticky významný přínos na skóre uživatelů. Uživatelé přitom subjektivně hodnotili zařízení pozitivně a cítili se při výuce motivovaní.

Abstract:

Thanks to the technological progress, the usage of augmented reality is becoming more and more widespread. Even though it is an attractive technology, its benefits are still not conclusive. Because of that, several research sites are doing trying to invent new potential applications for the technology. Thanks to its nature the technology has potential in the field of education and not necessarily only in geography. One of the devices using the augmented reality is Tangible Landscape. The device belongs to particular group of tangible user interfaces. These devices are trying to use the natural abilities of people, like manipulation with objects or 3D sense. This way, it is possible to work intuitively with the devices and delegate some of the work on our natural senses. In combination with visualization and terrain modelling, which would not be possible for classic printed maps, the devices give theoretical edge for its users. Especially in learning and solving spatial related tasks. The goal of the thesis is to validate the benefits of using the Tangible Landscape in education. This way it wants to continue the research of the other scientists in the field. The proposed experiment has consisted of experimental lessons using the device. To validate the results, part of the participants is treated as a control group and they are not using the device. Quantitative data was obtained by using the topographic map assessment test, qualitative data was obtained by using the test of the user’s motivation and their experience. Comparison of the groups showed, that the using of Tangible Landscape did not have a statistically significant impact. Even though the participants were motivated and felt positively about the device.

Klíčová slova

rozšířená realita, tangible landscape, dotyková rozhraní, křivost svahu, výuka prostorových úloh, hodnocení terénu, augmented reality, tangible interfaces, slope curvature, spatial related education, terrain assesment

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 2. 5. 2019

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 10. 6. 2019
• Vedoucí: doc. RNDr. Petr Kubíček, CSc.
• Oponent: Mgr. Bc. Zdeněk Stachoň, Ph.D.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Geografie a kartografie / Geografická kartografie a geoinformatika