Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Implementatie van Mixed Reality for Education (MRE) en resultaten in online lessen voor engineering

1.5K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/65091

⸱

23 juni 2023

 ,  ,  , 

In dit artikel

Samenvatting

In dit werk werd een mixed reality-systeem genaamd MRE ontwikkeld om studenten te helpen laboratoriumpraktijken te ontwikkelen als aanvulling op online lessen. Er is een experiment uitgevoerd met 30 studenten; 10 studenten gebruikten geen MRE, 10 gebruikten MRE en 10 anderen gebruikten MRE met feedback van docenten.

Samenvatting

De COVID-19-pandemie heeft veel industrieën veranderd, waardoor sommige sectoren sterker zijn geworden en vele andere zijn verdwenen. De onderwijssector is niet vrijgesteld van grote veranderingen; In sommige landen of steden werden de lessen gedurende ten minste 1 jaar 100% online gegeven. Sommige universitaire carrières hebben echter laboratoriumpraktijken nodig om het leren aan te vullen, vooral op technisch gebied, en het online hebben van alleen theoretische lessen kan hun kennis beïnvloeden. Om deze reden is in dit werk een mixed reality-systeem ontwikkeld, mixed reality for education (MRE) genaamd, om studenten te helpen laboratoriumpraktijken te ontwikkelen als aanvulling op online lessen. Er is een experiment uitgevoerd met 30 studenten; 10 studenten gebruikten geen MRE, 10 gebruikten MRE en 10 anderen gebruikten MRE met feedback van docenten. Hiermee kan men de voordelen van mixed reality in de onderwijssector zien. De resultaten laten zien dat het gebruik van MRE helpt om de kennis in technische vakken te verbeteren; De studenten behaalden kwalificaties met cijfers die 10% tot 20% beter waren dan degenen die er geen gebruik van maakten. Bovenal tonen de resultaten het belang aan van feedback bij het gebruik van virtual reality-systemen.

Inleiding

Technologie is altijd aanwezig geweest in de onderwijssector; Er hebben zich ingrijpende veranderingen voorgedaan in de apparaten die worden gebruikt om lessen te geven. Face-to-face lessen blijven echter de voorkeursoptie voor studenten en docenten. Toen de pandemie kwam, veranderde dat alle sectoren, en het onderwijs was daarop geen uitzondering. In 2018, vóór de pandemie, meldde slechts 35% van de studenten die een diploma studeerden ten minste één les online te hebben gevolgd; Dat wil zeggen, 65% van de studenten voltooide hun studie in persoon1. Vanaf april 2020 was het op bevel van de regering (Mexicaans) alle openbare en particuliere sch....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Het protocol volgt de richtlijnen van de ethische commissie van de Panamerican University. Het experiment werd uitgevoerd met in totaal 30 studenten, tussen de 18 en 20 jaar oud; acht studenten waren vrouwen en 22 waren mannen, en ze gingen allemaal naar de Panamerican University in Guadalajara, Mexico (de op een na grootste stad van Mexico). Alle deelnemers voltooiden het proces van geïnformeerde toestemming en gaven schriftelijke toestemming voor het maken en publiceren van foto's tijdens het verzamelen van gegevens. De enige vereiste was dat de studenten een smartphone moesten hebben, wat geen probleem was. Daarom waren er geen uitsluitingscriteria voor het experim....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

In dit gedeelte worden de resultaten van het experiment weergegeven. Eerst worden enkele details uitgelegd over hoe het experiment is uitgevoerd, vervolgens worden de tests getoond die op de studenten van het experiment zijn uitgevoerd en bovendien worden de resultaten van de tests gepresenteerd. Tot slot wordt een analyse met één leerling van elke groep beschreven.

Een van de grootste problemen die de pandemie met zich meebracht voor het ingenieursonderwijs was dat het niet mogelijk was om fa.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Het MRE-systeem maakt het mogelijk om studenten in verschillende scenario's te leren over elektronische componenten of natuurkundige onderwerpen. Een belangrijk punt is de mogelijkheid voor de docent om feedback te geven. Op deze manier kunnen de studenten weten wat ze verkeerd hebben gedaan en waarom. Met het ontwikkelde MRE-systeem werd een experiment uitgevoerd met 30 studenten, waarbij 10 studenten geen MRE gebruikten, 10 MRE gebruikten en ten slotte nog eens 10 MRE gebruikten en feedback kregen van de docent. Aan he.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs verklaren dat ze geen bekende concurrerende financiële belangen of persoonlijke relaties hebben die het werk in dit artikel zouden kunnen hebben beïnvloed.

Dankbetuigingen

Deze studie werd gesponsord door de campus van de Panamerican University Guadalajara. We bedanken de studenten mechatronische techniek voor hun bijdrage aan het experiment.

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
MRE-applicatie voor AndoridDe applicatie is ontwikkeld voor het experiment, het is door ons gemaakt. Het is NIET openbaar en er zijn geen plannen voor publicatie.
Antislipstof (20 x 20 cm)
Afdrukken van onze basisafbeelding
Zelfklevend papier (1 lettergrootte blad)
Virtual Reality-brilMeta Quest 2We gebruiken de Meta Quest 2, dit is een virtual reality-headset met twee displays van 1832 x 1920 pixels per oog, met deze headset kun je videogames spelen of simulators met een 360-beeld proberen. Ook heeft de headset twee bedieningselementen, waarin de virtuele handen aanvoelen als je echte en dit is te danken aan de handtracking-technologie.
https://www.meta.com/quest/products/quest-2/tech-specs/#tech-specs
Houten bord (20 x 20 cm)

Referenties

  1. World Economic Forum. The COVID-19 pandemic has changed education forever. This is how. World Economic Forum. , Available from: https://www.weforum.org/agenda/2020/04/coronavirus-education-gloabl-covid19-online-digital-learning/ (2020).
  2. Cellini, S. R. How does virtual learning impact students in higher education. Brown Center Chalkboard. , Available from: https://w....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

Educatie in Mixed RealityOnline IngenieurlessenVirtuele LaboratoriumpraktijkTechnologie voor IngenieursonderwijsTerugkoppeling door DocentenRemote Lab-simulatieVR-brillenOnline PraktijktrainingHanddetectie van GebruikerGeautomatiseerde Terugkoppeling