Applying Interactive 3d Education and Using Stereoscopic 3d Technology in Vocational Education

Year 2014, Volume: 7 Issue: 3, 11 - , 22.09.2014

Osman Güler O. Erdem

Abstract

In this study, to increase the success and interest at lessons in vocational education,  a new education methodthat is called interactive 3D education have been investigated. There search was carried out on 36 students in Kızılcahamam Technical and Vocational High School Information Technology Departmentand  18 of 36 students were used as experiment group and other 18 students were used as control group.

Interactive 3D lesson material was prepared about Hard Drive subject accord an cewith Information Technology lessons curriculum. The 3dimensional models of lesson materials were prepared with Maxon Cinema 4D modelling program. Prepared 3 dimensioanal models were imported to Unity 3D game engine program. In Unity3D game engine program, interactivity and stereoscopic 3dimensional displaying were added to the imported 3D model.

In the executed research, the interactive 3D education method has been applied to the experiment group and the traditional teaching method has been applied to the control group. In the research pretestand post test performed to the groups and results were analyzed, then “T” test was used to compare the averages. At the end of the research, it was determined that there is a significant difference in the levels of students learning between the experiment group which applied interactive 3D education method and the control group which applied traditional teaching method. Interactive 3D education method was found to be effective in increasing students interestand student success at lessons. 

Keywords

3D, interactive 3D, stereoscopic 3D, visual learning, 3D presentation, 3D simulation

Mesleki Eğitimde İnteraktif 3D Eğitimin Uygulanması ve Stereoskopik 3D Teknolojisi Kullanımı

Abstract

Bu çalışmada, mesleki eğitimde derslere olan ilginin ve derslerde ki başarı oranının artırılması için eğitimde yeni bir yöntem olan interaktif 3D eğitim yöntemi incelenmiştir. Araştırma Kızılcahamam Teknik ve Endüstri Meslek Lisesi Bilişim Teknolojileri Alanında eğitim gören öğrenciler arasından 18'i deney grubu ve 18'i kontrol grubu olmak üzere toplam 36 öğrenci üzerinde yürütülmüştür.

 

Sabit diskler konusunda Bilişim Teknolojileri dersinde uygulanan müfredata uygun olarak interaktif 3 boyutlu ders materyali hazırlanmıştır. Ders materyallerinin 3 boyutlu modelleri Maxon Cinema 4D modelleme programı ile hazırlanmıştır. Hazırlanan 3 boyutlu model Unity3D oyun motoru programına aktarılmıştır. Unity3D oyun motoru programında 3 boyutlu modele etkileşim ve stereoskopik 3 boyutlu görüntülenme özelliği eklenmiştir.

 

Yapılan araştırmada deney grubuna interaktif 3D eğitim yöntemi, kontrol grubuna ise geleneksel öğretim yöntemi uygulanmıştır. Araştırmada gruplara öntest ve sontest uygulanmış ve sonuçları analiz edilerek, ortalamalarının karşılaştırılması için “T” testi uygulanmıştır. Araştırmanın sonunda interaktif 3D eğitim yönteminin uygulandığı deney grubu ile geleneksel öğretim yönteminin kullanıldığı kontrol grubu öğrencilerinin öğrenme düzeylerinde anlamlı bir fark olduğu belirlenmiştir. İnteraktif 3D eğitim yönteminin öğrencilerin derse olan ilgisinin ve öğrenci başarısının artmasında etkili olduğu görülmüştür.

Keywords

3D, etkileşimli 3D, stereoskopik 3D, görsel öğrenme, 3D sunum, 3D simülasyon, gelecek eğitimi

References

• (REFERENCES) O. Şenkal, S. Dinçer, “Geleneksel Sınıfların Uzaktan Eğitim Platformuna Dönüştürülmesi: Bir Model Çalışması”, Bilişim Teknolojileri Dergisi, 5(1), 2012.
• M. Prensky, “Digital Natives, Digital Immigrants Part 1”, On the Horizon, 9(5), 2001.
• M. Prensky, “Digital Natives, Digital Immigrants, Part 2: Do They Really Think Differently?”, On the Horizon, 9(6), 2001. 11 B. Akkoyunlu, “Educational Technology in Turkey: Past, Present and Future”, Educational Media International, 39(2), 2002.
• İnternet: A. Bamford, “The 3D in Education White Paper”, 2011, http://www.dlp.com/downloads/The_3D_in_Education_White_Paper_U S.pdf, 24.05.2014.
• A. Mukai, Y. Yamagishi, M. J. Hirayama, T. Tsuruoka, T. Yamamoto, “Effects of Stereoscopic 3D Contents on the Process of Learning to Build a Handmade PC”, Knowledge Management & ELearning: An International Journal, 3(3), 2011.
• A. J. Woods, “The Application Of Stereoscopic Video To Under Water Remotely Operated Vehicle”, APPEA 97 Conference, Melbourne, Nisan, 1997.
• A. J. Woods, T. Rourke, “Ghosting in Anaglyphic Stereoscopic Images”, Stereoscopic Displays and Applications XV, San Jose, California, January, 2004.
• A. J. Woods, C.R. Harris, “Comparing levels of cross talk with red/cyan, blue/yellow, and green/magenta anaglyph 3D glasses”, Proceedings of SPIE Stereoscopic Displays and Applications XXI, 7253, San Jose, California Ocak, 2010.
• A. J. Woods, “Compatibility of Display Products with Stereoscopic Display Methods”, International Display Manufacturing Conference,Taiwan, 2005.
• G. Lawton, "3D Displays Without Glasses: Coming to a Screen Near You " IEEE, Computer, pp. 17 - 19, 2011.
• A. J. Woods, “Optimal Usage of LCD Projectors for Polarised Stereoscopic Projection”, The Stereoscopic Displays and Applications XII conference, San Jose, California, 22-24 January, 2001.
• A. J. Woods, J. Helliwell, “Investigating the cross ‐compatibility of IR ‐controlled active shutter glasses” Stereoscopic Displays and Applications XXIII, 8288, 8288 ‐1C, January 2012.
• Park, D., Kim, T. G., Kim, C. and Kwak, S., "A Sync Processor with Noise Robustness for 3DTV Active Shutter Glasses", SoC Design Conference (ISOCC), Seoul, 147 – 149, 2010.
• R.S. Brar, “Head Tracked Multi User Autostereoscopic 3D Display Investigations”, Ph.D. Thesis, De Montfort University, Imaging and Displays Research Group Faculty of Technology, 2012.
• N. Holliman, “3D Display Systems”, Department of Computer Science, University of Durham, 2005.
• K. Perlin, S. Paxia, ve J. S. Kollin, “An Autostereoscopic Display”, Annual Conference on Computer graphics and interactive techniques 27, 319-326 New York, 2000.
• L. Fauster, “Stereoscopic techniques in computer graphics”, Vienna University of Technology, 2007.
• A. İ. Şen, “Fizik Öğretiminde Bilgisayar Destekli Yeni Yaklaşımlar”, Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 21(3), 2001, 61-71.
• İnternet: D. Kaleci, H. Kıran, ve S. Dinçer, “Açık Kaynak Kodlu 3D Oyun Motorları”,XIV. Akademik Bilişim Konferansı Bildirileri, Uşak, 2012.
• M. S. H. Asker, “Java 3D İle Bir Bilgisayar Destekli Eğitim Yazılımı Geliştirilmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Ege Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2008.
• Y. Gürsaç, “3 boyutlu bilgisayarlı animasyon ve yaratıcılık ilişkisi”, Yüksek Lisans Tezi, Eskişehir Anadolu Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, 1993.
• M. Çoban, Ö. Yıldırım, Y. Göktaş, “Eğitsel Oyunların Tasarlanmasında Kullanılan Oyun Motorlarının Değerlendirilmesi”, 5th International Computer & Instructional Technologies Symposium, 22-24 September 2011, Fırat University, ELAZIĞ- TURKEY .
• S. S. Noh, S. D. Hong, J. W. Park, “Using a game engine technique to produce 3D Entertainment contents”, 16th International Conference on Artificial Reality and Telexistence, Hangzhou, China, pp. 246-251, 2006.
• W. Hu, X. Zhang, “A Rapid Development Method of Virtual Assembly Experiments Based on 3D Game Engine”, 2nd International Conference on Electronic & Mechanical Engineering and Information Technology, Shenyang / Çin, 2012.