Augmented Reality (AR) for Biology Learning: A Quasi-Experiment Study with High School Students

Cheong, Christy Weng-Lam; Guan, Xingmin; Hu, Xiao

doi:10.1007/978-3-031-06333-6_9

Cited by 2 publications

(1 citation statement)

References 33 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Order By: Relevance

“…Moreover, these chemical editors typically offer extensive sets of complex formulas and premade drawings commonly employed in tasks. These resources encompass a wide range of components, including amino acids, peptides, carbohydrates, stereoisomers, nucleotides, laboratory equipment, and more, facilitating the creation of comprehensive educational materials [9].…”

Section: Basic Provisionsmentioning

confidence: 99%

Органикалық Химияны Игеру Процесінде Жаңа Білім Беру Мҥмкіндіктерін Қамтамасыз Етуретінде It -Қҧралдарын Пайдалану

Shertayeva,

Amirbekova,

Yalcin

et al. 2024

BULLETIN of Abai Kazakh National Pedagogical University. Series of Natural-Geographical Sciences

View full text Add to dashboard Cite

The study results of immersive learning usage, which is supported by IT tools, including virtual reality (VR), augmented reality (AR), and QR code are presented in this article. The greater emphasis will be done on theuse of VR/AR and QR code in the organic chemistry teaching process. The studied technologies are considered as an innovative learning environment for organic chemistry teaching. The problem relevance is due to the VR/AR technologies’ rapid development andimplementation in various social activity’s areas, including in the organic chemistry’s teaching process course of new generations students’ objective reasons and subjective preferences. Theoretical assumptions are translated in these technologies’ practical application field. Virtual reality-based training allows to convey knowledge in visual ways that are difficult or impossible to show in reality. We used several types of IT tools in our research: 360-degree video, platforms (Adobe InDesign), platforms and interactive programs (VR Chemistry lab and Mel Chemistry VR, “Chemical editor beta 1.0” on the website www. xumuk.ru., QR Code Generator (http://qrcoder.ru/), special virtual reality glasses that convert 2D images and videos into 3D format. The platforms' application efficiency was investigated: http://molview.org/, PubChem, MolView. These platforms allow to build a 3D model of organic substances' molecules structure in the study of the organic substances' structure. The problems of introducing these technologies into the modern educational system remain relevant. It is important to mention that the IT tools usage determines key positions in the near future, and the prospects of immersive learning using allow us gain a new insight into the process of organic chemistry teaching at school and university. Бұл мақалада виртуалды шындықты (VR), толықтырылған шындықты (AR) және QR кодын қоса алғанда, IT құралдары қолдайтын иммерсивті оқытуды қолдану бойынша зерттеу нәтижелері берілген. Бұл мақалада біз органикалық химияны оқыту процесінде VR/AR және QR кодын қолдануға кӛбірек кӛңіл бӛлеміз. Органикалық химияны оқыту үшін зерттелетін технологиялар инновациялық оқыту ортасы ретінде қарастырылады. Проблематиканың ӛзектілігі VR/ АR технологияларының қоғамдық қызметтің әртүрлі салаларына, оның ішінде білім алушылардың жаңа буындарының объективті себептері мен субъективті қалауына байланысты органикалық химияны оқыту процесіне қарқынды дамуы мен енгізілуіне байланысты. Теориялық болжамдар осы технологияларды практикалық қолдану ӛрісінде таратылады. Виртуалды шындыққа негізделген оқыту білімді нақты кӛрсету қиын немесе мүмкін емес кӛрнекі тәсілдермен жеткізуге мүмкіндік береді. Біздің зерттеулерімізде IT құралдарының бірнеше түрі қолданылды: 360 градус бейне, платформалар (Adobe InDesign), платформалар және интерактивті бағдарламалар (VR Chemistry lab және Mel Chemistry VR, www сайтындағы "Beta 1.0 химиялық редакторы". xumuk. ru., QR Code Generator (http://qrcoder.ru/)), 2D кескіндері мен бейнелерін 3D форматына аударатын арнайы виртуалды шындық кӛзілдірігі. Платформаның органикалық заттарының құрылымын зерттеуде қолданудың тиімділігі зерттелді: http://molview.org/, PubChem, MolView құруға мүмкіндік береді 3D моделі Органикалық заттардың молекуласының құрылымы. Осы технологияларды заманауи білім беру жүйесіне енгізу мәселелері ӛзекті болып қала береді. Сонымен, IT-құралдарды қолдану жақын болашақта негізгі ұстанымдарды анықтайды, ал иммерсивті оқытуды қолдану перспективалары мектеп пен университетте органикалық химияны оқыту процесіне жаңа кӛзқараспен қарауға мүмкіндік береді. В настоящей статье представлены результаты исследования применения иммерсивного обучения, которое поддерживается IT-инструментами, включая виртуальную реальность (VR), дополненную реальность (AR), а такжеQR-код. В данной статье мы делаем больший акцент на применении VR/AR и QR-кодав процессе обучения органической химии. Для преподавания органической химии изучаемые технологии рассматриваются в качестве инновационной среды обучения. Актуальность проблематики обусловлена стремительным Абай атындағы ҚазҰПУХабаршысы,«Жаратылыстану-география ғылымдары» сериясы, No1(79), 2024ж.125развитием и внедрением VR/ АR технологий в разныеобласти общественной деятельности, в том числе в процесс обучения органической химии в силу объективных причин и субъективных предпочтений новых поколений обучающихся. Теоретические предположения транслируются в поле практического применения данных технологий. Обучение на основе виртуальной реальности позволяет передать знания наглядными способами, которые в реальности сложно или невозможно показать. В наших исследованиях использовались несколько видов IT-инструментов:видео 360 градусов, платформы (АdobeInDesign), площадки и интерактивные программы (VR Chemistry lab и Mel Chemistry VR, «Химический редактор beta 1.0» на сайте www. xumuk. ru.QRCodeGenerator(http://qrcoder.ru/)), специальные очки виртуальной реальности, которые переводят 2D-изображения и видео в 3D-формат.Было исследована эффективность применения при изучении строении органи-ческих веществ платформы: http://molview.org/,PubChem, MolView которые позволяют построить 3D модель строение молекулы органических веществ. Проблемы внедрения данных технологий в современную образовательную систему остаются актуальными. Необходимо отметить, что применение IT-инструментов определяют ключевые позиции в ближайшем будущем, а перспективы использования иммерсивного обучения позволяет по-новому взглянуть на процесс преподавания органической химии в школе и вузе

show abstract

Section: Basic Provisionsmentioning

confidence: 99%

Органикалық Химияны Игеру Процесінде Жаңа Білім Беру Мҥмкіндіктерін Қамтамасыз Етуретінде It -Қҧралдарын Пайдалану

Shertayeva,

Amirbekova,

Yalcin

et al. 2024

BULLETIN of Abai Kazakh National Pedagogical University. Series of Natural-Geographical Sciences

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

Using mobile 3D models for demonstration unaccessible laboratory experiments and objects during study chemistry and biology in basic school

Balkina¹

2022

Vestn. Ross. univ. družby nar., Ser. Informatiz. obraz.

View full text Add to dashboard Cite

Problem statement. The technological development of augmented reality is becoming more impressive every year. But, despite all the advantages and possibilities of using augmented reality in the modern world, it is still in its infancy in the field of education. One of the biggest benefits of using augmented reality technology in natural sciences is its ability to visualize abstract concepts, reproduce expensive, dangerous or time-consuming experiments, and showcase rare objects. These augmented reality abilities are great for teaching chemistry and biology in basic school, as they can visualize inaccessible objects, processes and phenomena in the classroom without using large time, material and technical resources. At the moment, sufficient experience has not been accumulated in the application of this technology in the study of natural sciences, in particular chemistry and biology. Thus, there is a need to conduct an appropriate scientific and pedagogical research to determine the effect of the introduction of augmented reality technology in the study of natural sciences. Methodology. The methods of designing a learning model, pedagogical experiment, observation, conversation, and generalization of the experience gained were used. Results. The results of a pedagogical experiment on the use of mobile 3D models to demonstrate inaccessible laboratory experiments and objects in the study of chemistry and biology in basic school, aimed at analyzing and highlighting the most significant examples of the application of this technology in practice. The essence and features of the use of mobile 3D models in the study of chemistry and biology are described. Significant aspects of the use of such technology in the modern school are revealed. Conclusion. The experience of organizing lessons with a demonstration of inaccessible laboratory experiments and objects in the study of chemistry and biology in a basic school allows us to conclude that there are significant differences in the educational process implemented using mobile 3D models and augmented reality technology.

show abstract

Augmented Reality (AR) for Biology Learning: A Quasi-Experiment Study with High School Students

Cited by 2 publications

References 33 publications

Органикалық Химияны Игеру Процесінде Жаңа Білім Беру Мҥмкіндіктерін Қамтамасыз Етуретінде It -Қҧралдарын Пайдалану

Органикалық Химияны Игеру Процесінде Жаңа Білім Беру Мҥмкіндіктерін Қамтамасыз Етуретінде It -Қҧралдарын Пайдалану

Using mobile 3D models for demonstration unaccessible laboratory experiments and objects during study chemistry and biology in basic school

Contact Info

Product

Resources

About