Escola module 4 17062018_v2 - ned

Module 4 – Video’s , Animaties en
3D simulaties
Dit programma is gefinancierd met steun
van de Europese Commissie

Doelstelling:
Integratie van video, animatie en 3D-simulaties als
leermateriaal in technisch laboratoriumonderwijs.
Verwachte eindresultaten:
• Bewustwording van simulatie en video/animatietechnieken
voor technisch laboratoriumonderwijs
• De voordelen van video/animatie en simulatietechnieken
voor laboratoriumtoepassingen begrijpen
• Selectiemogelijkheid voor geschikte simulatie en video/
animatietechnieken voor relevante laboratoriumcursus
INTRODUCTIE
Het gebruik van technologische hulpmiddelen zoals animatie, simulatie, video en multimedia als onderdeel van de
leeromgeving heeft verschillende voordelen, visualiteit, studenttevredenheid / motivatie, technologische interactie,
bereidheid tot laboratoriumonderzoek, toegang op afstand, tijdwinst, lage kosten in termen van verbruiksgoederen en
technische apparatuur, verbeterde laboratoriumveiligheid, en de mogelijkheid te leren door vallen en opstaan.
ESCOLA | DIGITAL TEACHING TOOLS FOR ENGINEERING LABS

01
Dit programma is gefinancierd met steun van de Europese Commissie. De auteur is als enige
verantwoordelijk voor deze publicatie (mededeling) en de Commissie aanvaardt geen
verantwoordelijkheid voor het gebruik dat kan worden gemaakt van de informatie die erin is
vervat.
02
03
04
05
06
Instructietechnologieën voor
engineering laboratoria
Video’s
Laboratoria op afstand
Simulatie (Virtuele laboratoria)
Animaties
Digitale leermiddelen voor engineering
laboratoria
07 Samenvatting

1. Digitale leermiddelen voor engineeringlaboratoria

Studenten kunnen theoretische kennis opdoen maar
moeten in het laboratorium werken om ervaring en
praktijkervaring op te doen.
WAAROM DIGITALE ONDERWIJSMIDDELEN?

Digitale leermiddelen;
• Maken interactie voor leerlingen mogelijk met de leeromgeving
• Verbeteren hun leerkwaliteit
Technisch onderwijs gericht op het oplossen van echte problemen om studenten klaar te stomen voor het
bedrijfsleven door te oefenen.
Engineering leeractiviteiten:
• Theoretische inhoud
• Probleemoplossing en case studies
• Veldtoepassingen
• Engineering praktijk in laboratorium
WAAROM DIGITALE ONDERWIJSMIDDELEN IN ENGINEERING?

Leeromgevingen kunnen tools bevatten zoals;
• Video’s
• animaties
• simulaties
• multimedia en hypermedia
Ze helpen ons actief te produceren, onderzoeken en experimenteren!
Digitaal ondersteunde laboratoriumcursussen zijn niet bedoeld om de echte praktijk & leeractiviteiten te
vervangen, maar ze ondersteunen om zo tijd en bronnen te besparen.
DIGITAAL ONDERSTEUNDE CURSUSSEN: WELKE HULPMIDDELEN?
ZULLEN SIMULATIES REALTIME LEERACTIVITEITEN VERVANGEN?

2. Instructietechnologieën voor technische laboratoria

Wanneer er niet genoeg tijd is en te weinig
bronnen om het experiment uit te voeren,
kunnen video's en animaties als belangrijke
leermiddelen worden gebruikt.
Modelleren en simuleren zijn belangrijk in
termen van educatieve processen die niet in
het echte leven kunnen worden getest.
INSTRUCTIETECHNOLOGIEËN VOOR TECHNISCHE LABORATORIA-
WAAROM?

• Verhoogde visualiteit
• Studententevredenheid / motivatie
• Technologische interactie
• Gereedheid (pre-laboratoriumonderzoek)
• Toegang op afstand.
INSTRUCTIETECHNOLOGIEËN VOOR TECHNISCHE LABORATORIA
VOORDELEN

• Tijd besparen
• Lage kosten (in termen van verbruiksgoederen en technische apparatuur)
• Verbeterde laboratoriumveiligheid
• Mogelijkheid te leren door vallen en opstaan.
VOORDELEN

• Gebrek aan interactiviteit
• Gebrek aan echte ervaring (indien niet ondersteund door laboratoriumervaring)
• Hoogwaardige hardware nodig
• Hoge kosten en arbeid (in de voorbereiding)
• De angst van leraren voor technologie
• Leraren en studenten zijn er nog niet klaar voor.
GRENZEN

Plan voor het ontwerpen van laboratorium gebaseerd technisch onderwijs:
Praktische
labs
Virtuele labs
Labs op
afstand
Traditioneel Online
Mix (Traditioneel + Online)
ONTWERPEN VAN LABORATORIUM-GEBASEERD TECHNISCH
ONDERWIJS:

3. Video’s

De belangstelling voor het gebruik van
educatieve video's in het leerproces is
de laatste tijd toegenomen.
Van video's wordt gedacht dat ze
theorie en praktijk combineren in het
onderwijs.
VIDEO’S

De video’s:
• Ondersteunen cognitieve, emotionele en informatieve vaardigheden van studenten
• Staan studenten toe betekenisvolle activiteiten te creëren
• Ontwikkelen het vermogen van studenten om betrokken te zijn, kritisch te denken en
probleemoplossend te werken
• Vergroten motivatie.
VIDEO’S

Video’s als leermiddel:
• Dragen bij aan de focus van de leerlingen op het onderwerp dat in het leerproces
wordt overgebracht
• Ondersteunen het behoud van wetenschappelijke informatie
• Bieden hulp bij het terugtrekken van kritieke onderdelen tijdens het leerproces.
VIDEO’S: VOORDELEN

• Interactiviteit
• Realtime of gesimuleerde ervaring
• Door schade en schande wijs worden.
VIDEO’S: GRENZEN

VIDEO’S: EEN VOORBEELD

VIDEO’S: EEN VOORBEELDPLATFORM DAT ZOWEL
VIDEO-DEMONSTRATIES ALS CURSUSMATERIALEN
BEVAT

4. Animaties

In het licht van de ontwikkelingen in
informatie- en communicatietechnologieën
is vastgesteld dat het gebruik van animatie
op multimedia-instrumenten in het
onderwijs is toegenomen.
Inhoud die niet in concrete concepten kan
worden uitgedrukt, kan aan animaties
worden gepresenteerd.
Animaties maken dynamisch trainingsmateriaal mogelijk.
ANIMATIES

• Door animaties te gebruiken, kan de educatieve inhoud worden
gevisualiseerd en kan de aantrekkelijkheid van de inhoud worden vergroot.
• Animaties hebben speciale effecten zoals zoom, rotatie, invoer en uitvoer,
waardoor het visuele geheugen van personen kan worden versterkt.
ANIMATIES

Animaties zijn technologische hulpmiddelen waarmee we technische
veldtoepassingen en laboratoriumexperimenten kunnen overdragen aan de
studenten zonder het veld te bezoeken en het laboratorium te betreden.
Het voorbereiden van instructiemateriaal door middel van animatie kan werk
en economische lasten/kosten besparen.
Bovenstaande heeft geleid tot de verspreiding van open access-
animatiematerialen.
ANIMATIES

ANIMATIES: EEN VOORBEELD

5. Virtuele labs en simulaties

Simulaties:
• Hiervan wordt gezegd dat ze
gelijkwaardig zijn aan fysieke
laboratoria in termen van het
beschrijven en versterken van de
concepten
• Ze kunnen worden ontworpen om
informatiedynamiek en snelle
besluitvorming te bieden.
SIMULATIES (VIRTUELE LABS)

Simulaties dagen de waarneming en
beslissingskwaliteiten van leerlingen uit,
vergelijkbaar met die in het echte leven, wat
resulteert in een hogere mate van interactie.

Het gebruik van virtuele laboratoria voor experimenten:
• helpt om de fasen van het experiment te bevorderen
• verhoogt de bijdrage van de studenten aan het experiment.
Andere voordelen:
• geen tijdslimiet
• geen fysieke grenzen
• minder kosten om te leren.

• Gebrek aan handen bij de toepassing, probleemoplossing, enz.
• Slecht begrip van fysieke systemen
• Gebrek aan samenwerking en kennisuitwisseling
• Kosten voor voorbereiding en werk
• Complexe simulaties vereisen mogelijk een snelle processor en een groot geheugen
(of bandbreedte).
SIMULATIES (VIRTUELE LABS): GRENZEN

SIMULATIES (VIRTUELE LABS): EEN VOORBEELD VLAB

SIMULATIES (VIRTUELE LABS): EEN VOORBEELD LABSTER

6. Laboratoria op afstand

Laboratoria op afstand (remote labs)
stellen studenten in staat om te werken
met echte apparatuur en met echte
instrumenten die online beschikbaar zijn.
De experimentele laboratoriumruimte,
materialen en bedieningsapparatuur
bevinden zich op één geografische locatie,
terwijl de student experimenten bestuurt
vanuit een andere, soms zeer verre locatie.
Veel remote labs geven gebruikers een echt gevoel van aanwezigheid.
LABORATORIA OP AFSTAND

• Gemakkelijke toegang tot zeer dure apparatuur met beperkt gebruik
• Tijd effectief, (boek en gebruik)
• Verbeter kennisuitwisseling en samenwerking
• Leer door vallen en opstaan
• Verbeterde veiligheid en beveiliging.
LABORATORIA OP AFSTAND: VOORDELEN

• Gebrek aan handen bij applicatie, probleemoplossing, enz.
• Gebrek aan set-up ervaring en kennis
• Maakt online interactie met een expert noodzakelijk
• Kosten voor voorbereiding en werk.
LABORATORIA OP AFSTAND: GRENZEN

LABORATORIA OP AFSTAND: EEN VOORBEELD
• Twee afgestudeerde studenten van
Lambertus Hesselink hebben een nano-
transportband ontworpen, gebouwd en
gekalibreerd.
• Het unieke experiment gaat over de grootte
van een biljarttafel en bestaat uit lasers,
spiegels, microscopen en computers die een
set optische pincetjes vormen die individuele
nanodeeltjes kunnen manipuleren (Bron:
Stanford.edu).

7. Samenvatting

Digitaal Lesmateriaal Voors Tegens
Video's en animaties • Ondersteuning van cognitieve, emotionele en
informatieve vaardigheden van studenten
• Sta studenten toe betekenisvolle activiteiten te creëren
• Het vermogen van studenten ontwikkelen om betrokken
te zijn, kritisch te denken en probleemoplossend te zijn
• Verhoog motivatie
• interactiviteit
• (realtime of gesimuleerde) ervaring
• trial-error
• Kosten
Virtuele Labs en Simulaties
• helpt de stadia van het experiment te bevorderen,
• verhoog de bijdrage van de studenten aan het
experiment.
• Geen tijdslimiet
• geen fysieke grenzen
• Minder kosten
• Gebrek aan handen bij de toepassing,
probleemoplossing, enz.
• Slecht begrip van fysieke systemen
• Gebrek aan samenwerking en
kennisuitwisseling
• Complexe simulaties vereisen mogelijk een
snelle processor en een groot geheugen (of
bandbreedte)
• Kosten
Laboratoria op afstand • Gemakkelijke toegang tot zeer dure apparatuur met
beperkt gebruik
• Tijd effectief, (boek en gebruik)
• Kennisuitwisseling en samenwerking verbeteren
• Leer met vallen en opstaan
• Verbeterde veiligheid en beveiliging.
• Gebrek aan handen bij de toepassing,
probleemoplossing, enz.
• Gebrek aan set-up ervaring
• Maakt online interactie met een expert
noodzakelijk
• Kosten
SAMENVATTING

Alles «JA», klaar om te beginnen!
Ken ik de voors en
tegens van die
hulpmiddelen?
Weet ik welke
hulpmiddelen ik
voor mijn
cursussen kan
gebruiken?
Weet ik hoe ik
die
hulpmiddelen
moet bereiken?
Geloof ik de
voordelen van
die
hulpmiddelen?
Ben ik er klaar
voor?
VRAGEN VOOR INSTRUCTEURS OMTRENT GEBRUIK VAN DIGITALE
LEERMATERIALEN

1. Spoedler, H. J. W. (1999). Virtual instruments and virtual environements. IEEE. Instrum. Meas. Mag, 2.
2. Jonassen, D. H. (1996). Computers in the classroom: Mindtools for critical thinking. NewJersey: Prentice Hall,
Englewood Cliffs.
3. Wulfsberg, G., Laroche, L. H., & Young, B. (2003). Discovery video's: A safe, tested, time-efficient way to
incorporate discovery-laboratory experiments into the classroom. Journal of Chemical Education, 80(8), 962.
4. Russell, J. W., Kozma, R. B., Jones, T., Wykoff, J., Marx, N., & Davis, J. (1997). Use of simultaneous-
synchronized macroscopic, microscopic, and symbolic representations to enhance the teaching and learning
of chemical concepts. Journal of Chemical Education, 74(3), 330-334.
5. Schwan, S., & Riempp, R. (2004). The cognitive benefits of interactive video's: learning to tie nautical knots.
Learning and instruction, 14(3), 293-305.
6. Akın Korhan, E., Tokem, Y., Uzelli Yılmaz, D., & Dilemek, H. (2016). Hemşirelikte Psikomotor Beceri Eğitiminde
Video Destekli Öğretim ve OSCE Uygulaması: Bir Deneyim Paylaşımı= Video-Based Teaching and OSCE
Implementation in Nursing Psychomotor Skills Education: Sharing of an Experience.
7. Byers, D. N. (1997, April). So why use multimedia, the Internet, and lotus notes? Paper presented at the
Technology in Education Conference, San Jose, CA. (ERIC Document Reproduction Service No. ED413023)
8. Abulrub, A.-H. G., Attridge, A. N., & Williams, M. A. (2011). Virtual reality in engineering education: The
future of creative learning. 2011 IEEE Global Engineering Education Conference (EDUCON), 751–757.
https://doi.org/10.1109/EDUCON.2011.5773223
NASLAGWERK

9. Andrews, D. H., Edwards, B. J., Mattoon, J. S., & Thurman, R. A. (1996). Potential modeling and simulation
contributions to specialized undergraduate pilot training. Educational Technology, 36(4), 6-17.
10.ESCOLA IO3 report (unpublished)
11. Martin, F. G. (2012). Will massive open online courses change how we teach?. Communications of the ACM,
55(8), 26-28.
12.Duchastel, P., Fleury, M., & Provost, G. (1988). Rôles cognitifs de l’image dans l’apprentissage scolaire.
Bulletin de psychologie, 41(386), 667-671.
13. Striegel, A. (2001). Distance education and its impact on computer engineering laboratories. In Frontiers in
Education Conference, 2001. 31st Annual (Vol. 2, pp. F2D-4). IEEE.
14.GÜLER, Y. E. İ., ÖZBAY, Y., & ALTUNKAYA, S. MULTIMEDIAL INTERNET SUPPORT FOR BIOMEDICAL
LABORATORY EDUCATION.
15.Feisel, L. D., & Peterson, G. D. (2002, June). A colloquy on learning objectives for engineering education
laboratories. In Proceedings of the 2002 American Society for Engineering Education Annual Conference &
Exposition (pp. 16-19).
16.Wang, J., & Wang, L. (2018). Animation Development in Multimedia Teaching Software Based on
Multimedia Tool Book. Kuram ve Uygulamada Egitim Bilimleri, 18(5), 1678-1687.
17.Philippi, S., & Hill, H. J. (2007). Communication support for systems engineering–process modelling and
animation with APRIL. Journal of Systems and Software, 80(8), 1305-1316.
NASLAGWERK

escolaproject.eu
Facebook.com/EUESCOLAPROJECT
eu.escola.project@gmail.com
Bedankt

Escola module 4 17062018_v2 - ned

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (15)

Similar to Escola module 4 17062018_v2 - ned

Similar to Escola module 4 17062018_v2 - ned (20)

More from caniceconsulting

More from caniceconsulting (20)

Escola module 4 17062018_v2 - ned