• Sonuç bulunamadı

Arttırılmış gerçeklik kitap (AG-kitap) kullanımının öğrencilerin akademik başarısına etkisi ve ortamla ilgili öğrenci görüşleri

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Arttırılmış gerçeklik kitap (AG-kitap) kullanımının öğrencilerin akademik başarısına etkisi ve ortamla ilgili öğrenci görüşleri"

Copied!
121
0
0

Yükleniyor.... (view fulltext now)

Tam metin

(1)
(2)
(3)

ARTTIRILMIŞ GERÇEKLİK KİTAP (AG-KİTAP) KULLANIMININ

ÖĞRENCİLERİN AKADEMİK BAŞARISINA ETKİSİ

ve ORTAMLA İLGİLİ ÖĞRENCİ GÖRÜŞLERİ

EMRE BAYSAN

YÜKSEK LİSANS TEZİ

BİLGİSAYAR VE ÖĞRETİM TEKNOLOJİLERİ EĞİTİMİ

ANABİLİM DALI

GAZİ ÜNİVERSİTESİ

EĞİTİM BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

(4)

TELİF HAKKI ve TEZ FOTOKOPİ İZİN FORMU

Bu tezin tüm hakları saklıdır. Kaynak göstermek koşuluyla tezin teslim tarihinden itibaren 24 ay sonra tezden fotokopi çekilebilir.

YAZARIN

Adı : EMRE Soyadı : BAYSAN

Bölümü : BİLGİSAYAR ve ÖĞRETİM TEKNOLOJİLERİ EĞİTİMİ İmza :

Teslim tarihi :

TEZİN

Türkçe Adı: Arttırılmış Gerçeklik Kitap (AG-Kitap) Kullanımının Öğrencilerin Akademik Başarısına Etkisi ve Ortamla İlgili Öğrenci Görüşleri

İngilizce Adı: the Impact of Augmented Reality Book (AR-Book) Usage on the Students’ Academic Achievements and Students’ Reviews on it.

(5)

ETİK İLKELERE UYGUNLUK BEYANI

Tez yazma sürecinde bilimsel ve etik ilkelere uyduğumu, yararlandığım tüm kaynakları kaynak gösterme ilkelerine uygun olarak kaynakçada belirttiğimi ve bu bölümler dışındaki tüm ifadelerin şahsıma ait olduğunu beyan ederim.

Yazar Adı Soyadı: Emre BAYSAN İmza: ………..

(6)

Jüri Onay Sayfası

Emre BAYSAN tarafından hazırlanan “Arttırılmış Gerçeklik Kitap (AG-Kitap) Kullanımının Öğrencilerin Akademik Başarısına Etkisi ve Ortamla İlgili Öğrenci Görüşleri” adlı tez çalışması aşağıdaki jüri tarafından oy birliği / oy çokluğu ile Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Anabilim Dalı’nda Yüksek Lisans tezi olarak kabul edilmiştir.

Danışman: Öğr. Gör. Dr. Çelebi ULUYOL

Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi A.B.D,

Gazi Üniversitesi ………

Üye: Doç. Dr. Sami Şahin

Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi A.B.D,

Gazi Üniversitesi ………

Üye: Yard. Doç. Dr. Mehmet Kahraman

Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi A.B.D,

Afyon Kocatepe Üniversitesi ……..…..………

Tez Savunma Tarihi: 17/06/2015

Bu tezin Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Anabilim Dalı’nda Yüksek Lisans tezi olması için şartları yerine getirdiğini onaylıyorum.

Eğitim Bilimleri Enstitüsü Müdürü

(7)
(8)

TEŞEKKÜR

Çalışmamda yardımlarından dolayı danışman hocam Çelebi Uluyol’a, Çizgi Tagem direktörü Sayın Niyazi Saral’a, hocam Ertuğrul Ergün’e ve eşime teşekkürlerimi sunarım.

(9)

ARTTIRILMIŞ GERÇEKLİK KİTAP (AG-KİTAP) KULLANIMININ

ÖĞRENCİLERİN AKADEMİK BAŞARISINA ETKİSİ

VE ORTAMLA İLGİLİ ÖĞRENCİ GÖRÜŞLERİ

(Yüksek Lisans Tezi)

Emre Baysan

GAZİ ÜNİVERSİTESİ

EĞİTİM BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Haziran, 2015

ÖZ

Bu çalışmanın amacı Arttırılmış Gerçeklik ile destekli eğitim ortamlarının öğrencilerin akademik başarısına etkisini incelemek ve kullanılan teknoloji ve ortam hakkında öğrenci görüşlerini elde etmektir. Öntest Sontest Kontrol Gruplu Yarı Deneysel desen kullanılan çalışmada, araştırmacı tarafından geliştirilen ve arttırılmış eğitsel unsurlar içeren Bilgisayar Donanımı konulu AG-Kitap bağımsız değişken, akademik başarı ise bağımlı değişken olarak belirlenmiştir. Veri toplama aşamasında 60 sorudan oluşan ve uzman görüşleri çerçevesinde şekillenen akademik başarı testi hazırlanmıştır. Bu test aynı anda sontest olarak da kullanılmıştır. Uygulama sonunda yarı yapılandırılmış görüşmelerle öğrencilerin AG teknolojileri ve AG-Kitap hakkındaki görüşleri alınmıştır. Afyon Kocatepe Üniversitesi, Eğitim Fakültesi, Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Bölümü, 2014-2015 Bahar Dönemi 2. sınıf öğrencilerinin katılımıyla gerçekleşen çalışma 2 grup halinde 4 hafta boyunca sürdürülmüştür. 22 kişilik deney grubuna, geliştirilen öğretim materyali, HITLibHZ-BuildAR programı aracığıyla laboratuar ortamında masaüstü bilgisayarlarda kullandırılmış ve araştırmacı tarafından ders işlenmiştir. 24 kişiden oluşan kontrol grubuna ise sadece geleneksel metodla araştırmacı tarafından ders anlatılmıştır. Çalışmanın hemen bitiminde sontest uygulanmıştır. Elde edilen verilere göre her iki grubun birbirine oranla öntestleri ve sontestleri arasında anlamlı bir fark bulunmamıştır. Fakat, her iki grup kendi içerisinde öntestleri ile sontestleri arasında anlamlı fark oluşturacak puanlar almışlardır. Öğrencilerden elde edilen nitel verilere göre AG gelecek vaad eden bir teknolojidir. Eğitsel AG uygulamaları, teknoloji eğitiminden ziyade Geometri ve Coğrafya gibi 3 boyutlu

(10)

uzamsal görselliği gerektiren alanlarda kullanılmalıdır. Katılımcılar Bilgisayar Donanımı eğitiminde AG'nin kullanılmasını daha iyi geliştirilmiş platformlar ve daha profesyonel tasarımlar olmak kaydıyla desteklemektedirler.

Bilim Kodu:

Anahtar Kelimeler: Arttırılmış Gerçeklik, AG-Kitap, Eğitim. Sayfa Adedi : 121

(11)

THE IMPACT OF AUGMENTED REALITY BOOK (AR-BOOK)

USAGE ON THE STUDENTS’ ACADEMIC ACHIEVEMENTS

AND STUDENTS’ REVIEWS ON IT.

(M.S. THESIS)

Emre Baysan

GAZI UNIVERSITY

GRADUATE SCHOOL OF EDUCATIONAL SCIENCES

June, 2015

ABSTRACT

The aim of this study is to investigate the effects of Augmented Reality based training materials on students’ academic achievement and to gather their reviews on the technology and the media used in this experiment. The Pretest-Posttest Control Group-Quasi Exprimental Design was utilized. AR-Book on Computer Hardware developed by the researcher, is the independent variable and academic achievement is the dependent variable of the research. For gathering data, academic achievement test, including 60 questions, was developed by the researcher with the help of experts. The test was also used for posttest. On the other hand, for qualitative data, semi-structured interviews with the students were held. In this interviews, students were asked about AR and AR-Book. The research was conducted with the participation of Afyon Kocatepe University, Faculty of Education, Computer Education and Instructional Technology Department, 2014-2015 Spring Semester 2nd graders during four weeks. The participants are divided into experimental and control groups. In experimental group, including 22 students, AR-Book is lectured in the lab on desktop computers. In control group, including 24 students, traditional methods were used. One month before the lectures, pretest; just after the lectures, posttest were applied. As a result, there were no significant difference between pretest scores and posttest scores of two groups. The significant difference was between pretest and posttest scores of each group. According to participants views, AR is promising technology. In educational settings, AR should be used in areas that requiring more 3D visuals such as Geometry and Geography. The participants are hesitants about using AR in Computer Hardware education. They said that if more advanced platforms and more professional designs are provided, it may be ok.

(12)

Science Code:

Keywords: Augmented Reality, AR-Book, Education. Page Number : 121

(13)

İÇİNDEKİLER

TELİF HAKKI ve TEZ FOTOKOPİ İZİN FORMU ... i

ETİK İLKELERE UYGUNLUK BEYANI ... ii

Jüri Onay Sayfası ... iii

TEŞEKKÜR ... v

ÖZ ... vi

ABSTRACT ... viii

İÇİNDEKİLER ... x

TABLOLAR LİSTESİ... xii

ŞEKİLLER LİSTESİ... xiii

SİMGELER ve KISALTMALAR LİSTESİ ... xiv

I.BÖLÜM ... 1 GİRİŞ ... 1 1.1. Problem Durumu ... 1 1.2. Araştırmanın Amacı ... 5 1.3. Araştırmanın Önemi ... 5 1.4. Araştırmanın Varsayımları ... 6 1.5. Araştırmanın Sınırlılıkları ... 6 1.6. Tanımlar ... 7 II. BÖLÜM ... 9 KAVRAMSAL ÇERÇEVE ... 9 2.1. Arttırılmış Gerçeklik ... 9 2.2. AG Teknolojileri ... 14 2.3. AG Kullanım Alanları ... 17

(14)

III. BÖLÜM ... 31

YÖNTEM ... 31

3.1. Araştırmanın Modeli ... 31

3.2. Katılımcı Grubu ... 33

3.3. Ders Materyallerinin Hazırlanması ... 34

3.4. Pilot uygulama ve Değerlendirme ... 35

3.5. Uygulama süreci ... 35

3.6. Veri Toplama Araçları ... 36

3.7. Veri Analizi ... 37

IV. BÖLÜM ... 39

BULGULAR VE YORUM ... 39

4.1. AG-Kitabının, bilgisayar donanımı dersi için öğrencilerin akademik başarısı üzerindeki etkisine ilişkin bulgu ve yorumlar. ... 39

4.2. AG-Kitapla ilgili öğrenci görüşlerinin incelenmesi ... 41

V. BÖLÜM ... 57 SONUÇ ve ÖNERİLER ... 57 5.1. Sonuç ... 57 5.2. Öneriler ... 59 KAYNAKÇA ... 61 EKLER ... 71 EK1 - Resimler ... 72

EK2 - Bilgisayar Donanımı Akademik Başarı Testi ... 88

EK3 - Akademik Başarı Testi Uzman Görüşü Değerlendirme Formu ... 96

EK4 - Öğrenci Görüş Formu ... 97

EK5 - AG-Kitap Uygulaması ... 98

EK6 - AG-Kitap 1. PC Bileşenleri ve Monte Edilmesi. ... 99

EK7- AG-kitap 2. İşlemciler ... 100

Ek8 - AG-Kitap 3. Anakart ... 101

Ek9 - AG-Kitap 4.Hafıza birimleri ve RAM ... 102

Ek10 - Kullanılan Materyaller için Alınan İzinler. ... 103  

(15)

TABLOLAR LİSTESİ

Tablo 1. Öntest Sontest Kontrol Gruplu Seçkisiz Desenin Simgesel Gösterimi ………...32 Tablo 2. Araştırmaya katılan deney ve kontrol grubu öğrenci sayısı ve araştırma süreci ..33 Tablo 3. Deney ve Kontrol grubu öğrencilerinin bilgisayar donanımı bilgisi öntest

puanlarına ilişkin Bağımsız Örneklem T-Testi sonuçları ….………...…..…..39 Tablo 4. Deney grubu öğrencilerinin bilgisayar donanımı bilgisi öntest-sontest puanlarına ilişkin Eşleştirilmiş Örneklem T-testi sonuçları …….…….………...….40 Tablo 5. Kontrol grubu öğrencilerinin bilgisayar donanımı bilgisi öntest-sontest puanlarına

ilişkin Eşleştirilmiş Örneklem T-testi sonuçları. …………..…………...…...…….40 Tablo 6. Deney ve Kontrol grubu öğrencilerinin bilgisayar donanımı bilgisi sontest

puanlarına ilişkin Bağımsız Örneklem T-Testi sonuçları. …….…...………...…....41 Tablo 7. Öğrencilerin, AG-Kitap Uygulamasının İşlenen Konuların Daha İyi Anlaşılmasında Yardımcı Oldu Mu Sorusuna Verdikleri Ortak Cevaplar ve Frekansları…………..……….……….42 Tablo 8: Öğrencilerin, AG-Kitap Kullanıken Karşılaştıkları Güçlükler Nelerdir Sorusuna

Verdikleri Ortak Cevaplar ve Frekansları…….………..………..…...43 Tablo 9: Öğrencilerin, AG-Kitabı Diğer Kitaplara Tercih Eder Miydiniz Sorusuna

Verdikleri Ortak Cevaplar ve Frekansları………..………..47 Tablo 10: Öğrencilerin, AG-Kitaplarının Eğitim Faaliyetlerinde Kullanılmasını Önerir

Misiniz Sorusuna Verdikleri Ortak Cevaplar ve Frekansları………..……….49 Tablo 11: Öğrencilerin, AG Teknolojilerinin Eğitim Alanındaki Avantaj ve Dezavantajları

Nelerdir Sorusuna Verdikleri Ortak Cevaplar ve Frekansları………..………51 Tablo 12: Öğrencilerin, AG Teknolojilerinin Eğitim Dışındaki Alanlara Kullanılmasının

Avantaj ve Dezavantajları Nelerdir Sorusuna Verdikleri Ortak Cevaplar ve Frekansları………53

(16)

ŞEKİLLER LİSTESİ

Şekil 1. Gerçeklik Sanallık Skalası..……….…….…..…10 Şekil 2. İmaj ve lokal tabanlı AG tanımlama teknolojileri. …..………...15

(17)

SİMGELER ve KISALTMALAR LİSTESİ

A.R. Augmented Reality.

A.G. Arttırılmış Gerçeklik.

HMD. Head Mounted Display. (Helmet Mounted Demonstration) AG-Kitap Arttırılmış Gerçeklik Kitap

BİT Bilgi ve İletişim Teknolojileri

FATİH Fırsatları Artırma ve Teknolojiyi İyileştirme Hareketi. ÖSKD Öntest-Sontest Kontrol Gruplu Seçkisiz Desen

(18)

I.BÖLÜM

GİRİŞ

Bu bölümde araştırmanın problemine, amacına, önemine, varsayımlarına, sınırlılıklarına ve araştırmada kullanılan bazı kavramların tanımlarına yer verilmiştir.

1.1. Problem Durumu

Eğitim programına uygun olarak hazırlanmış, öğrencinin ilgisini çekecek şekilde tasarlanmış, kendi kendine öğrenmesi için imkan sunabilen, güncelliği sağlanmış ders kitapları, eğitim sürecinde kullanılan en temel öğretim materyalleridir. Teknolojik gelişmelere paralel olarak ders kitapları ile birlikte tepegöz, slayt, film, radyo, tv, bilgisayar, interaktif videolar, disk, CD, internet kullanılarak eğitimin kalitesi artırılmaktadır. (Şahin ve Yıldırım, 2000, s. 47, 56)

Kitaplar, çalışma klavuzları ve broşürler gibi basılı ürünler sınıflarda kullanılan görsel materyallerdendir. Görsel materyaller, kavramları somutlaştırır, anlaşılması zor olan konuları basitleştirir, öğrenen bireylerin dikkatini çekerek onları güdüler. (Seferoğlu, 2006, s.18). Basılı materyaller erişilebilirdir, esnektir, tüm derslerde çok farklı amaçlar için kullanılabilir ve istenilen tüm farklı ortamlara kolayca taşınabilir. İyi tasarlanmış yazılı materyalleri kullanmak ise son derece kolaydır. (Selvi, 2008, s. 100).

Varlığı milat öncesine dayanan ders kitapları, matbaa ile birlikte daha hızlı bir şekilde geniş çevrelere yayılma imkanı bulmuştur. Zamanla gelişen kitle iletişim araçları ve elekronik dünyası ders kitaplarının gelişimine üstünlük sağlamış olsa da, ders kitapları eğitimdeki önemini her yerde ve her zaman korumuştur. (Kaya, 2005, s. 79)

(19)

Basılı materyal ile diğer görsel alternatiflerinin karşılaştırıldığı çeşitli bilimsel çalışmalarda, araştırmacılar genellikle basılı materyallerin lehine olan bulgulara ulaşmışlardır. Gülbahar (2005), yaptığı çalışmasında web-destekli öğretim ortamında gözlenen bireysel tercihleri incelemiş ve bu tercihlerin web destekli öğretim tasarımı açısından etkilerini ele almıştır. Çalışmada ders kaynağı olarak öğrencilere sadece web sitesi sunulmuş ve her hangi bir basılı materyal eklenmemiştir. Öğrenciler ise ekrandan okumak yerine çıktı alıp metinlerden okumayı tercih ettiklerini belirtmişlerdir. Sonuç olarak bireysel farklılıkları tölere edebilmek adına web sitesinde sunulan içeriğin zenginleştirilmesi bağlamında farklı materyal biçimlerinin de sunulmasının önemli olduğu tespit edilmiştir.

Eşgi (2006), web temelli öğretime destek olarak basılı materyal ve yüz yüze öğretim boyutlarının öğrenci başarısına etkisi üzerinde çalışma yapmıştır. Bu çalışmaya göre üç grup oluşturulmuş ve her birisine öntest-sontest uygulanarak başarı farkları ölçülmüştür. Birinci grup sadece web sitesi üzerinden eğitim alırken, ikinci grup web sitesine ek olarak basılı materyal ile eğitim almıştır. Üçüncü gruba ise web sitesi ve basılı materyale ek olarak yüz yüze eğitim yapılmıştır. Araştırmanın bulgularına göre basılı materyalle eğitim yapan ikinci grup basılı materyal kullanmayan birinci gruptan daha başarılı, yüz yüze eğitim yapan üçüncü grup ise bu eğitimi almayan ikinci gruptan daha başarılı sonuçlar almıştır. Özet olarak ideal bir web temelli öğretim uygulamasının basılı materyal ile desteklenmesi gerektiği sonucuna ulaşılmıştır.

Tuncer (2012), basılı materyalden ve projeksiyon perdesinden okumanın öğretmen adaylarının hatırlama, kavrama ve dikkat becerilerine etkisini incelediği çalışmasında basılı materyal lehine anlamlı farklar bulmuştur. Bu çalışmada seçilen bir metin hem basılı materyalden hem de projeksiyon perdesinden iki gruba ayrılmış öğretmen adaylarına sunulmuştur. Edinilen bulgulara göre hatırlama becerisi ve dikkat becerisi bakımından basılı materyalden okuyan grubun başarısı perdeden okuyan grubun puanlarına göre anlamlı derecede farklıdır.

Türkiye’de ve dünyada eğitim hayatında geleneksel olarak basılı materyale önem verilirken, 1940’lı yıllardan itibaren okulların donanımı önem kazanmış, kitaplara ek olarak harita, projeksiyon, geometri ve deney araçları gibi öğretim nesneleri üretilerek eğitimin hizmetine sunulmuştur. 1970 sonraları teknolojik araçların önemi kendisini hissettirmiş, ilgili birimler de bu ihtiyacı karşılamak için eğitimde kullanılan ders araç ve gereçlerinin bilimsel ve teknolojik esaslara göre yeniden düzenlenmesini gerekli

(20)

görmüşlerdir. 1980’li yıllarda Türkiye’de bilgisayar destekli eğitim projesi hayata geçirilmiş, bu sayede geleneksel eğitimin yetersizlikleri bilgisayarın sunduğu olanaklar ile tamamlanmak hedeflenmiştir. (Kutlu ve Aldağ, 2005, s. 138). Yirminci yüzyılda yaşanan bu teknoloji yoğunluklu gelişmeler 1990’lı yıllardan itibaren yaşamın her alanını etkisi altına almış, eğitim kurumlarında ve ders ortamlarında da kullanılması kaçınılmaz hale gelmiştir. (Uzunboylu, 2008, s. 123)

Elektronik ortamda kullanılmak üzere hazırlanan, insanların okuma alışkanlıklarını değiştiren, basılı kitabın sonunu getirir mi? sorularını gündeme getiren e-kitap teknolojisi 2000’li yıllardan itibaren yayıncılık, eğitim ve bilgi hizmetleri alanlarında yaygınlaşmıştır. (Soydan, 2012). Geliştirilen yazılım ve donamın özellikleri sayesinde e-kitaplar eğitim hayatında yer etmeye başlamış, klasik kitapların tahtını sarsmıştır. Birçok araştırmacı e-kitapların bir süre sonra klasik basılı yayınları geçmişte bırakacağı görüşünü benimserken, bazıları ise basılı kitaba sahip olmanın bir ayrıcalık olduğunu ve kitabın yerini hiçbir şeyin dolduramayacağını düşünmektedirler. (Anameriç ve Rukancı, 2003).

Zhang ve Kudva (2013)’ya göre okunurluğu ve satış hacmi artmasına rağmen e-kitapların basılı kitapların yerini alması henüz söz konusu değildir. Hem basılı kitap hem de e-kitapların kendilerine özgü avantajları vardır. İnsanların kişisel, demografik veya statüsü gereği değişen okuma ihtiyaçları farklı özelliklere sahip bu iki nesne tarafından karşılanabilmektedir. E-kitaplar insanların gündeminde yer etmiştir, fakat basılı materyaller, e-kitabın dolduramadığı boşluğu doldurmaktadır.

Öngöz (2013)’ün çalışmasının sonuçlarına göre, katılımcıların çoğunluğunu kendilerine seçme şansı verilmesi halinde bir kitabı basılı formda okumayı tercih edeceklerini bildirmişlerdir. Bu sonuçlara göre katılımcılar, e-kitap okuma durumunda, hem ekrandan hem de basılı materyalden okumayı tercih etmişlerdir.

Kullanıcılarına gerçek çevrenin yanında bu çevreye eklenmiş sanal objeleri de eş zamanlı olarak görme imkanı veren Arttırılmış Gerçeklik (AG), eğitim dünyasında son yıllarda kullanılmaya başlanan bir teknolojidir. (Azuma, 1997). Endüstri, tıp, sanat, spor, askeri, eğlence, mimari, tarih, turizm gibi birçok alanda yaygın kullanımı olan AG, eğitimde başta kimya, fizik, biyoloji gibi fen bilimlerinin; tarih, coğrafya gibi sosyal bilimlerin eğitiminde kullanılmaktadır.

AG’nin eğitimde kullanımı konusunda yurtiçinde ve yurtdışında birçok araştırma yapılmış, öğrencilerin ve öğretmenlerin bu teknoloji hakkındaki görüşleri çeşitli çalışmalara konu

(21)

edilmiştir. Gün (2014), yaptığı çalışmasında AG ile destekli matematik dersinde öğrencilerin uzamsal yeteneklerinin ve akademik başarılarının farklarını incelemiştir. Bu çalışmada AG destekli öğretim materyalleri uzamsal yeteneklerin gelişmesinde ve akademik başarının arttırılmasında anlamlı fark yaratacak katkısı olduğu tespit edilmiştir. İbili (2013), 6. sınıf öğrencilerine geometrik cisimler konusunu anlatmak için AG destekli ARGE 3D Geometri kitabı yazılımını hazırlamıştır. Elde ettiği bulgulara göre bu yazılım zor olan geometri konularının öğrenilmesini kolaylaştırmıştır. Bunun yanısıra kullanılan markerların bir küp üzerine yapıştırılarak harici kullanımının, bir kitapçık içerisine yerleştirilmesinden daha avantajlı olduğu vurgulanmış, bu yöntemle öğrenci-bilgisayar etkileşiminin artırıldığı belirtilmiştir.

Özarslan (2013), İşlevsel olarak zengin (OptikAR) ve görsel olarak zengin (InsectARium) iki farklı arttırılmış gerçeklik öğrenme materyallerini teknoloji bağlamında tanıdık (Böte), çalışma alanı bağlamında tanıdık (Fen) ve çalışma alanı bağlamında yabancı (İletişim) olan gruplarda uygulamıştır. Araştırma sonuçlarına göre OptikAR ve InsectARium öğrenme materyallerinin öğrenen başarısını olumlu etkilediği tespit edilmiştir. Benzer şekilde geliştirilen bu materyallerin öğrenenlerde olumlu etki yaptığı gözlemlenmiştir.

Yılmaz (2014), yaptığı çalışmada iki gruba ayrılan 5. sınıf öğrencilerini, sunulan konuyla ilgili hikaye yazma etkinliğine göre gözlemlemiştir. Deney grubu, hikayelerini AG ile artırılan 3 boyutlu resimlerle, kontrol grubu ise doğrudan 2 boyutlu resimlerle kurgulamıştır. Çalışma sonucuna göre, AG kullanarak hikaye oluşturan deney grubunun başarısı, hikaye uzunluğu ve hikaye kurgulama becerisi açısından, resimlerle hikaye oluşturan gruba göre anlamlı düzeyde farklıdır. Bu sonuca göre AG ile hikaye oluşturan çocuklar daha dikkat çekici, anlaşılır, heyecan verici ve eğlenceli içerikler oluşturabilmektedirler.

Yapılan benzer çalışmalarda da AG’nin kullanıldığı eğitim ortamlarının daha başarılı sonuçlar verdiği gözlemlenmiştir. (Hsiao ve Rashvand, 2011; Kaufmann ve Schmalstieg, 2003a). Bununla birlikte alanyazında, yapılan çalışmaların genellikle fen bilimleri ve matematik alanlarında yoğunlaştığı gözlemlenmiş, teknoloji eğitimi konusunda yeteri kadar araştırma yapılmadığı belirlenmiştir. Daha önce yapılan benzer çalışmaların boş bıraktığı araştırma alanlarını doldurmak ve genellikle alınan olumlu sonuçların geçerliliğini test etmek üzere bu çalışmanın yapılması gerekli görülmüştür.

(22)

1.2. Araştırmanın Amacı

Bu araştırmanın amacı Bilgisayar Donanımı içerikli AG-Kitabının öğrencilerin akademik başarısına olan etkisini ve öğrencilerin AG-Kitap hakkındaki görüşlerini incelemektir.

Bu ana amaç doğrultusunda şu alt amaçlar/problemler araştırılmıştır.

a. AG-Kitabının, bilgisayar donanımı dersi için öğrencilerin akademik başarısı üzerinde etkisi var mıdır?

1) Uygulama öncesi deney ve kontrol grubundaki öğrencilerin bilgisayar donanımı bilgisi öntest puanları arasında anlamlı farklılık var mıdır?

2) Deney grubunda bulunan öğrencilerin ön test ile son test bilgisayar donanımı bilgisi arasında anlamlı farklılık var mıdır?

3) Kontrol grubunda bulunan öğrencilerin ön test ile son test bilgisayar donanımı bilgisi arasında anlamlı farklılık var mıdır?

4) Uygulama sonrası deney ve kontrol grubundaki öğrencilerin bilgisayar donanımı bilgisi sontestleri arasında anlamlı farklılık var mıdır?

b. AG-Kitapla ilgili öğrenci görüşleri nelerdir?

1.3. Araştırmanın Önemi

Son yüzyılda iletişim teknolojileri süratle gelişmiş, hizmet ve mal üretimi artmış ve globalleşme hızlanmıştır. Bu gelişmeler toplumun temel dinamiklerini de değiştirmeyi başarmıştır. Yaşanan bu değişim ve gelişim eğitim algısını da etkilemiştir. Bu etkileşim sonucunda, eğitim araç ve gereçlerinin günün gereksinimlerine cevap verebilir duruma getirilmesi yani yenilenmesi ihtiyacı kendini hissettirmiştir. Eğitim alanında çağdaş teknolojiyi yakalayamayan sistemler, toplumsal ve bireysel beklentilere yanıt veremez hale gelebilmektedir. (Karasar, 2002)

İnternet, iletişim ve eğitimde devrim sayılabilecek buluşlardan bir tanesidir. İnternetin eğitimde kullanılmasıyla birlikte öğretmen ve öğrenci rolleri değişmiş, sunuş yoluyla eğitim yapan öğretmenden kolaylaştırıcı pozisyondaki öğretmene, anlatılan ile yetinen öğrenci profilinden bilgiyi arayıp bulan, günlük hayatta kullanabilecek duruma getiren öğrenci profiline geçilmiştir. (Karasar, 2002).

Donanımsal araçların geliştirilmesi ve toplum bazında yaygınlaşması da eğitimin dinamiklerini değiştiren bir başka unsurdur. Türkiye’de son on yıl içerisinde mobil telefon

(23)

abonelikleri, hane halkının internete erişim oranı ve BİT (Bilgi ve İletişim Teknolojileri) cihazlarına sahip olma oranı artış göstermiştir. Kalkınma Bakanlığının verilerine göre 2014 yılı itibariyle toplumun %90’ından fazlası mobil telefon abonesidir. 2014 yılı itibarıyla internet erişimi olmayan hanelerin oranı %40’a kadar inmiştir. İnternet kullanım oranları 16-24 yaş grubu için %73’e kadar çıkmıştır. BİT cihaz sahipliği 2012 verilerine göre ülkemizde, vatandaşların % 18'i masaüstü, %10'u dizüstü, %10'u akıllı cihaz ve %2'si tablet sahibidir. FATİH (Fırsatları Artırma ve Teknolojiyi İyileştirme Hareketi) Projesi ile okullarda bilişim altyapısının güçlendirilmesi ve yaklaşık 10 milyon tablet bilgisayarın dağıtımıyla bir çok hane ilk defa BİT cihazı ile tanışacaktır. Dolayısıyla, projenin hayata geçirilmesiyle ülkemizde cihaz sahipliği ve internete erişim açısından yeni bir dönem başlayacaktır. (Kal-Bak, 2014)

Donanımsal araçların ve internetin örgün eğitimde yaygınlaşması sayesinde sayısal okur yazar olarak yetişen genç nesil eğitim hayatında sadece basılı materyallerle yetinmemekte, teknoloji destekli öğretim materyallerini tercih etmektedir. AG-Kitap’lar tam bu noktadaki ihtiyaçlara cevap vermekte, aynı anda hem vazgeçilmez olan kitabın fonksiyonunu yerine getirmekte, hem de teknoloji destekli ek özellikler sunmaktadır.

1.4. Araştırmanın Varsayımları

a. Katılımcıların Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Bölümü 2. Sınıf öğrencisi olması sebebiyle araştırmada kullanılan yazılımı ve donanımı yeterli ölçüde kullanabildikleri varsayılmaktadır.

b. Araştırmanın veri toplama sürecinde gerekli uyarılar yapılması sebebiyle, öğrencilerin Bilgisayar Donanımı öntestine ve sontestine, bunun yanı sıra hazırlanan materyalle ilgili Öğrenci Görüş Formuna samimi olarak cevap verdikleri varsayılmaktadır.

c. Yapılan uyarılar çerçevesinde deney grubundaki öğrencilerin, kontrol grubundaki arkadaşlarına ders dışında bilgi aktarımında bulunmadıkları, deney grubu için hazırlanan AG-Kitabın video, resim ve metinsel içerikleri kontrol grubu öğrencileri tarafından harici yollardan elde etmedikleri varsayılmaktadır.

1.5. Araştırmanın Sınırlılıkları

a. Önteste giren 50 öğrenciden 3’ü daha sonrasında Bilgisayar Donanımı dersini almayarak araştırmadan çekilmişlerdir.

(24)

b. Araştırmanın uygulama kısmında 23 kişi olan deney grubu 22 kişiye inmiş, 1 katılımcı araştırmadan çekilmiştir.

c. Araştırma, arttırılmış nesnelerin yüklendiği HITLabNZ-BuildAR editörünün demo versiyonu kullanılmıştır.

d. Araştırmada kullanılan bilgisayar donanımı içerikleri video ve resimler ile sınırlıdır.

e. Her iki grupta da katılımcıların bir kısmı meslek lisesi mezunu olup daha önceleri bilgisayar donanımı dersi almış olmaları söz konusudur.

f. Araştırmada kullanılan öntest ile sontest aynı sorulardan oluşmaktadır.

1.6. Tanımlar

Arttırılmış Gerçeklik: Gerçek ve bilgisayar üretimi verilerin gerçek ortamda eş zamanlı olarak etkileşimli biçimde kombine edilmesidir. (Höllerer and Feiner, 2004). Arttırılmış gerçeklik, eş zamanlı bir ortamda bilgisayar ürünü görsel unsurların fiziksel ortamla ilişkilendirilmesine imkan tanıyan bir teknolojidir (Zhou, Duh, and Billinghurst, 2008). Arttırılmış Gerçeklik, gerçek ve sanal dünyanın 3 boyutlu ortamda gerçek zamanlı olarak bir araya getirilmesidir. (Özarslan, 2011)

AG-Kitap: Arttırılmış Gerçeklik teknolojisinin kullanıldığı kitaplardır. Arttırılmış Gerçeklik-Kitabı olarak Türkçeleştirdiğimiz Augmented Reality-Book kavramı gerçek kitap ile sanal kitabı buluşturan bir teknolojidir. AG-Kitaplar öğrencilere 3D interaktif görüntü sunar. E-kitap yerine fiziksel kitabı tercih edenlere hitap eder. (Zainuddin, Zaman, ve Ahmad, 2010). AG-Kitap sahibi herhangi bir akıllı cihazı olmasa da derslerine devam etmesi mümkündür.

BuildAR Editor: Arttırılmış Gerçeklik sahneleri üretmek için kullanılan HIT Lab NZ tarafından geliştirilen yazılımsal bir araçtır.

Bilgisayar Donanımı: Bilgisayarın fizikî yapısını oluşturan unsurlara verilen genel bir isim ve bu fizikî unsurların eğitiminin verildiği dersin adıdır.

Gerçek: Bir durum, bir nesne veya bir nitelik olarak var olan, varlığı inkâr edilemeyen, olgu durumunda olan, özbeöz, hakiki, reel. (TDK, 2015)

Marker: QR code veya resimden oluşan, bir bilgisayar aracılığıyla sanal objeler ile ilişkilendirilen etikettir.

(25)
(26)

II. BÖLÜM

KAVRAMSAL ÇERÇEVE

Bu bölümde araştırmanın kavramsal çerçevesine ve ilgili araştırmalara yer verilmiştir.

2.1. Arttırılmış Gerçeklik

2.1.1. AG’nin Tanımı

Bu bölümde Arttırılmış Gerçeklik teknolojisinin tanımı, tarihi süreci ve geleceği üzerinde durulacaktır.

Kullanıcılarına gerçek çevrenin yanında bu çevreye eklenmiş sanal objeleri de eş zamanlı olarak görme imkanı veren Arttırılmış Gerçeklik teknolojisi Azuma’ya göre üç temel özellikten oluşmaktadır. Bu özelliklerden birincisi ve en temel olanı gerçek dünya ile sanal nesneler herhangi bir ortamda birleştirilmiş olmalıdır. Diğer bir özellik ise bu iki unsurun eş zamanlı (gerçek zamanlı) olarak işletilmesidir. Son olarak da bu birleştirme işlemi 3 boyutlu olarak konumlandırılmalıdır. Bu üç özellikten birisi olmaması durumunda bu teknoloji Arttırılmış Gerçeklik olmaktan çok başka bir teknoloji olarak algılanmalıdır. (Azuma, 1997)

AG, gerçek ve bilgisayar üretimi verilerin gerçek ortamda eş zamanlı olarak etkileşimli biçimde kombine edilmesidir. (Höllerer ve Feiner, 2004). AG, eş zamanlı bir ortamda bilgisayar ürünü görsel unsurların fiziksel ortamla ilişkilendirilmesine imkan tanıyan bir teknolojidir (Zhou, Duh, ve Billinghurst, 2008). AG, gerçek ve sanal dünyanın 3 boyutlu ortamda gerçek zamanlı olarak bir araya getirilmesidir. Anlaşılabilir bir görünüm için gerçeğin sanal ile konum ve bağlam açısından uyumlu olması önemlidir. (Özarslan, 2011)

(27)

AG teknolojisinde aranan temel üç karakter olduğunu Kaufmann da belirtmiştir. AG’nin bahsedilen temel karakteristik özellikleri sanal elementlerin gerçek dünya ile eklemlenmesi, bu eklemlenmenin eş zamanlı olması ve eklemlenme olayının 3 boyutlu ortamda vuku bulmasıdır. (Kaufmann, 2003b)

Bir ortam tamamen gerçek nesnelerden oluşabildiği gibi tamamen de sanal objelerden oluşabilir. Bunlardan birincisi gerçek ortam olarak isimlendirilen, gözle görülür elle tutulur dış dünyada gerçeği olan bir evrendir. İkincisi ise gözle görülen fakat dış dünyada gerçeği olmayan çeşitli tekniklerle algılanması sağlanan ve sanal ortam olarak bilinen evrendir. Bu iki evren arasında da gerçekten sanala doğru ve sanaldan gerçeğe doğru evrenler vardır. Milgram ve arkadaşları tasarladığı aşağıdaki grafik ile bu evrenleri (ortamları) şematize etmiştir. Bunlardan birincisi gerçek ortam üzerine sanal nesnelerin arttırılması ile elde edilen Arttırılmış Gerçeklik ortamıdır. İkincisi ise sanal çevre üzerine gerçekliğin artırılması ile elde edilen Arttırılmış Sanallık ortamıdır. (Milgram, Takemura, Utsumi, ve Kishino, 1994.)

Şekil 1. Gerçeklik sanallık skalası. (Milgram vd., 1994)

2.1.2. Arttırılmış Gerçeklik Teknolojisinin Tarihi Süreci

Sanal ve gerek unsurların birbirine entegre edildiği ilk ortam olarak 1962 yılında Sanal Gerçekliğin Babası ünvanına sahip Morton L. Heilig tarafından geliştirilen Sensorama isimli makine gösterilebilir. (Heilig, 1962). Arttırılmış Gerçeklik olarak isimlendirebileceğimiz ilk girişim ise 1966 yılında Ivan E. Sutherland tarafından gerçekleştirilmiştir. Sutherland’ın yaptığı 3D Grafikleri Göstermek için HMD’nin Kullanımı adlı çalışmasındaki temel amaç doğada 2 boyutlu olarak görünen nesnelerin, özel bir optik sistem aracılığıyla 3 boyutlu olarak görüntülenmesini sağlamaktır. HMD

(28)

aracılığıyla 2 boyutlu olan nesne görüntüleri birleştirilerek kullanıcıya 3 boyutlu görüntü ilizyonu sunulur. Kullanıcı başına taktığı bu optik sistem ile pozisyonunu değiştirdikçe oluşturulan sanal görüntünün pozisyonu da yeniden konumlandırılmaktadır. (Sutherland, 1968)

1966 yılından sonra doksanlı yıllara kadar AG alanında kayda değer çalışmalar yapılmazken, yüzyılın sonlarına doğru çalışmalar tekrardan hız kazanmıştır. Bu çalışmaları bir araya getirmek adına Ronald T. Azuma, 1997 yılında A Survey of Augmented Reality (Azuma, 1997) isimli çalışmasını kaleme alarak alanla ilgili ilk alanyazın çalışmasını gerçekleştirmiştir. Azuma bu çalışmasında AG’nin geldiği durumu, var olan problemlerini ve geleceğini tartışmıştır. Bu çalışmadan dört yıl sonra Azuma ve arkadaşları alandaki gelişmeleri tekrardan değerlendirerek 2001’de Recent Advances in Augmented Reality (Azuma vd., 2001) isimli makaleyi yayınlamışlardır.

Arttırılmış Gerçeklik teknolojisinin endüstride ilk kullanımı Tom Caudell'in geliştirdiği ve Boeing firmasında çalışanların kablo demetlerini nereye ve nasıl bağlayacaklarını yönergelerle anlatan sistemdir. Kullanılan özel bir HMD ile gerçek kablo tahtası üzerine yansıyan sanal yönlendirmeleri takip eden teknik eleman kablo bağlantılarını şablonlara ihtiyaç kalmadan yapabilmektedir. Bu durum işlerin daha kısa sürede, daha az maliyetle ve daha başarılı bir şekilde tamamlanmasını sağlamaktadır. (Caudell ve Mizell, 1992) (Bkz. EK1/Resim 1a-1b)

Feiner’in öncülüğünde, bir yazıcının nasıl açılıp kapanacağının anlatıldığı AG uygulaması geliştirilmiştir. Projede özel bir gözlük ile yazıcıya bakıldığında yazıcı üzerine sanal çerçeve ve işaretler artırılarak adım adım ne yapılması gerektiği kullanıcısına gösterilmektedir. (Feiner, MacIntyre, ve Seligmann, 1993) (Bkz. EK1/Resim 2a-2b)

AG teknolojisinin tıpta kullanımına ilk örneklerden biri hamile bir bayanın bebeğinin anne karnı üzerinde canlandırılmasıyla ilgili yapılan çalışmalardır. Bu teknoloji sayesinde bebek hareketlerinin ultrason görüntüleri 3D görüntülere çevrilerek sanallaştırılmış ve HMD gözlükler sayesinde anne karnı üzerine konumlandırılarak görüntülenmiştir. Böylece anne karnındaki hareketler, tekmeler ve benzeri bebek hareketleri anime edilerek sanal bebeğe uyarlanmış ve bu sanal bebek gerçek anne üzerine yansıtılarak muayene kolaylaştırılmıştır. (Bajura, Fuchs, ve Ohbuchi, 1992); (State vd., 1994). (Bkz. EK1/Resim 3a-3b)

Andrei State ve arkadaşlarının yaptığı bir başka çalışmada ise AG teknolojileri göğüs tümörü olan bir hastanın tedavisinde kullanılmıştır. Bu çalışmada göğüste meydana gelen

(29)

tümörler ultrason cihazlarıyla tespit edilerek sanallaştırılmış ve bu sanal nesneler de hastanın gerçek göğüsü üzerine tömürün bulunduğu yere konumlandırılmıştır. Bu uygulama doktorlara hastalığın tedavisini kolaylaştırmış, biyopsi ve benzeri operasyonların daha rahat yapılmasını sağlamıştır. (State vd., 1996). (Bkz. EK1/Resim 4a-4b.)

Tıp alanda AR’nin kullanımına bir başka örnek ise Suzanne Weghorst’un, Parkinson hastalığının bir belirtisi olan yürüme bozukluğu üzerinde yaptığı çalışmasıdır. Basit hareketleri yapmakta zorlanmak şeklinde de tanımlanabilecek bu hastalığın tedavisi için ilaç kullanılmaktadır; fakat bu ilaçlar yan etki yaparak kişinin hareket bozukluğunu kontrol edilemez aşırı hareket haline dönüştürebilmektedir. Genel olarak bu tarz hastaları fiziksel olarak tedavi etmek için yürüyüş güzargahlarına tutunabilecekleri objeler yerleştirilmektedir. Suzanne’nın araştırmasının temel önerisi ise HMD yardımıyla hastanın yürüyüş güzargahına normal adım hızında sanal nesneler yerleştirerek, hastanın bu nesneleri takip etmesini ve bu sayede yürüyüşünü düzeltmesini sağlamaktır. (Weghorst, 1997)

Arttırılmış Gerçeklik teknolojisi mekansal tanımlama amaçlı da kullanılabilmektedir. Bunun ilk örneğini Touring Machine adıyla 1997 yılında Coloumbia Üniversitesinde geliştirilen ve kampüste bulunan binalar ile ilgili bilgileri gerçek üzerine metin şeklinde artıran uygulamadır. (Feiner vd., 1997) (Bkz. EK1/Resim 5a-5b)

Fuchs ve arkadaşları AG teknolojisini laparoscopic cerrahide kullanımı üzerine çalışmalar yapmıştır. (Fuchs vd., 1998). (Bkz. EK1/Resim 6a-6b).

AG teknolojileri buz hokeyi ve bilardo gibi oyunlarda da başarıyla uygulamışlardır. (Ohshima vd., 1998; Ohshima vd., 1999). (Bkz. EK1/Resim 7a- 7b)

AG uygulamaları navigasyon amaçlı da kullanılabilmektedir. Navigasyon amaçlı AG uygulamaları kişinin (veya aracın) bulunduğu pozisyonu ve hareket bilgilerini kullanarak sanal nesneleri (veya grafikleri) gerçek düzlem (yol, cadde) üzerine yerleştirerek bir şehirde gitmek istenilen caddeyi, yolu, apartmanı veya ofisi tarif edebilmektedir. (Bkz. EK1/Resim 7c- 7d)

Simon Julier, yaptığı çalışmada mobil bir kullanıcıyı, geliştirdiği AG uygulaması direktifleri ile kendi ofisine yönlendirmektedir. Uygulama öncelikle binaya nereden girileceğini doğru bir şekilde tespit ederek, giriş kapısı üzerinde sanal bir dörtgen hedef oluşturmaktadır. Bu hedefe yönelen kullanıcı kapıdan içeriye girince, ilerleyeceği koridorun zemini üzerine üçgen ok işaretleri yerleştirilir. Sanal ok işaretlerini takip eden

(30)

kullanıcı ofisin giriş kapısına yaklaşınca, oklar kapı istikametine (sağ veya sol) yönlenmektedir. (Julier, 2000). (Bkz. EK1/Resim 8a-8b). Günümüz modern araçlarında da benzer uygulamalar kullanılmaktadır. (Bkz. EK1/Resim 9a-9b)

İkibinli yıllarda hızla gelişen, endüstri, tıp ve ticari birçok alanda kendine yer bulan AG uygulamaları gelecek adına da yeni ufuklar çizmektedir. Birçok alanda olduğu gibi eğitim alanına da önemli katkılar sağlayan AG teknolojileri önümüzdeki yıllar içerisinde eğitim hayatımızda kendisinden sıkça bahsettirecektir. Her sene The New Media Consortium tarafından yayınlanan, orta öğretim ve yüksek öğretimde etkisi olması beklenen teknolojilerin tanıtıldığı Horizon raporlarına göre Arttırılmış Gerçeklik uygulamaları kısa vadede orta öğretim ve yüksek öğretimde kullanılmaya başlanacaktır. (Horizon-K12, 2012; Horizon, 2011)

2006 yılında yayınlanan Horizon raporuna göre AG uygulamaları yaklaşık 4-5 yıl içerisinde yüksek eğitimde adını duyuracak teknolojiler arasında yer alırken, 2011’de yayınlanan bir başka Horizon raporunda ise AG teknolojileri 2-3 yıl içerisinde yüksek öğretime etkisi olacak belli başlı teknolojiler arasında sayılmıştır. (Horizon, 2011). 2010 ve 2012 yıllarında yayınlanan K12-Horizon raporlarına göre ise AG teknolojileri bu tarihlerden itibaren 4-5 yıl içerisinde ortaöğretim kurumlarında boy göstereceği öngörülmüştür. (Horizon-K12, 2010; Horizon-K12, 2012).

Bilgi teknolojileri geliştikçe eğitimciler yeni eğitim öğretim yöntemleri geliştirmektedir. Teknolojinin gelişmesi ile öğrenci profilleri, meslek alanları etkilenmekte dolayısıyla edinilmesi gerekli bilgiler de değişmektedir. AG teknolojileri zamanla halk arasında kolayca bulunabilecek ve satın alınabilecek şekilde yaygınlaşacak, AG içerikli uygulamalar sayısal olarak artacak, dolayısıyla eğitim hayatında da kullanılmasının önü açılacaktır. Hali hazırda birçok alanda önemli gelişmeler kaydeden AG Teknolojileri sağladığı potansiyel avantajlar sayesinde eğitim alanında da kullanılması bir zorunluluk haline gelecektir.

Arttırılmış Gerçeklik uygulamalarında değinilmesi gereken bir başka nokta ise eğitim-öğretime yeni bir tarz getiren AG-kitaplardır. Kullanıcılar AG kitaplar ile 3 farklı boyutta etkileşime girebilmektedir. Birincisi, AG-Kitap sade bir kitap gibi temel düzeyde kullanılabilmektedir. İkincisi, AG-Kitap üzerine artırılan 3D görüntüler, animasyonlar ve içerikler kitap kullanıcısı tarafından gözlemlenebilmektedir. Üçüncüsü, kitap üzerine artırılan sanal objeler ile kullanıcı bizzat etkileşime geçerek eğitime yön verebilmektedir.

(31)

Böylece öğrenci gerçek dünya ile sanal alem arasında etkileşimli olarak bilgi transferine imkan bulacaktır. (Billinghurst, Kato, ve Poupyrev, 2001)

Günümüzde AG uygulamaları alabildiğine gelişmiş; ticarî, endüstri, askeri, eğitim ve diğer birçok alanda aktif bir şekilde kullanılmaya başlanmıştır. Bir sonraki bölümde ele alınan AG Teknolojilerinin kullanım alanları aynı zamanda günümüzde AG’nin geldiği noktayı göstermesi açısından önemlidir.

2.2. AG Teknolojileri

Bu başlık altında AG ile alakalı araçlar (AR-related equipment) üzerinde durulacaktır. AG sistemlerin temelinde tanımlama sistemi olarak tercüme ettiğimiz tracking sistemler, görüntüleme araçları olan display sistemler ve sanal verilerin üretileceği bilgisayarlarlar bulunmaktadır. (Kesim ve Özarslan, 2012).

AG uygulamaları kullandığı tanımlama sistemine göre İmaj tabanlı ve lokal tabanlı tanımlama olmak üzere temelde iki farklı gruba ayrılmaktadır. Marker tabanlı AG olarak da ifade edilen imaj tabanlı tanımlama teknolojisi (image-based), artırılacak nesneyi konumlandırabilmek için bir etikete ihtiyaç duyar. Resim 10a’da gösterildiği üzere bir bilgisayar kamerası, kitapçık üzerindeki marker ve görüntünün artırılacağı ekran bu uygulamayı için gereklidir. Kamera aracılığıyla marker tespit edildiğinde, yazılım tarafından sanal nesneler marker üzerine konumlandırılır. İmaj tabanlı sistemde kullanılan markerlar, karekodlara benzeyen markerlar ve resim markerlar olmak üzere ikiye ayrılmaktadır. (Cheng ve Tsai, 2012). (Bkz. EK1/Resim 11a-11b) Örneğin HITLabNZ-BuildAR editörü ilk çalıştırıldığında marker olarak resim mi yoksa siyah-kare ARToolKit benzeri marker mı seçmek istediğinizi sormaktadır.

Lokal tabanlı AG uygulamalarında marker kullanılmaz. Mobil cihazda çalışan sistem, kablosuz internet veya GPS aracılığıyla kullanıcının nerede olduğunu belirler ve artırılacak nesneyi kamerayı yönelttiği mekan üzere arttırır. (Bkz. EK1/Resim 12a-12b) Layer ve wikitude gibi popüler uygulamalar kullanıcısının yerini tespit ederek etrafta bulunan mekanların bilgisini etiketlemektedir. (Cheng ve Tsai, 2012).

İkisinin arasındaki temel fark, İmaj tabanlı AG'de tanımlama etiketler ile yapılırken, lokal tabanlı AG'de ise GPS ve kablosuz internetler ile yapılmaktadır. Lokal tabanlı AG'de kullanıcının bulunduğu yer tanımlanır ve etrafta bulunan AG uyumlu veriler kendisine

(32)

sunulur. Her iki teknoloji de benzer nesneleri artırarak kullanıcının görüş alanında sergiler. (Bkz. Şekil 2)

Şekil 2. İmaj ve lokal tabanlı AG tanımlama teknolojileri. (Cheng ve Tsai. 2012'den uyarlanmıştır.)

Özet olarak imaj tabanlı AG (İmage based ya da vision-based) sistemlerde, QR kod veya benzeri markerlar kameraya yönlendirilince fiziksel ortama sanal objeler artırılmaktadır. Örneğin bir meşe ağacı üzerindeki afişe ya da QR kode’a ilgili yazılımı yüklenmiş akıllı cihazın kamerası yönlendirildiği zaman, ağaç ile ilgili bir video’nun oynatılması sağlanır. Video kullanıcıya o ağaç türü hakkında çeşitli bilgiler verir.

Lokal tabanlı (location-based ya da location-aware) sistemlerde ise akıllı mobil cihazlar GPS aracılığıyla herhangi bir ortamda grafik, ses, video veya 3 boyutlu modelleri, fiziksel ortama göre artırarak kullanıcılarının hizmetin sunabilmektedir. Örneğin, ormanlık alanda gezerken akıllı cihaz, GPS aracılığıyla çevredeki ağaçları, akarsuları veya etrafta yaşayan canlıları tanıtan bir video’yu oynatabilir. (Dunleavy ve Chris, 2014)

AG sistemlerin bir diğer unsuru ise gerçek ve sanal görüntünün birleştirileceği araçlarıdır. Azuma (1997) yaptığı sınıflamada görüntüleme araçlarını see-through ve monitör tabanlı olmak üzere ikiye ayırmıştır. See-through teknolojisi, kullanıcının gözüne taktığı özel tasarlanmış gözlükler (HMD) sayesinde artırılan nesnenin yanı sıra gerçek hayattaki

(33)

görüntüyü de aynı anda görmesi şeklinde tanımlanmıştır. Optik tabanlı ve video tabanlı olarak ikiye ayrılmaktadır. Optik tabanlı see-through sistemlerde kullanılan gözlük hem gerçek dünyayı doğrudan görme imkanı vermekte hem de sanal verilerin yansıtılmasını ve kullanıcı tarafından görülmesini sağlamaktadır. (Bkz. EK1/Resim 13a-13b-13c-13d-13e). Video tabanlı see-through sistemlerde ise gerçek dünyanın görüntüsü kameralar aracılığıyla ekrana taşınmakta ve bilgisayar aracılığıyla üretilen sanal nesneler bir araya getirilerek kullanıcıya sunulmaktadır. (Bkz. EK1/Resim 14a-14b-14c-14d).

Monitör tabanlı sistemlerde ise kullanıcı gözüne herhangi bir gözlük takması gerekmez. Bir kamera aracılığıyla gerçek dünyadan alınan görüntüler bilgisayar tarafından üretilen sanal verilerle birleştirilerek monitör aracılığıyla kullanıcılarına sunulur. Kullanılan kamera sabit veya dinamik olabilir. (Bkz. EK1/Resim 15a-15b) (Azuma, 1997)

Bimber ve Raskar (2005) yaptığı sınıflandırmada görüntüleme araçlarını başa takılan araçlar (head-attached), elle tutulan araçlar (hand-held) ve uzamsal (spatial) araçlar olmak üzere üçe ayırmıştır. Elle tutulan görüntüleme araçları cep telefonları, tabletler ve PDA gibi mobil ekranlardır. Uzamsal görüntüleme araçları video projektörü, optik elamanları, hologramları ve radyo frekanslarını kullanarak sanal verileri doğrudan fiziksel nesnenin üzerine artırır. Bu teknolojide kullanıcı, herhangi bir görüntüleme aracını kafasına takmasına veya elinde tutmasına gerek yoktur. (Bimber, Raskar, ve Inami, 2007).

AG sistemlerinde kullanılan projeksiyon tabanlı uzamsal görüntüleme sistemleri kusursuz bir şekilde sanal veriyi doğrudan izleyicilerin görebileceği bir düzlem üzerine yansıtarak artırır. Bu sistemlerde bir projektör vasıtasıyla bir araba farklı açılardan farklı renklerde yansıtılabilmekte, bir fırın üzerine çeşitli bilgi etiketleri artırılarak görüntülenebilmektedir. (Bkz. EK1/Resim 17a-17b-18a-18b-18c-18d-18e-18f). (Marner, Smith, Walsh, ve Thomas, 2014).

AG teknolojisi günümüzde henüz yeni gelişen bir teknoloji olarak görülmektedir. Bundan dolayı gelecekte bir çok alanda yeni geliştirilecek teknolojilerin yardımıyla AG kullanımı söz konusu olabilecektir. AG sistemler de var olan görüntüleme araçlarının yanı sıra kontak lensler de önümüzdeki dönemlerde yaygın olarak kullanılmaya başlanacağı söylenebilir. Kontak lensin avantajı artırılan bilginin sadece kullanıcısı tarafından görülebiliyor olmasıdır. (Carmigniani vd., 2010) (Bkz. EK1/Resim 19a-19b)

Sanal verilerin üretileceği bilgisayarlar ise AG sistemlerin bir başka başat unsurudur. Burada bilgisayardan kasıt sistemde kullanılacak ve sanal verilerin işletileceği donanımsal

(34)

araçtır. Masaüstü bilgisayarlar ve laptoplar özellikle imaj tabanlı tanımlama sistemlerinde, Gps bağlantılı Tablet PC’ler, Giyilebilir PC’ler, PDA’lar ve akıllı cihazlar ise genellikle lokal tabanlı tanımlama sistemlerinde kullanılabilmektedir. (Papagiannakis, Singh, ve Magnenat-Thalmann, 2008) (Bkz. EK1/Resim 20)

2.3. AG Kullanım Alanları

AG’nin kullanıldığı bütün teknik ve sosyal alanlar bu başlık altında değerlendirilmiştir. Arttırılmış Gerçeklik; turizm, müze kültürü, oyunlar, endüstri gibi alanların yanısıra askeri, sağlık, mühendislik, inşaat, robotik, tamir-bakım işleri, müşteri hizmetleri ve soyut alanlarda kullanıma elverişli uygulamaların geliştirilmesine imkan sağlayan bir teknolojidir. (Azuma vd., 2001).

2.3.1. Tıp Alanında AG.

Sanal nesnelerin belirli bir amaç doğrultusunda gerçek zemin üzerine artırılması anlamına gelen AG sayesinde hastalık teşhisi ve cerrahi müdahale gibi işlemler artık daha kolay hale gelmiştir. Resim 4’te görüldüğü üzere göğüste meydana gelen tümörler ultrason cihazlarıyla tespit edilerek sanallaştırılmış ve bu sanal nesneler de hastanın gerçek göğsü üzerine tömürün bulunduğu yere konumlandırılmıştır. Bu uygulama doktorlara hastalığın nerede olduğunu göstermiş, dolayısıyla biyopsi vb. operasyonların daha kolay yapılmasını sağlamıştır. (Bajura vd., 1992; State vd., 1996)

Shekhar ve çalışma arkadaşları, göbek deliğinden ince bir delik açılarak, ucunda kamera olan bir aletle karın boşluğunun incelenmesi anlamına gelen laparoscopic cerrahide AG uygulamalarını kullanmıştır. 3 boyutlu görüntü sistemleri ile desteklenen bu tarz operasyonlarda daha başarılı sonuçlar alınmaktadır. (Shekhar vd., 2010).

Tıp alanda AG’nin kullanımına bir başka örnek ise Suzanne Weghorst’un Parkinson hastalığının bir belirtisi olan yürüme bozukluğu üzerinde yaptığı çalışmasıdır. Suzanne’nin en temel önerisi ise hastaya düzgün yürüme imkanı sağlamak adına HMD yardımıyla hastanın yürüyüş güzargahına normal adım hızında sanal nesneler yerleştirerek, hastanın bu nesneleri takip etmesini temin etmek ve bu sayede yürüyüşünü düzeltmesini sağlamaktır. (Weghorst, 1997).

(35)

AR’nin tıp alanında kullanıldığı bir başka alan ise korku terapileridir. Andreas Dünser’in liderliğindeki bir projede örümcek korkusu olan bir hastaya sanal bir örümcekle eş zamanlı etkileşime girmesi sağlanarak var olan korkularının zayıflatılması amaçlanmaktadır. Bu uygulamada insan hareketlerine tepki veren örümcekler gerçek zemin üzerine artırıldığı için tedavi süreci gerçeğe yakın olarak gerçekleştirilebilmektedir. AG teknolojilerinin buna benzer etkileşimlere duyarlı olması kullanım alanının her geçen gün genişlemesine sebep olmaktadır. (Hitlabnz, 2010). (Bkz. EK1/Resim 21)

2.3.2. Endüstri Alanında AG

Üretimin kalitesini artırmak ve işlemleri daha hızlı sonuçlandırmak adına Arttırılmış Gerçeklik uygulamaları endüstriyel alanda önemli fonksiyonlar icra etmektedir. Boeing firmasının geliştirdiği bir sistemde teknik eleman üretim esnasında karışık kablo demetlerini nereye bağlayacağı işini bu uygulamalar sayesinde daha kolay bir şekilde yapmaktadır. Bu durum işlerin daha kısa sürede daha az maliyetle ve başarılı bir şekilde tamamlanmasını sağlamaktadır. (Caudell ve Mizell, 1992)

Kolombiya Üniversitesinin geliştirdiği bir başka sistemde makinaların bakım ve onarım işleri AG uygulamaları ile daha kolay hale getirilmiştir. AG uyumlu gözlük ile çalışan teknikerler, gözlüğüne yansıyan arttırılmış görüntüler sayesinde cihazların bakım ve onarımını daha kolay ve hızlı bir şekilde yerine getirmektedir. (Henderson ve Feiner, 2011). (Bkz. EK1/Resim 22a-22b)

BMW firmasının ArGelerinde geliştirilen bir sistemde servis çalışanlarına yönelik bakım onarım işlerini yönlendirecek AG uygulamaları geliştirilmiştir. Kablosuz iletişim teknolojileri sayesinde bilgiler teknik elemanın kullandığı gözlüğe iletilir. Eleman gelen aracı muayeneye başlar ve her bir işlemi yaptıktan sonra sanal görüntü bir sonraki talimatı vererek adım adım servis işlemleri tamamlatır. (Bmw, 2014).

I live Umbria isimli AG uygulaması, satın alınan T-shirt’ü marker olarak kullanmakta ve akıllı cihaz T-shirt’ün üzerine tutulduğunda ilgili reklam, animasyon ve video izlenebilmektedir. (Bkz. Resim 23a-23b) Bir alışveriş cazibesi oluşturan bu uygulama sayesinde müşterilere farklı duygular ve tecrübeler yaşatılmaktadır.

(36)

2.3.3. Askeri Alanda AG

AG teknolojisinin en önemli kullanım alanlarından bir tanesi de askeri amaçlı uygulamalardır. Askeri araçlarda düşman hedeflerini tespit eden ve imha edilmesi için gerekli veriler sağlayan teknolojiler arasında AG uygulamaları çok önemli bir yere sahiptir. Özellikle savaş uçaklarında pilotların başlarına taktıkları kaskların ön yüzünde bulunan ekranlara grafiksel olarak genelde yeşil çizgilerle çeşitli anlık bilgiler yansıtılmaktadır. Anlık olarak bulunduğu yükseklik ve hız bilgisinin yanı sıra düşman uçağını hedef alan bilgiler gerçek üzerine artırılan bilgilerdir. Askeri operasyonları kolaylaştıran ve askerlerin-pilotların hızlı bir şekilde amaca ulaşmalarını sağlayan bu teknoloji AG’nin askeri alandaki en önemli uygulamaları arasında sayılabilir. (Bkz. EK1/Resim 24a-24b) Askeri alanda üzerinde çalışılan bir başka uygulama ise mobil olarak operasyona çıkan askerlerin karşılarına çıkan cisimlerin ve kişilerin tanımlanması uygulamasıdır. Örneğin bir operasyonda girilecek ve baskın yapılacak ofisi diğerlerinden ayırt edecek ve askerlere doğru yolu göstererek yanlış bina ve koridorlardan uzak tutacak gerçek zemin üzerine artırılan yol gösterme uygulamaları bu noktada önem kazanmaktadır. (Julier, Lanzagorta, Baillot, ve Brown, 2000). (Bkz. EK1/Resim 8a)

2.3.4. Spor ve Eğlence alanında AG.

AG teknolojisinin uygulamaya konulduğu bir başka alan da eğlence ve oyun sektörüdür. AG teknolojileri buz hokeyi, bilardo ve tenis gibi oyunlarda başarıyla kullanılmıştır. (Ohshima, Satoh, Yamamoto ve Tamura, 1998-1999). (Hitlabnz, 2005). (Bkz. EK1/Resim 7a-7b)

Spor müsabakalarında sahaya yansıtılan grafikler ve reklam argümanları da AG uygulamalarının önemli güncel uygulamaları arasında yerini almaktadır. Örneğin bir futbol karşılaşmasında frikik kullanılırken, topun kaleye olan mesafesi sahaya yansıtılan çizgilerle izleyicileri gösterilmektedir. Aynı şekilde ofsayt olan bir pozisyonun daha iyi anlaşılabilmesi için en ileride bulunan futbolcunun hiza çizgisi gerçek düzlem üzerine eklenerek olayın daha iyi anlaşılması sağlanmaktadır. Buna benzer olarak yüzme yarışlarında sporcunun hangi ülkeyi temsil ettiği, Amerikan futbolunda sporcuların konumu ve mesafeleri ve müsabakaların durduğu anlarda yine gerçek düzlem üzerine artırılan reklam unsurları da AG’nin günlük hayatımızda sıkça kullanılan örneklerindendir. (Bkz. EK1/Resim 25a-25b-25c-25d)

(37)

ARhrrr adlı AG uygulaması, savaş içerikli oyun tutkunlarına yönelik tasarlanmıştır. Georgia Tech. Lab ve Savannah Kolej Atlanta ortaklığında geliştirilen oyun, özel olarak hazırlanan savaş alanı haritası üzerine ilgili yazılımı yüklenmiş akıllı telefon aracılığıyla oynanmaktadır. Akıllı telefonla haritaya bakılınca gerçek üzerine artırılan bir savaş alanı ve bu alanda zombilerden kaçan sivil insanlar canlandırılmaktadır. Kullanıcı telefonu bir helikopter gibi kullanarak zombileri vurmayı ve sivilleri kurtarmayı amaçlamaktadır. (Arhrrr, 2009) (Bkn. EK1/Resim 26a-26b)

Radford Üniversitesinde orta öğretim kurumlarına yönelik AG destekli oyunlar, animasyon ve simulasyonlar geliştirilerek Genel Amerikan Tarihi eğitimleri verilmektedir. HP ve MIT labarotuarlarından da destek alan projede genel tarih eğitimi yanında takım çalışmasını destekleyici oyunlar da geliştirilmektedir. (Radford, 2013)

Mobil eğitim uygulamaları geliştiren ve açık kaynak kodlu bir platform olan ARIS, interaktif AG destekli uygulamalar geliştirmektedir. Bu uygulamalardan biri olan Mentira adlı oyun, kullanıcılarının İspanyolca dil becerilerini geliştirmek için tasarlanmıştır. (Mentira, 2009)

Bu ve benzeri AR tabanlı mobil, takım çalışmasına yönelik veya kişi bazlı bir çok oyun ve eğlence araçları geliştirilmekte ve bunların eğitim için kullanılabilirliği üzerinde çalışmalar yapılmaktadır.

2.3.5. Mimarî alanda AG

Mimarlar projelerinin gerçek hayatta nasıl algılandığını görmek ve göstermek için AG uygulamalarından faydalanmaktadırlar. Bu sayede fiziksel mekanlar sanal katmanlar ile yeniden tanımlanmakta; gerçek görüntü, etrafını sarmalayan sanal verilerle bütünleşmektedir.

Fibrasa Connection projesi kapsamında üretilen AG uygulaması dünyanın en büyük markerlarından birisi kullanarak inşa edilecek binanın 3D görüntüsünü oluşturmuştur. Bu sayede henüz proje başlamadan önce müstakbel müşteriler satın alacakları taşınmazı inceleme imkanı bulmaktadırlar. (Lomholt, 2010). (Bkz. EK1/Resim 27a-27b)

İstanbul Yenikapı’da yapılan metro inşaatı dolayısıyla çevredeki tarihi dokuya zarar gelmemesi adına AG’nin nasıl kullanılabileceği üzerinde çalışmalar yapılmıştır. Özgan’ın (2012) yaptığı çalışmada AG uygulamalarının verdiği olanaklar kullanılarak Yenikapı

(38)

semtinin yeniden tasarlanması üzerinde durulmuş, bu semtte yapılan arkeolojik kazılarla alandan elde edilen verilerin yok olmadan kentin dönüşmesinin nasıl gerçekleştirilebileceği üzerinde durulmuştur. (Bkz. EK1/Resim 28)

Behzadan (2008)’in belirttiği üzere AG sistemleri sayesinde mimarlar, işçiler ve müşteriler gelecekte inşa edilecek sitelerin sanal versiyonları içerisinde dolaşma imkanı bulabileceklerdir. AG uygulamaları hazırlanan projenin takdim edilmesi ve eksiklerin fark edilmesinde önemli bir yere sahiptir. Bu uygulamalar sayesinde örneğin yer altından geçecek kablo ve borular işçiler tarafından rahatlıkla takip edilmekte ve en hatasız şekilde montajları yapılabilmektedir. Örneğin elektrikçiler ve diğer ustalar birlikte çalışırken malzemelerin, kabloların ve demirlerin nereden nereye bağlanacağı konusunda daha uyumlu ve başarılı bir iş çıkartabilmektedirler. AG uygulamaları diğer alanlarda olduğu gibi mimari alanda da, az zamanda daha çok, daha hatasız ve daha az masraflı iş yapılmasına sebep olmaktadır. (Bkz. EK1/Resim 29a-29b-29c-29d)

2.3.6. Tarih-Turizm-Müze alanında AG

Tarihi yapılar ve turistik mekanlar her zaman ziyaretçilerinin ilgi odağı olmaktadır. Bu durumun farkında olan girişimciler turistik amaçlı geziler düzenlemekte, rehberler eşliğinde mekanlar tanıtılmakta ve çeşitli eğlenceler düzenlemektedir. Turistik faaliyetlerin en önemlisi mekanların ve tarihi nesnelerin tanıtımının yapılmasıdır. Klasik olarak rehberlerin yerine getirdiği bu hizmet, teknolojinin gelişmesi ile yerini yeni uygulamalara bırakmaktadır.

Londra müzesinin geliştirdiği StreetMuseum isimli mobil uygulama sayesinde kullanıcılar Londra sokaklarında dolaşırken gördükleri tarihî nesnelere telefonları aracılığıyla baktıkları zaman gerçek görüntü üzerine ilgili nesne hakkında bilgi ve 3 boyutlu resimler artırılmaktadır. (London Museum, 2015). (Bkz. EK1/Resim 30a-30b)

Avrupa araştırma projelerinden birisi olan iTacitus da kullanıcılarına Kolezyum gibi mekanlarda telefonları aracılığıyla arttırılmış bilgiler vermekte ve onlara geçmişte o alan ile ilgili yaşanmış olayları göstermektedir. (Itacitus, 2013). (Bkz. EK1/Resim 31)

Inglobe firması tarafından geliştirilen ARsight sistemi sayesinde dünya coğrafyasındaki tarihi mekanlar 3 boyutlu olarak kullanıcıların hizmetine sunulmaktadır. Google Earth üzerinden tarihi mekanların 3D görüntüleri ilgili markerı kullanarak arttırılmış sanal

(39)

nesneler olarak kullanıcının ekranı üzerine düşmektedir. Marker'ın sağa sola hareket ettirilmesiyle 3D sanal görsel de hareket etmekte ve bu sayede görüntünün ayrıntılarına kadar incelenmesi mümkün olmaktadır. Bu tarz uygulamalar keşif temelli öğrenmeyi geliştirmenin yanında, tarih gezisi yapamayan ya da yapsa da önbilgi edinmek isteyenler için önemlidir. (Arsight, 2013). (Bkz. EK1/Resim 32a-32b)

Arkeolojik, tarihî ve antropolojik anlamda eski varlıklar eğitim amaçlı olarak tekrar canlandırılabilmektedir. Eski zamanlarda yapılmış tarihi eser konumundaki kap kacak, çeşitli savaş aletleri vb. malzemeler 3d boyutlarında tasarlanıp AG aracılığıyla öğrencilerin eğitimine sunulabilmekte, tarihî şahsiyetler de benzer şekilde canlandırılarak kendi zamanlarının tarihini bugünün öğrencilerine aktarabilmektedir. (Nhm, 2013) (Bkz. EK1/Resim 33a-33b)

Vlahakis vd. (2002) geliştirdiği ARCHEOGUIDE (Augmented Reality-based Cultural Heritage On-site GUIDE) tur asistanı sistemi sayesinde kullanıcılar, başlarına taktıkları gözlükler (HMD) aracılığıyla tarihi mekanlarda bulunan geçmiş dönemlere ait harabe ve yıkıntıların gerçeklerini üç boyutlu olarak görebilmektedirler. ARCHEOGUIDE sistemi AG destekli mobil teknolojilerin, 3D görsellerin ve multi-model tekniklerin kullanılarak canlandırıldığı tarihi yapıları turistlerin konumuna ve hareketlerine göre tekrar tekrar konumlandırmakta ve tarihi nesnenin etrafında yakından ve uzaktan gözlem yapmaya imkan tanımaktadır. (Bkz. EK1/Resim 34a-34b)

Kondo (2006) yaptığı çalışmada, nesli tükenen canlı türlerinin 3 boyutlu versiyonlarının eğitimdeki önemine vurgu yapmıştır. Müzeler yüzlerce antik değerli mirasın özenle korunduğu ve ziyaretçilerine sergilendiği mekanlardır. Müzelerdeki sergi tarzının AG destekli teknolojilerle yenilenmesi gerektiğini düşünen Kondo, günümüzde gerçek anlamda bir dinazorun var olmadığını dolayısıyla ziyaretçilere gösterilen kemik yapılarının tam teşekküllü bir şekilde bu hayvanın zihinlerde canlandırılamayacağını belirtmektedir. AG uygulamaları sayesinde iskelet yapısı üzerine giydirilmiş 3 boyutlu canlı-hareketli ete bürünmüş görüntü, öğrencilere gerçeğe yakın bilgi vermenin yanısıra bilimsel bir fikir sağlaması açısından da önemlidir.

(40)

2.4. Eğitimde AG & AG-Kitap

2.4.1. Eğitimde AG.

Bilgi ve iletişim teknolojilerinin hızla gelişmesiyle birlikte öğrenme ortamları çeşitlenmiş, dijital ve web tabanlı öğrenme ortamları geleneksel öğrenme ortamlarının yerini almaya başlamıştır. (Şenkal ve Dinçer, 2012). Yeni nesil öğrenciler tamamen teknolojinin içerisinde doğdukları için klasik eğitim sistemi onlar için anlamsız kalabilmektedir. Hayatında kitap okumaya ayırdığı vaktin daha fazlasını bilgisayar oyununa ve televizyon izlemeye ayıran yeni nesilin düşünme ve bilgiyi işleme tarzı atalarından oldukça farklı durumdadır. (Prensky, 2001a)

Prensky (2001b)’nin belirttiği üzere çocukluktan itibaren dijital verilerle beslendiği için dijital yerlilerin (yeni nesil öğrencilerin) beyinleri dijital göçmenlerden (teknoloji içerisinde doğmamış öğretmenlerden) oldukça farklıdır. İşte bu durum eğitim sistemin temel sorunlarından birisini teşkil etmektedir. Bu sorunu aşmak için yapılabilecek en uygun davranış öğrencilerin anlayacağı dilden eğitim vermek yani eğitimin dijitalleştirilmesini sağlamaktır.

Üç boyutlu (3D) materyallerin kullanıldığı eğitimlerin öğrenme ve kalıcılığa olumlu etki yaptığı bilimsel olarak tespit edilmiştir. 3D materyaller ile eğitim yapan öğretmenlerin hemen hemen tamamı öğrencilerin bu yöntemle daha kalıcı ve başarılı öğrenmeler gerçekleştirdiğini belirtmiş, 3D materyali olmadan yapılan eğitimlerde anlaşılamamış konuların bu yöntemle anlaşılabildiğini kabul etmişlerdir. 3D eğitim materyali kullanan öğrencilerin eğitime daha fazla motive olduğu bilinmektedir. Bu tespitler üzerine öğretmenlerin derslerde animasyon ve benzeri 3 boyutlu materyalleri kullanarak öğrencilerin derse olan ilgilerini arttırması beklenmektedir. (Bamford, 2011)

Ülkemizde her geçen gün akıllı cihazlar artmakta, internet kullanımı ise sürekli olarak yaygınlaşmaktadır. Bu imkanları avantaja çevirmek için eğitimde kullanılabilecek 3D materyaller geliştirilebilir. AG teknolojisi de bu amaca yönelik geliştirilebilecek materyallerin başında gelmektedir.

Bu bölümde, genel olarak dünya çapında eğitim alanında kullanılan AG uygulamaları, özel olarak da bu teknolojinin kitaplaştırılmış hali olan AG-Kitap’lar üzerinde durulacaktır.

(41)

AG teknolojilerini eğitime uyarlayan profesyonel projelerden birisi internetten hizmet veren iNet destekli learnAR sistemidir. Belirli bir kısım dersin demo amaçlı ücretsiz olarak kullanılmasına izin verilen sistemde kullanıcılar çalışmak istedikleri dersi seçerek ilgili marker'ı kamera ekranına doğru tuttukları takdirde üç boyutlu sanal ders içerikleri gerçek zemin üzerine artırılmaktadır. Kimya, biyoloji ve fizik gibi fen bilimleri; İngilizce, Fransızca ve İspanyolca gibi dil bilimleri bu dersler arasında yerini almaktadır. Örneğin Kimya dersinde markerlar gümüş, magnezyum, demir, bakır gibi doğal elementlerle eşleştirilmiştir. İstenilen iki marker ekrana gösterilince ilgili doğal elementler 3 boyutlu olarak ekrana arttırılmakta ve bu iki element arasında tepkime olup olamayacağı hakkında detaylı bilgi verilmektedir. (LearnAR, 2014). (Bkz. EK1/Resim 35a-35b).

Eğitimde yeni trendleri takip eden, uygulama tabanlı eğitim çözümleri sunan Arloon, teknolojiyi kullanarak geliştirdiği uygulamalar aracılığıyla öğrencilerin yaratıcı düşüncelerini geliştirmelerini, sistematik bir şekilde düşünmelerini ve kendi potansiyellerini açığa çıkartarak geleceklerini inşa etmelerini hedeflemektedir. Arloon uygulamaları kimya, geometri, anatomy, güneş sistemi, bitki ve mental matematik alanında AG destekli eğitim içerikleri üretmektedir. Android, iOS ve Windows İşletim sistemlerinde geliştirilen uygulamalar sayesinde öğrenciler hem iki boyutlu hem de üç boyutlu içerikler ile daha kaliteli eğitim alabilmektedir. (Arloon, 2015) (Bkz. EK1/Resim 36a-36b)

Eğitsel Dinamik Geometri yazılımı aracılığıyla diferansiyel geometri dersini anlatan uygulamalar AG’nin temel bilimler eğitiminde kullanımına bir örnektir. Dinamik Geometri yazılımı diferansiyel geometri özelliklerini hareketli ortamda incelenmesine imkan vermektedir. Bu uygulama ile öğretmenler ve öğrenciler farklı eğrilerin farklı özelliklerini keşfedebilmekte, eğrilerle yüzeyler arasındaki ilişkiyi gözlemleyebilmekte ve çeşitli küre ve indikatriksler oluşturabilmektedirler. (Kaufmann, 2009). (Bkz. EK1/Resim 37a-37b) Kaufmann ve Meyer (2008) mekanik eğitimi için AG destekli yazılım üretmişlerdir. Yazılım PC’lerde de işletilen eş zamanlı fizik tecrübesi sağlayan motor kullanmaktadır. Öğrenci bu yazılım aracılığıyla aktif bir şekilde kendi 3 boyutlu sanal dünyasını kurabilir ve fiziksel deneyimde bulunabilir. Yazılım ayrıca kullanıcısına tasarlanan objenin kuvvet, ağırlık, takip edeceği yol ve benzeri fiziksel ölçümler de yapmasını sağlamaktadır. PhysicsPlayground isimli bu yazılım daha anlamlı fizik eğitimi sağlamak adına yeni teknolojilerin nasıl kullanılabileceği konusunda önemli bir örnektir. (Bkz. EK1/Resim 38)

(42)

The Learning Physics through Play Project (LPP), 6-8 yaş grubu öğrencilere Newton’un kuvvet ve hareket konularını öğretmek için geliştirilmiş içerisinde bir dizi AG destekli aktivite bulunan bir projedir. Projede araştırmacılığı desteklemek için ortaklaşa yapılan somut oyunlar ve öğrencinin kendi anlam dünyasını kurması için gelişimci sembolleştirme mekanizması kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre genç öğrencilerin kuvvet, net kuvvet, sürtünme ve iki yönlü hareketler kavramlarını zihinlerinde tam anlamıyla kavramsallaştırdıkları belirtilmiştir. (Enyedy, Danish, Delacruz, ve Kumar, 2012). (Bkz. EK1/Resim 39a-39b)

Freitas ve Campos’un geliştirdiği SMART sistemi ile 2. Sınıf öğrencilerine var olan müfredattaki ulaşım araçları ve hayvan türleri konuları işlenmiştir. Öğrenciler ellerindeki raketi kullanarak TV-Show benzeri oyunda 3D motiflerin artırıldığı sistemle etkileşime girerek eğitim almaktadır. Araştırma sonucunda geliştirilen bu sistemin öğrencilerin motivasyonuna katkı sağladığı belirlenmiş ve SMART’ın –özellikle zayıf- öğrencilerin öğreniminde pozitif etkiye sahip olduğu tespit edilmiştir. (Freitas ve Campos, 2008). (Bkz. EK1/Resim 40a-40b)

Astronomi eğitiminde kullanılan AG uygulamaları ile öğrencilerin konuları daha iyi öğrenmeleri sağlanabilmektedir. Dünya ve Güneş benzer 3 boyutlu sanal materyaller kullanarak uzay nesneleri arasındaki ilişkiler anlamlı bir eğitim ortamında sunulabilmektedir. Sanal güneş ve dünya el ile kontrol edilebilen küçük bir platformda arttırılmakta, öğrenciler de bu nesneleri kendi eksenlerinde fizik kuralları çerçevesinde manipule ederek gizli bilgileri açığa çıkarabilmektedirler. (Shelton ve Hedley, 2004). (Bkz. EK1/Resim 41a-41b-41c)

AG’in kullanıldığı bir başka astronomi eğitimi ise Google’ın geliştirdiği SkyMap uygulamasıdır. Bu uygulama sayesinde kullanıcılar akıllı telefonlarıyla gökyüzüne baktıklarında yıldızların, takım yıldızların ve gezegenlerin bilgileri etiket olarak ekranlarına arttırılmaktadır. (Johnson, Levine, Smith, ve Stone, 2010). (Bkz. EK1/Resim 42a-42b)

Arttırılmış Kimya, öğrencilere etkileşimli ortam sunan, atom ve molekülün ne olduğunu ve nasıl oluştuğunu anlatan bir uygulamadır. Bir kitapçık, bir küp ve bir de tutacak kullanılarak öğrenciler kendilerine verilen görevleri yerine getirebilmektedir. (Fjeld ve Voegtli, 2002) (Bkz. EK1/Resim 43a-43b)

Şekil

Şekil 1. Gerçeklik sanallık skalası. (Milgram vd., 1994)
Şekil 2. İmaj ve lokal tabanlı AG tanımlama teknolojileri. (Cheng ve Tsai. 2012'den  uyarlanmıştır.)
Tablo 1. Öntest Sontest Kontrol Gruplu Seçkisiz Desenin Simgesel Gösterimi.
Tablo 2. Araştırmaya Katılan Deney ve Kontrol Grubu Öğrenci Sayısı ve Araştırma Süreci
+7

Referanslar

Benzer Belgeler

20 EKİM 1994 PERŞEMBE Banlas-Çölaşan' protestosu ■ ANKARA (ANKA) - ANAP’lı 5 milletvekili TRT t Genel Müdürü Tayfun.. Akgüner’e bir telgraf göndererek, Mehmet Barlas-

(p < 0.01; p < 0.05), In conclusion, the findings of the present study indicated that physical fitness and healthy lifestyle behaviors play a determinant role in coronary

Önemli olan nokta şudur; öğrenciler nedensellik içerisinde sembolik olarak sunulan şiddeti algılamışlar (kanıksamışlar) ve anneye hak vermişlerdir. Anneye hak veren

Purpose – This research clarifies how Yemeni consumers perceive celebrity endorsement and examines the influence of celebrity attributes (Trustworthiness, Expertise, Attractiveness

ÇalıĢmada 11–18 yaĢ arası (erkek) Özel Olimpiyatlar sporcusu olan ve olmayan zihinsel engelli bireyler ile normal geliĢim gösteren bireylerin uzunluk, çevre,

Fluorit nur noch eine untergeordnete Rolle, Scheinbar ist ein Übergang von einer niedrig-thermalen Erzbildung im Westen, bis zu einer hoch-hy- drothermalen ja sogar bis zu

Ancak Yedikuleli’nin talebesi olan; serây-ı âmire hocası Sahhaf Nur Mustafa Efendi ve Bartınlı Rıdvan gibi zamanın ünlü hattatlarıyla da görüştüğü anlaşılan Mehmed

The prepared humic acid samples, on the other hand, demonstrated a significant reduction in mutagenicity after the pre-ozonation process, indicating that preozonation can lower