https://frosthead.com

С этим микроскопом смартфона вы можете играть в футбол и Pac-Man с микробами

Оставил. Без прав. Подождите, еще немного налево снова. Перейти на это, пойти на это! Гол!

Эта взволнованная болтовня может легко иметь место во время шумной игры в настольный футбол, но она также может быть стимулом для студентов, тестирующих новый инструмент обучения, который смешивает острые ощущения игрового мира с микробиологией. С LudusScope живые микробы превращаются в игроков на футбольном матче или в Pac-Men в лабиринте, который ученики направляют с помощью светодиодов.

Микроскоп со встроенным смартфоном с открытым исходным кодом, созданный в 3D-формате, является детищем инженера из Стэнфорда Ингмара Риделя-Крузе, который разработал это устройство в поисках новых способов взаимодействия студентов и изучения микроскопического мира, который нас окружает. Изобретатель некоторое время работал над этим, запатентовав более раннюю установку, в которой используются разные одноклеточные организмы и разные стимулы.

До сих пор, как объясняет Ридель-Круз, микроскопия была занятием типа «сидеть и наблюдать». «Вы можете посмотреть в микроскоп и посмотреть», - говорит он. «Но вы не можете реально взаимодействовать с тем, что видите».

LudusScope - это упрощенный микроскоп, состоящий из основания, на котором находится предметное стекло. Объективы микроскопа и кронштейн для просмотра через смартфон оба прикреплены к плечу устройства. Как только смартфон подключен, пользователь открывает приложение. С одной точки зрения студенты могут измерять отдельные микробы и отслеживать их движение.

Но Ридель-Крузе и его команда на этом не остановились. Мало того, что образец слайда освещается сзади, как многие стандартные микроскопы, но и четыре светодиода также окружают слайд LudusScope. Пользователи могут управлять этими светодиодами с помощью прилагаемого джойстика. Добавьте несколько светочувствительных микробов - например, Euglena, которые надежны и легко покупаются у компаний, поставляющих школьные принадлежности, - и вы действительно можете взаимодействовать с крошечными существами. Игры являются базовыми - игра в стиле Pac-Man или микробный «футбол» - но позволяют ученикам попробовать свои силы в направлении кучи эукариот для выполнения их заданий.

Название LudusScope происходит от латинского слова Ludus, которое ассоциируется с играми, играми и школой. Сфера сочетает в себе инженерные навыки приборостроения с реальной игрой микробов. Учителя - или любой, кто интересуется микробиологией самостоятельной работы - могут печатать детали в 3D с помощью загружаемых планов. Затем студенты могут сами собрать устройство. Последним этапом сборки является закрепление смартфона на верхней части микроскопа, выравнивание камеры телефона с окуляром микроскопа. Таким образом, несколько учеников, сгрудившись вокруг экрана, могут одновременно просматривать микробы большего размера, чем живые.

По словам Ридель-Крузе, команда проверила прицел с фокус-группами учителей и учеников, и устройство получило всеобщее одобрение. Хотя большинство учителей заявили, что они будут использовать игры для создания начального возбуждения или выступать в качестве временного промежутка, с которым ученики могут играть, пока другие заканчивают свою работу, многие считали, что интерактивные компоненты, такие как измерение или отслеживание микробов, прицела, а также возможность для студентов построить устройство самостоятельно была самой привлекательной особенностью.

Вероятно, потому, что эти игры склоняются слишком далеко к «веселой» стороне сложного баланса, необходимого для успешных поучительных игр, объясняет Ли Шелдон, автор образовательных игр и дизайнер из Вустерского политехнического института. Шелдон не был вовлечен в проект, но читал о LudusScope. Он разработал широкий спектр образовательных игр и написал несколько книг на тему игрового обучения.

Эти игровые гибриды должны каким-то образом соединять мир математики, науки или истории с быстрым, всепоглощающим опытом видеоигры, объясняет он. «Это нелегкий баланс».

LudusScope является частью растущей тенденции «геймификации» образования. С тех пор как в 1970-х годах видеоигры впервые появились в домах по всей Америке, они выросли на дрожжах как по сложности, так и по количеству - в настоящее время индустрия оценивается примерно в 1, 8 триллиона долларов. И поскольку все большее число учеников проводят часы или даже дни, путешествуя по виртуальным мирам, преподаватели надеются получить удовольствие от этих игр в своих классах.

Но это растущее поле все еще ново. Разработчики игр и преподаватели пытаются выяснить, как успешно геймифицировать образование. Часто, объясняет Шелдон, эти новые игры слишком сосредоточены на внешних наградах - таблицах лидеров, очках, новом оборудовании. «Но то, что действительно вовлекает игрока и что действительно заставляет студентов учиться, не осознавая этого, является внутренней наградой», - говорит он.

Эти типы вознаграждений включают командную работу и сотрудничество и требуют больше, чем золотая звезда для хорошей работы. «Они не просто лучшая собака в таблице лидеров», - говорит он. Студенты развивают навыки, а также развивают желание совершенствоваться и преуспевать вместе.

«Мы постоянно получаем [внешние награды], - говорит он. «Нам платят за работу. Но это не обязательно означает, что нам понравилась работа. Внутренняя награда делает его веселым и стоящим. [Это] создает хорошие, сильные эмоции у людей, которые вовлечены ».

LudusScope находится на ранних стадиях своего развития, и это первый шаг к тому, чтобы перенести изучение микроскопического мира с наблюдения на реальное взаимодействие. Команда теперь работает с образовательной игровой компанией в надежде сделать их игры еще более полезными и интересными для будущих игроков. Они также обеспечивают соответствие LudusScope научным стандартам следующего поколения - разработанным государством стандартам научного контента K-12.

Авторы также поощряют других улучшать то, что они уже создали. «Мы разрабатываем этот документ со всеми планами строительства», - говорит Ридель-Крузе. «Мы надеемся, что другие люди просто подберут это и доработают для собственных нужд и опубликуют свои модификации в Интернете».

Шелдон также видит много потенциальных приложений для LudusScope.

«Я никогда не находил предмет, который нельзя преподавать в игре», - говорит он.

С этим микроскопом смартфона вы можете играть в футбол и Pac-Man с микробами