Obogatitev virtualne zbirke lesa z interaktivnimi elementi

OPIS UPORABE IKT V PEDAGOŠKEM PROCESU

Za posodobitev študijskih predmetov se je odločil izr. prof. dr. Maks Merela v sodelovanju z asist. prof. dr. Angelo Balzano in Luko Krže, dipl. inž. les. iz Biotehniške fakultete UL. Pilotni projekt so izvedli pri predmetih Anatomija lesa, Zgradba lesa GO ter Zgradba in lastnosti lesa za gozdarje. Izhodišče za pripravo pilotne posodobitve je bilo dejstvo, da so se izvajalci pri določenih pedagoških aktivnostih ob primoranem delu na daljavo soočili s težavami, ki jih prej niso pričakovali. Konkretno so imeli v prvem valu epidemije in dela na daljavo težave in posledično ogromno vloženega truda pri poučevanju makroskopske in mikroskopske zgradbe lesnih vrst. Za opazovanje zgradbe lesa, variabilnosti le-te in končno tudi za prepoznavanje lesa je ključno, da imajo študenti tekom predavanj in vaj različne vrste lesa dostopne za pregled. S tem je študentom omogočeno, da si lahko natančno ogledajo vse pomembne podrobnosti, ki so ključne za prepoznavanje in opisovanje posameznih lesnih vrst. Pred študijem na daljavo so makroskopsko poznavanje na vajah utrjevali z opazovanjem in opisovanjem kosov lesa, mikroskopsko pa z uporabo svetlobnih mikroskopov in posebno pripravljenih preparatov lesa. Za vsako lesno vrsto so imeli na voljo preparat z vsemi tremi prerezi lesa in ob razlagi profesorja in asistentke so študenti opazovali in opisovali ter beležili odgovore v delovni zvezek.

Izvajalci so se tako odločili, da pripravijo virtualno zbirko 3D modelov lesnih vrst za študij tekstur in prepoznavnih znakov lesa ter z njeno uporabo nadgradijo različne aktivnosti in pri študentih spodbudijo razvoj miselnih procesov na taksonomskih stopnjah razumevanja, uporabe in analiziranja (po revidirani Bloomovi taksonomiji). Virtualna zbirka vsebuje 3D modele 43 lesnih vrst, ki se jih lahko poljubno obrača, približuje in oddaljuje ter s tem omogoča pristno opazovanje podrobnosti posamezne vrste lesa. Na željo študentov so izvajalci 3D modele obogatili tudi z interaktivnimi točkami, s klikom na katere se uporabnikom prikaže opisni list z makroskopsko in mikroskopsko analizo zgradbe izbranih lesnih vrst. Pri delu v živo (v predavalnici) so izvajalci tako s pomočjo projekcije 3D modelov vsem študentom naenkrat pokazali določen ključen detajl. Pri tovrstnem delu niso bili odvisni od števila fizičnih vzorcev lesa, s katerimi so bili v predavalnici omejeni (določeni niso bili ustrezne kvalitete ali pa jih je bilo premalo za vse študente). Virtualna zbirka 3D modelov je omogočala usvajanje znanja o poznavanju makroskopske in mikroskopske zgradbe lesa tako v živo kot tudi ob izvajanju študija na daljavo. Virtualna zbirka je uporabniku prijazna in enostavna ter vsem študentom dostopna preko svetovnega spleta, zato so jo lahko uporabljali tako pred, med ali po predavanjih in vajah. Pri individualnem delu so bili študenti spodbujeni s strani izvajalcev, da razmišljajo v smeri, kako iz vseh podatkov, ki so na voljo v različnih gradivih (učbenik, navodila za vaje, člankov, svetovnega spleta itd.) pripravijo sebi najprimernejši način opisovanja lesnih vrst (lastno gradivo), iz katerega bodo nato najlaže usvojili potrebno znanje. Pri delu z virtualnimi 3D modeli lesa so študenti uporabljali prenosne računalnike, telefone in občasno tudi tablice. Študenti so si s preprostimi orodji za zajem slik (npr. Snipping Tool) shranjevali določene podrobnosti in poglede posameznih lesnih vrst iz 3D modelov, si zajete fotografije shranjevali v dokumente in dodajali lastne opise vrst lesa. Pri tem so uporabljali urejevalnik besedil (npr. MS Word) in orodja za pripravo predstavitev (npr. MS PowerPoint). Pridobljeno znanje so študenti pokazali na ustnem zagovoru, ki je vključeval tudi vprašanja, vezana na uporabo virtualne zbirke tako pri izvedbi preverjanja znanja v živo kot tudi na daljavo.

S pripravo virtualne zbirke 3D modelov lesnih vrst so izvajalci razvili in okrepili lastne digitalne kompetence. Ustvarjanje virtualne zbirke se je pričelo v mizarski delavnici Oddelka za lesarstvo, kjer so na klasičnih mizarskih strojih pripravili vzorce izbranih najpomembnejših domačih iglavcev in listavcev. Vzorci so bili pripravljeni na način, da so se lepo videle vse pomembne strukture in detajli na površini, ki so ključni za prepoznavanje posameznih lesnih vrst. V prvi fazi so opravili slikanje detajlov z makro foto objektivom, ki omogoča fino ostrenje struktur, ki so manjše od 1mm. V naslednji fazi so s pomočjo profesionalnega podizvajalca opravili visoko ločljivo prostorsko fotografiranje vzorcev lesa iz vseh strani. Ti podatki so služili za računalniško sestavo prostorskih modelov lesa. Za pripravo in urejanje fotografij je bila uporabljena profesionalna programska oprema Capture one in za zlaganje 3D modelov oprema Agisoft Metashape standard. Ko so bili modeli izdelani, so morali poiskati najustreznejšo platformo, ki omogoča nalaganje modelov. Vodilo izvajalcev je bilo, da je platforma prijazna do uporabnikov, enostavna za pripravo modelov in pregledovanje, vedno in prosto-dostopna, da omogoča 3D vrtenje modelov in ustrezno povečevanje, da je poleg osnovnih modelov možno dodajati še druge vsebine in opise itd. Izmed vseh pregledanih so na koncu izbrali platformo Sketchfab. Opravili so plačljivo registracijo, ustvarili virtualno zbirko lesa, naložili modele, jih dodatno uredili za čim bolj realen prikaz barv in tekstur. Ko so bili modeli dokončno obdelani in opisi dodani, so jih delili s študenti preko platforme Sketchfab, s čimer so modeli postali brezplačno in javno dostopni tudi za druge uporabnike. Virtualno zbirko 3D modelov lesnih vrst so izvajalci vključili v lastno poučevanje, saj so jo uporabljali tako pri predavanjih v obliki podpornega gradiva kot tudi pri vajah, kjer so študenti s pomočjo zbirke raziskovali makroskopske in mikroskopske zgradbe lesnih vrst. Ker je virtualna zbirka študentom dostopna kadarkoli in kjerkoli, so jo lahko uporabljali tudi pred ali po izvedbi predavanj ali vaj, kar jim je omogočilo individualno raziskovanje vrst lesa neodvisno od terminov izvedbe pedagoškega procesa. Pri tem so brskali, iskali in izbirali podatke, informacije in digitalne vsebine in jih tudi vrednotili ter s tem razvijali informacijsko in medijsko pismenost. Iz zbranih in urejenih podatkov so izdelali digitalne vsebine v obliki končnega gradiva za študij, ki so ga uporabljali za usvojitev potrebnega znanja. Pridobljeno znanje so študenti pokazali pri končnem (sumativnem) preverjanju znanja, ki je bilo izvedeno v obliki ustnega zagovora, kjer so na vprašanja odgovarjali ob uporabi virtualne zbirke 3D modelov lesa. Z zgoraj opisanim načinom dela so izvajalci študente vseskozi aktivno vključevali v pedagoški proces.

Izvedbo pilotnega projekta izvajalci ocenjujejo kot izredno uspešno, saj jim je omogočila povsem nov in mnogo dostopnejši način podajanja znanja. Ustvarjena virtualna zbirka lesa je edinstvena in jo z zadovoljstvom uporabljajo tudi različni kolegi v tujini, kar ji dodaja še posebno uporabno vrednost in motivacijo izvajalcem za nadgradnjo. Pri nadaljnjem razvoju virtualne zbirke lesa imajo izvajalci še kar nekaj idej, ki bi jih želeli uresničiti v bližnji prihodnosti. Za vsako od vrst bodo, poleg makroskopskih in mikroskopskih opisov, dodali še podatke o relevantnih fizikalnih in mehanskih lastnostih ter o uporabi posameznih vrst. Gradivo želijo izvajalci pripraviti v treh jezikih (slovenščina, angleščina in italijanščina) ter uporabo razširiti na mednarodni nivo. V končni obliki bi zbirka predstavljala neke vrste virtualno knjigo o lesu in sicer o izgledu, zgradbi, lastnostih in uporabi različnih vrst. Del zbirke bo namenjen tudi preverjanju znanja s pomočjo makroskopskega ključa za določanje 11-tih lesnih vrst, osnutek ključa so tudi že pripravili v sodelovanju s študenti. Študenti so izrazili veliko odobravanje uporabe zbirke in bili resnično zadovoljni z izvedbo predmetov. Večina njih je zbirko uporabljala tudi po opravljenem izpitu za najrazličnejše aktivnosti. Izkazalo se je, da so določeni študenti med seboj opravili tudi videokonference in se z deljenjem zbirke (Screen Share) skupaj pripravljali na izpit. Izvajalci menijo, da je učenje na takšen način bolj motivacijsko in za študente lahko pomeni prijetno druženje s koristnim učenjem. Tisti z boljšim znanjem pa lahko na tak način lažje pomagajo vrstnikom.