Cardboardy ve výuce dějepisu Název Cardboardy ve výuce dějepisu - Zákopová válka Autor Mgr. Petr Caloň Anotace Cardboardy jsou 3D brýle pro virtuální realitu, které vyvíjí společnost Google. Jejich využití se v poslední době přesunulo zejména do oblasti zábavního průmyslu. Tato lekce si klade za cíl ukázat, že Cardboardy mají své místo i ve školním prostředí. Virtuální realita se v budoucnu může stát nedílnou součástí některých předmětů ve škole a tato lekce představuje současné možnosti této technologie. Klíčová slova Google Cardboard (GC), Google Expeditions (aplikace), virtuální realita (VR), 3D brýle Mezioborový přesah ● Informační a komunikační technologie ● Fyzika Pomůcky Cardboardy, mobilní telefon, školní WiFi síť
Cíl příspěvku Žáci na základě této hodiny pochopí fungování virtuální reality a jejího využití ve výuce. Z pohledu dějepisné látky si lépe představí realitu zákopového života a strádání vojáků, kteří byli nuceni v těchto nelidských podmínkách žít, bojovat a umírat. Cílem je žáky namotivovat na vybranou problematiku a nachystat podmínky pro další výuky k tématu 1. světové války.
Text příspěvku Uvedení do světa virtuální reality 1. Co je to Cardboard Cardboardy jsou 3D brýle pro virtuální realitu, které vyvíjí společnost Google. Jedná se o velmi levnou variantu 3D brýlí, do kterých se vkládá mobilní telefon. Ten díky speciálnímu softwaru produkuje obraz zvlášť pro levé a pravé oko. Pomocí čoček, které Cardboard obsahuje, a rozdvojení obrazu se velmi snadno dosahuje 3D efektu. Pokud je chytrý telefon zároveň vybaven gyroskopem, pohybuje se promítaný obraz v závislosti na tom, jak otáčíme hlavou. Dojem z 3D prostoru se tím zvyšuje.
2. Jak Cardboard objednat Velkou výhodou těchto brýlí je především jejich cena. Ta na českém trhu se pohybuje řádově od 100 - 300 Kč za jeden kus papírových brýlí. Na trhu však najdeme i výrobky konkurenčních firem, které však vsázejí zejména na designe a komfortní upevnění. Jejich cena se oproti tomu však pohybuje od 1000 - 3000 Kč. V případě většího nákupu lze využít také již zaběhnuté čínské obchody (např. Aliexpress), kde lze Google Carboard pořídit i za cenu 1 americký dolar za kus. 3. Co budu dále potřebovat Pro použití Google Cardboardu je nutné vlastnit chytrý telefon s operačním systémem Android (verze 4.1 a vyšší) či iOS (Apple). Dále telefon musí býti vybaven doplňkovými senzory jako je kompas a gyroskop. Tento fakt limituje celou řadu levnějších telefonů, kde je cena snížena právě díky absenci těchto senzorů. S vývojem mobilních telefonů a tlakem na jejich cenu lze předpokládat, že v budoucnu budou těmito senzory vybaveny všechny telefony. 4. Jak Cardboard používat Pro použití je potřeba do telefonu nainstalovat zdarma aplikaci Cardboard (odkaz na Google Play, odkaz na iTunes Apple) a dále pro školní potřeby zdarma aplikaci Expeditions (odkaz na Google Play, odkaz na iTunes Apple). Po nainstalování aplikací je již telefon připraven k použití v Cardboardu. Při manipulaci s Cardboardem je potřeba být obezřetný, aby nedošlo k vypadnutí telefonu z brýlí a následně k jeho poškození. 5. Jak používat aplikaci Expeditions (Expedice) Aplikace Expeditions je učební aplikace, kterou vyvinula společnost Google. Tato aplikace umožňuje učiteli stát se průvodcem (viz obrázek č. 1) a představit svým žákům místa a věci ve 3D realitě.
Obr. č.1 - Úvodní obrázek po spuštění aplikace (fotografii pořídil autor článku) S tímto softwarem lze žákům snadno ukázat například lidské srdce, mořské korály na Velkém bariérový útesu či ruiny inckého kultovního města Machu Picchu. Tato aplikace obsahuje nepřeberné množství výukových listů s 360° 3D obrazy. V seznamu lekcí lze jednoduše vyhledávat (viz obrázek č. 2). Po výběru je nutné lekci stáhnout do učitelského mobilu. To lze provést pouhým poklepáním na vybranou lekci.
Obr. č. 2 - vyhledávání v aplikaci (fotografii pořídil autor článku) Na obrázku č. 3 lze vidět lekci, která je věnovaná První světové válce. Každé téma obsahuje metodický text, jenž je vybaven nejen popisem toho, co lze ve scéně vidět, ale také návodnými otázkami, které lze žákům položit. Zároveň je každá scéna vybavena body (viz obrázek č. 4), které mohou žáky nasměrovat na zajímavá místa ve 3D obrázku. Na obrázku č. 4 lze poté shlédnout, jak je možné zaměřit pozornost žáků na oblast, jenž nese název Území nikoho. Zároveň tento bod nese popis toho, co daná lokace znamená.
Obr. č. 3 - Výuková lekce s názvem První světová válka (fotografii pořídil autor článku)
Obr. č. 4 - Záchytné body, které umožňují přesunout pozornost žáků (fotografii pořídil autor článku) 6. Jak pozvat žáky do výuky Samotné využití Cardboardu v hodině je velmi jednoduché. Žáci si pouze stáhnou do mobilního telefonu aplikaci Expeditions a na úvodní obrazovce vyberou možnost “Staňte se průzkumníkem” (viz. obrázek č.1). Následně žáci vloží svůj telefon do Cardboardu a vyčkají než se lekce, kterou připravil učitel, načte. Celý systém je jednoduše provázán prostřednictvím nutné školní WiFi sítě, ke které se všichni žáci i učitel musí připojit. Díky tomuto faktu má učitel možnost pozorovat na svém zařízení, kam se zrovna žáci dívají.
Ukázková hodina Název lekce: Zákopy 1. světové války Metoda: Skupinová práce s podporou učitele Časová náročnost: 1. vyučovací hodina Metodika 1. Úvod Vyučovací hodinu lze zařadit jako úvodní k problematice Západní fronty v průběhu 1. světové války. Hodina tedy navazuje na již probranou látku o událostech, které vedly k vypuknutí tohoto konfliktu. 2. Příprava před hodinou Před samotnou hodinou je dobré zkontrolovat funkčnost WiFi sítě a velmi dobře se seznámit s aplikací (viz předchozí kapitola). Zároveň je potřeba stáhnout si vybranou
výukovou lekci. V našem případě lekce s názvem World War I od autora Houhton Mifflin Garcourt. Tato výuková lekce obsahuje 5 scén. První scéna nás zavede do irského vojenského muzea. Další scény nám ukážou, jak vypadaly zákopy a jak se v nich žilo. V poslední scéně jsou představeny pokročilé zbraně 1. světové války. Zároveň je dobré žáky před hodinou vyzvat, aby si na následující hodinu přinesly své mobilní telefony a předem si je nabili. Aplikace sama o sobě spotřebovává velké množství energie, a tak by hrozilo předčasnému vybití telefonu. Nejkritičtějším momentem používání této technologie je riziko velkého počtu telefonů, které by nebyly vybaveny gyroskopickým senzorem. Zároveň je nutné žáky upozornit, aby v telefonu měli nainstalovanou minimální verzi Android 4.1 nebo vyšší. Tento nedostatek musíme předpokládat a před hodinou zjistit, kolik telefonů můžeme v praxi využít. K úspěšnému využití mnohdy postačí i pět funkčních telefonů. 3. Úvod hodiny (max 5. minut) V úvodu hodiny žákům představíme technologii VR brýlí (viz předchozí kapitola). Vysvětlíme jak je v Cardboardu docíleno efektu 3D a jak celý systém funguje. Žáci tak získají přesah znalostí nejen do IVT, ale rovněž do předmětu fyziky a tématu optiky. Žáky v úvodu hodiny vyzveme, aby si v obchodě Play či iTunes zdarma stáhli požadované aplikace. Tedy aplikaci Cardboard a aplikaci Expeditions (opět viz předchozí kapitola). Tuto instalaci můžeme zpestřit i o technologii QR čteček, a to jednoduchým způsobem. Pomocí webové stránky, např. www.qrgenerator.cz, vytvoříme požadované QR cody s odkazy na tyto aplikace. Samotné tvorbě QR codů a jejich využití se v této metodice věnovat nebudeme, jelikož tato oblast vyžaduje samostatnou metodiku. Pro ukázku lze využít obrázek č. 5 a č. 6.
Obr. č. 5 - QR odkaz na aplikaci Expeditions v obchodě Play (QR kód vytvořen přes webové stránky www.qrgenerator.cz)
Obr. č. 6 - QR odkaz na aplikaci Cardboard v obchodě Play (QR kód vytvořen přes webové stránky www.qrgenerator.cz) 4. První kontakt s VR prostředím – seznámení (10 minut) Právě v této chvíli se výuka bude lišit na základě počtu telefonů, které podporují VR realitu. Přesto praxe ukazuje, že i s malým počtem telefonů můžeme docílit smyslu celé hodiny. Žaky rozdělíme do skupin tak, aby v každé skupině bylo alespoň jedno funkční zařízení. Následně žáky vyzveme, aby si zapnuli aplikaci Expeditions a vložili telefon do Cardboardu. Žákům připomeneme, že musí v aplikaci zvolit možnost „Staňte se průzkumníkem” (viz. obrázek č.1) a promítneme první scénu s názvem „Trench Warfare“ (česky Zákopová válka, v lekci je na druhém místě). Zapneme svůj mobilní telefon a v aplikaci Expediton vybereme lekci Word War I, kde spustíme scénu (tlačítko se symbolem Play v dolní části obrazovky) Trech Warfare Zákopová válka. Svůj telefon nevkládáme do Cardboardu, slouží pouze pro potřeby učitele a pro promítání jednotlivých scén. Následně se během chvíle žákům promítne (stáhne) námi vybraný obraz. Na display můžeme pozorovat symboly smajlíků, které znázorňují lokaci, kde zrovna žáci upínají svou pozornost. Žáky necháme, aby si tento nový prostor samostatně odzkoušeli.
Obr. č. 7 - Zákopová válka (fotografii pořídil autor článku)
5. První scéna – Zákopová válka (10 minut) V této scéně vysvětlíme žákům, jak zákopy vznikaly. Proč vojáci, kteří byli zvyklí na útočnou válku, byli nuceni se zakopat. Tím se vytvořily podmínky pro nejhrůznější etapu celé války. Otázky pro žáky: Na některé otázky mohou žáci odpovědět díky snímkům, které jsou jim promítány do 3D brýlí. 1. Jakým způsobem se vojáci ve frontové linii bránili proti útočícím jednotkám? Odpověď: Hloubení dalších zákopů, ostnatý drát, pytle s pískem a nová zbraň kulomet. 2. Proč se území mezi dvěma nepřátelskými zákopy říkalo “Území nikoho” (anglicky: No Man´s Land”)? U této otázky využijeme tlačítka “No Man´s Land” (viz obrázek č. 8) a nasměrujeme žáky na tuto lokaci.
Obr. č. 8 - Tlačítko “Území nikoho” (fotografii pořídil autor článku) Odpověď: Protože žádná strana toto území neovládala. 6. Druhá scéna - Život v zákopech (10 minut) Žákům promítneme druhou scénu. Na obrazovce svého telefonu přejedeme po spodním okraji směrem zprava doleva. Žákům se následně naskytne pohled do zákopu. Otázky pro žáky: 1. Na základě scény odhadni, jaké straně patří tento zákop. Odpověď: Britský zákop. Odpovědět lze vypozorovat z tvaru přileb vojáků, kteří se nacházejí v zákopu. Tyto přilby jsou typickým znakem britských vojáků. 2. Proč některé zákopy jsou vybaveny zvlněným plechem? Odpověď: Plechy pomáhaly, aby se hliněné zdi nebortily. 3. Proč byla vlhkost v zákopech takový problém? Odpověď: Vlhkost způsobovala některé vážné zdravotní problémy. Největším problémem byly tzv. Zákopová horečka, která má na svědomí více než milion vojáků na obou frontách. Tuto nemoc způsobovala bakterie, která se v příšerných podmínkách zákopové války velmi
rychle šířila. Při této příležitosti lze využít i citaci z filmu Forrest Gump: “Existuje jedna část výstroje, která může znamenat rozdíl mezi životem a smrtí. Ponožky. Snažte se mít nohy pořád v suchu.” 4. Proč vojáci mezi zákopy tzv. rotovali? Odpověď: Aby vojákům byl dopřán odpočinek a zvýšila se jejich morálka a zdraví. V první linii zákopů vojáci strávili přibližně 15 % veškerého času, v druhé linii asi 10 %, v reservním zákopu přibližně 30 % a mimo zákopy strávili zbytek volného času. 5.
Jak vojáci na frontě získávali jídlo? (obrázek č. 9)
Obr. č. 9 - Život v zákopu (fotografii pořídil autor článku) Odpověď: Terénní pracovníci zajišťovali chod polní kuchyně a starali se o pravidelný přísun potravy pro vojáky v zákopech. Třetí scéna - Pokročilé zbraně (10 minut) Na závěr žákům promítneme poslední scénu s názvem “Advanced Weaponry” Pokročilé zbraně. Na tomto 3D snímku mohou žáci pozorovat několik britských tanků Mark I., které byly vynalezeny, aby vyřešily patovou situaci Zákopové války. Tyto, proti střelám odolné stroje, dokázaly překonávat zákopy a stali se hlavní útočnou zbraní všech budoucích válek. 7.
Zároveň na 3D fotografii mohou žáci sledovat britské vojáky, kteří mají oblečenou plynovou masku. Právě plynová maska se stala dalším neblahým symbolem 1. světové války. Otázky pro žáky: 1. Proč vojáci na snímku nosí plynové masky? Odpověď: Aby se ochránili před účinky bojového plynu. 2. Proč tanky jsou vybaveny pásovým pohonem? Odpověď: Pásy napomáhají tankům překonat nerovný terén, který díky neustálému dělostřeleckému bombardování přetvořil krajinu.
Závěr Cílem této hodiny je žáky zejména motivovat k zájmu o problematiku První světové války. Právě moderní technologie mají unikátní sílu zlákat pozornost žáků a udržet jí v maximální možné míře. Tato výuková lekce si klade za cíl ukázat, že i zpravidla konzervativně nahlížený předmět dějepis může využit nejmodernější technologie. 3D brýle a využití 3D technologií je teprve ve svých začátcích. Je jisté, že ještě mnoho věcí tato technologie bude muset vyřešit, ale jedná se o první krok směrem k modernějšímu pojetí výuky. Právě možnost ukázat žákům místa a věci, které jsou díky časovým a zejména finančním možnostem zcela nemyslitelné, je smyslem tohoto nápadu. Jen málo lidí na světě se dostane například do hrobky Tutanchamona či do muzea Cimrmanovy doby (jediná česká výuková lekce v Google Expeditions). S touto technologií je a bude vše možné.
Reflexe Výukovou hodinu odučil Mgr. Petr Caloň na Masarykově gymnáziu v Příboře ve třídě septima v rámci předmětu dějepis. V této třídě byly brýle Cardboard využity poprvé. Z tohoto důvodu časový harmonogram nebyl zcela sladěn s metodickou přípravou. Je třeba říci, že žáci velmi rychle pochopili ovládání i instalaci této aplikace a nebylo třeba tuto aplikaci dlouze představovat a vysvětlovat. Samotná hodina byla velmi vzrušující a někteří žáci velmi živě komentovali to, co v brýlích zhlédli. Tuto atmosféru je možné doložit fotografiemi v obrazové příloze na konci dokumentu.
Citace a literatura Google Cardboard. Google VR [online]. [cit. 2016-10-30]. Dostupné z: https://vr.google.com/cardboard/
Google Expeditions. Google [online]. [cit. 2016-10-30]. Dostupné z: https://www.google.com/edu/expeditions KILIÁN, Karel. Google Cardboard: co potřebujete vědět o vstupence do virtuální reality. Svět Androida [online]. [cit. 2016-10-30]. Dostupné z: https://www.svetandroida.cz/googlecardboard-virtualni-realita-201512 QR Generátor [online]. [cit. 2016-10-30]. Dostupné z: http://www.qrgenerator.cz/ Trench warfare. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2016 [cit. 2016-10-30]. Dostupné z: https://en.wikipedia.org/wiki/Trench_warfare VOTÝPKA, Jan. Hlavní zabijáci první světové války: vši, tetanus a „zákopová noha“. Technet Idnes [online]. [cit. 2016-10-30]. Dostupné z: http://technet.idnes.cz/prvni-svetova-valkanemoci-a-umrti-dt1-/veda.aspx?c=A140805_131212_veda_mla
Přílohy
Obr. č. 10 - Cardboardy ve výuce (fotografii pořídil autor článku)
Obr. č. 11 - Cardboardy ve výuce (fotografii pořídil autor článku)
Obr. č. 12 - Cardboardy (fotografii pořídil autor článku)
