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Diplom- und Master-Arbeiten (eigene und betreute):

D. Zeller:
"Physics Driven 3D Dynamic Geometry Software for Elementary Education";
Betreuer/in(nen): H. Kaufmann; Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, 2012; Abschlussprüfung: 17.10.2012.



Kurzfassung deutsch:
Räumliche Fähigkeiten sind ein essentieller Bestandteil menschlicher
Wahrnehmung und Intelligenz. Sie stellen unsere Fähigkeit dar räumliche
Muster zu erkennen, zwei- oder dreidimensionale Objekte im
Geiste zu manipulieren und uns innerhalb unserer Umwelt zu orientieren.
Zudem spielen sie eine Schlüsselrolle in kreativen Denkprozessen,
bei der Lösung von Problemen und beim Auffinden von Informationen
in größeren Datenmengen. Letzterer Faktor gewinnt vor allem in
der heutigen Zeit zunehmend an Bedeutung, da er in enger Verbindung
zu unserer Fähigkeit steht, durch umfangreicheWebsites zu navigieren
bzw. uns in komplexen User Interfaces zurechtzufinden.
In Anbetracht der vielfältigen Arten und Weisen in denen räumliche
Fähigkeiten unser tägliches Leben beeinflussen, wird in dieser
Arbeit eine Software vorgestellt, deren Ziel es ist, die Entwicklung
jener Fähigkeit bereits im Kindesalter zu unterstützen. Hierzu wird
eine virtuelle Umgebung mit Elementen des Geometrie-Unterrichts
kombiniert, wobei sich beide Faktoren als nützlich bei der Verbesserung
von räumlichen Fähigkeiten herausgestellt haben. Zudem wird diesem
Mix eine Physik-Komponente hinzugefügt, wodurch die Applikation
einem virtuellen Spielplatz gleicht, in dem Benutzer komplexe Szenen
aus simplen geometrischen Objekten aufbauen können.
Die Software wurde in Unity 3D entwickelt und benutzt einen
neuartigen Motion Controller als Eingabegerät, um den Benutzern
zu erlauben, leichter und vor allem tiefer in die virtuelle Welt einzutauchen.
Eingebettet in den schulischen Unterricht, mit spezifischen
Anweisungen und Arbeitsaufgaben, wird angenommen, dass das Programm
einen durchwegs positiven Einfluss auf die Entwicklung räumlicher
Fähigkeiten haben wird.

Kurzfassung englisch:
Spatial abilities are an essential part of human recognition and general
intelligence. They represent our ability to perceive spatial patterns,
mentally manipulate two- or three-dimensional objects and orient
ourselves within our environment. They are also a key factor
when it comes to creative thinking and problem solving, and they
determine our efficiency in information retrieval. The latter, in turn,
is increasingly relevant in modern times as it is closely linked to our
ability to navigate large websites or handle complex user interfaces.
In consideration of the many ways spatial ability influences our everyday
life, the work at hand presents a software intended to support
its development in children. In order to achieve this goal, a virtual
environment is combined with elements of geometry education, both
of which have proven to be useful in improving spatial skills. Furthermore,
a physics component is added to the mix, which leaves
users with a virtual playground, in which they can construct complex
scenes out of basic geometric objects.
The software has been developed in Unity 3D and uses a novel motion
controller as input device, in order to increase the users´ immersion
into the virtual world. Embedded into an educational context,
with specific instructions and work tasks, the application is believed
to have beneficial effects on the development of spatial skills.


Elektronische Version der Publikation:
http://publik.tuwien.ac.at/files/PubDat_210652.pdf


Erstellt aus der Publikationsdatenbank der Technischen Universität Wien.