Студенты «оживили» картинки из школьных учебников для лучшего обучения

Студенты «оживили» картинки из школьных учебников для лучшего обучения

Команда исследователей под руководством Рё Судзуки из Университета Колорадо создала новый инструмент для интерактивного обучения физике. Технология, названная «дополненной физикой», позволяет школьникам и студентам «оживлять» диаграммы в учебниках — например, наблюдать за движением лыжника по склону или течением электрического тока по проводам.

С помощью камеры мобильного устройства учащиеся фиксируют изображение, которое затем становится симуляцией, управляемой искусственным интеллектом. Это позволяет не только видеть динамику явлений, но и настраивать физические параметры, такие как трение или скорость.

Благодаря модели Segment Anything от Meta* инструмент анализирует выделенные на изображении объекты и присваивает им функции — например, сила гравитации заставляет предметы двигаться, как в реальной жизни. Исследование показало, что инструмент может эффективно преобразовывать диаграммы в интерактивные модели в 60% случаев, и его разработка продолжается.

Главный автор проекта Адитья Гунтуру вспоминает, как в школьные годы мечтал об аналогичном подходе. Его мать, преподаватель биологии в Индии, тоже отмечала необходимость визуализации многих процессов. Теперь её сын работает над воплощением этой идеи, которая может изменить подход к преподаванию не только физики, но и других дисциплин, включая биологию и химию.

Команда планирует расширить возможности инструмента для работы с учебниками и в других областях науки, а также разработать трёхмерные модели, которые смогут стать полноценной основой для будущих учебных материалов.

* Компания Meta признана экстремистской организацией и запрещена в России

Источник: phys.org


  • svakipov
    Воу, воу. Студенты изобрели учебный фильм?
    • B0RM0T0S
      Я уж думал что-то типа "активных" изображений со страниц газет из Гарри Поттера будет 😁. Но а если без смеха, то интерактив в электронных учебниках, это - классная задумка.
      • Pedro Gonsalez
        B0RM0T0S,
        я бы сказал скорее даже свежая струя =))) Смех смехом, а кроме "занимательных" серий от Перельмана я из материалов для школьников более ничего адекватного не встречал))
        • Pop-Up
          Pedro Gonsalez,
          Выпуски советского киножурнала "Хочу всё знать" в плане образования и популяризации науки актуальны и сегодня.
          • Pedro Gonsalez
            Pop-Up,
            ну журналы то такое, это я считаю в какой-то мере отдельной литературой) У Перельмана оно скорее выглядит как расширение школьного материала)))
    • borismajorov55
      Дык в СССР, нам в школе кино показывали и не только по физике! Получается мы на 50 лет впереди планеты всей были, мне 65. 🤓
      • olegbon
        borismajorov55,
        Вероятно не стоит подменять понятия "учебный фильм" (заранее отснятый и смонтированный) и "интерактивный алгоритм" который обрабатывает "на лету" картинку из учебника, анализирует то, что находится на изображении и запускает анимированную симуляцию с учетом физических процессов.
        • diman48ru
          olegbon,
          А что картинки в учебниках сильно часто меняются чтоб целым ии ее надо обрабатывать ? Лучше стендов, лабораторных работ и тематических видосов не придумать ничего
          • Pedro Gonsalez
            diman48ru,
            лучше-то не придумали, однако, не из них одних состоит обучение. Как бы очевидно, что из двух вариантов: просто учебник плюс стенды и интерактивный алгоритм плюс стенды, второй будет, мягко говоря, продуктивнее. Ибо, заметьте, учебник - это просто книжка с кучей сухого плоского материала, которая без практики, то есть опытов, "мацания руками", обсуждения процесса и результатов с соседями, неокрепшему уму полезна чуть менее чем никак. ИИ же в данном случае способен собственно сам учебник приблизить к той самой практике. Ну ибо наглядно может показать смысл. Вполне себе отличное дополнение.
          • Pop-Up
            olegbon,
            Если вы киваете в сторону ИИ, то замечу, что подобные "генерации" неоднократно были замечены не только в неверных интерпретациях начальных данных, но и в откровенной лжи.
          • Pop-Up
            borismajorov55,
            Советскую систему образования до сих пор не удалось "переплюнуть" ни одной стране, даже Китаю.
            Система была практически совершенной, что даёт свои плоды даже сегодня, через более 30-ти лет после распада Союза.
            • borismajorov55
              Pop-Up,
              Согласен, но систему сознательно сломали и очень скоро мы будем как все.
          • Сhikk
            Круто. Главное, чтоб не косячило.
            • Vanenz0
              Мои студенты лет 5 назад такое делали, уже тогда ar-приложения всем надоели
              • PaPoHm
                Сделайте уже нормальные видеовставки вместо неработающего ТыТруба. На 4pda одни криворучки что ли?
                • madcreepyman
                  PaPoHm,
                  Что вам мешает банально включить \/PN?
                  • PaPoHm
                    madcreepyman,
                    зачем мне посредник между мной и глобальной сетью ?
                    • madcreepyman
                      PaPoHm,
                      Для ютуба, разве нет?
                    • astromc
                      madcreepyman,
                      это не скрепно. религия запрещает. 😁
                      • madcreepyman
                        astromc,
                        Похоже что да...
                    • vbyljr
                      PaPoHm,
                      goodbyedpi-0.2.3rc1
                      И описание к нему. Пара кликов и ютуб в работе.
                    • Yolanda
                      Раз новости с роликами Ютуба постите, ну так перезаливайте их на другой ресурс, скажем на свой канал в ВК-Рутубе или свой сервер... а то толку от новостей таких.
                      • djon-3-volta
                        Yolanda,
                        Отличная картинка 🤭
                        • ponekad
                          djon-3-volta, доменов еще хватает? Никак не уймутся, заглушечку остроумную поставили.
                        • DezmaN_Send
                          Yolanda,
                          Максимально глупые претензии, ты не на сайте .ru домена (да и в нём у всех, кому нужно, всё работает) - что за вопросы? Мы вообще на сайте о технологиях и девайсах или о васянах, которые не способны полчаса потратить, чтобы получить то, что нужно?
                          • Yolanda
                            DezmaN_Send,
                            Аа понятно это ресурс не русский, а для американцев, европейцев, понятно :) Это такая глупость, я кстати работаю в рекламе, от просмотров и кликов зависит доход, и тут редактор сайта элементарно не может перелить ролик куда-то, что окупится просмотрами и рекламой где-то за... 5 минут.
                        • 4i4i4iPi
                          Судя по тому, что они не в состоянии сказать сколько времени при 24 часовом исчислении, да, костыли нужны.
                          Чем больше интерактива, тем меньше работы собственного мозга. Зачем напрягаться. Только в жизни интерактива ноль, а головой нужно работать на все 100.
                          • nicromonger1991
                            Помню мы тоже в школе картинки в учебниках "оживляли" , во ржачь был,на такое ни один ИИ не способен)))
                            • andy_radist
                              Если ученик не может себе представить движение тележки по наклонной, то вряд ли анимация ему поможет; да и физика ему тоже ни к чему будет.
                              • Я фигею от западного способа рисования элементов на схемах. Особенно резисторов в виде змеевика...
                                • football146
                                  Я это придумал лет 10 назад, что бы была визуализация в том числе химических реакций и физических процессов, исторических событий и тд, но я тупой и не умею в программе повалил а ток придумал идею интерактивного учебника дополненной реальности
                                  • enik25
                                    4pda, а нельзя было из 2х минутного ролика сделать гифку для удобства юзеров?

                                    «Яндекс» обновил опцию «Алиса Про», предоставив пользователям доступ к своей самой новой и мощной языковой модели — YandexGPT 4 Pro. В компании рассказали, в чём её преимущество и кому она будет полезна.

                                     

                                    В пресс-службе видеохостинга «VK Видео» рассказали о работе модераторов по очистке платформы от пиратского контента — счёт идёт на сотни тысяч удалённых видео в месяц. При этом большинство запросов поступает от российских правообладателей.

                                     
                                    <div></div><div></div><div></div><a href='/2025/01/19/5529529/' target='_blank'><img src='https://i.4pda.ws/s/as6ywue3S4wsjFGg0z2I2iyY7kHEE0EmiXkPLY783uK3Miqm98HafRECC.jpg' title='' /></a><div ><img src='https://4pda.to/s/as6yu42hlyXjD7kQLqbvVMOGid.gif' /></div><div></div>

                                    Команда DIY-APE представила третью номерную версию стандарта BTF. Он позволит избавиться от кабелей между БП, материнской платой и видеокартой, обеспечивая при этом полноценным питанием даже самые мощные игровые сборки.

                                     

                                    Банк России намерен внедрить единую платформу для выявления подозрительных транзакций. По задумке, финучреждения будут совместно препятствовать деятельности дропперов — клиентов, участвующих в незаконных операциях. Способна ли мера решить проблему, не затрагивая добросовестных граждан? Приводим мнения экспертов.

                                     

                                    Южнокорейское издание The Elec поделилось инсайдом о несостоявшихся планах Apple по выпуску iPhone с практически отсутствующими рамками дисплея. Заодно стала известна возможная причина появления на рынке других гаджетов с экраном, загнутым со всех сторон.

                                     

                                    Вслед за топом поисковых запросов Google опубликовала ещё один фирменный рейтинг, в который вошли наиболее популярные расширения для браузера Chrome в этом году. Компания разделила их на четыре основные категории и назвала победителя в каждой из них.

                                     

                                    Российские пользователи начали жаловаться на невозможность управлять умными лампами бренда Philips Hue при помощи голосовых помощников «Алиса», «Салют» и «Маруся». Оказался заблокирован и вход в мобильное приложение.

                                     

                                    Во время своего выступления на мероприятии, организованном венчурной фирмой Village Global, основатель и бывший генеральный директор Microsoft Билл Гейтс откровенно рассказал о совершённых ошибках. По словам Гейтса, главным его упущением на посту главы редмондской корпорации стала неспособность закрепиться на рынке мобильных операционных систем.

                                     

                                    Едва ли кто-то ждал, что S.T.A.L.K.E.R. 2: Heart of Chornobyl будет технически стабильным боевиком. Многие журналисты, например, помимо багов жалуются на оптимизацию — и если на консолях с этим ничего не поделать, то на PC проблему всё же можно решить.

                                     

                                    Разработчики Debian представили специальную Live-сборку знаменитого дистрибутива с приставкой Junior — это операционная система, ориентированная на детей до 12 лет. В сети уже появились скриншоты интерфейса и первые подробности о проекте.

                                     

                                    Группа хакеров Massgrave объявила о самом большом достижении в истории пиратства Windows и Office. Они уверяют, что созданный эксплойт позволяет обойти систему защиты Microsoft и активировать практически любые современные версии операционной системы и офисного пакета.

                                     

                                    Специалист по истории электроники и обратной разработке Кен Ширрифф рассказал об интересной находке в процессорах Intel Pentium первого поколения. Исследователю удалось обнаружить транзисторы, вызвавшие ошибку FDIV, которая стоила компании Intel на момент 1994 года 475 миллионов долларов убытков.

                                     

                                    Хотя читеры — это бич практически каждой мультиплеерной игры, в некоторых тайтлах они ведут себя необычным образом. В Call of Duty они, например, преимущественно «аимботят» и набивают фраги с помощью сторонних программ. А вот любители Escape from Tarkov пошли дальше: они нашли способ атаковать компьютеры честных игроков.

                                     
                                    Производительность GeForce RTX 5060 измерили в бенчмарке Популярное

                                    Один из пользователей китайского портала Bilibili опубликовал фото с результатами тестирования ещё не представленной видеокарты NVIDIA GeForce RTX 5060 для ноутбуков. Если верить опубликованным цифрам, в играх новая модель окажется заметно быстрее своей предшественницы.

                                     

                                    Как известно, Nintendo всеми силами борется с пиратством. Раньше это выражалось в борьбе с эмуляторами и их разработчиками-распространителями. Теперь она решила пойти дальше.

                                     
                                    Выяснились причины массового сбоя интернета в России Популярное

                                    Журналисты «Ведомостей» узнали у представителей Роскомнадзора и других профильных экспертов подробности и потенциальные причины массового сбоя интернета, случившего в России 14 января.

                                     

                                    Разработчики популярный кастомной Android-прошивки LineageOS представили новую версию на базе операционной системы Android 15. Прошивку можно установить на более чем 100 моделей смартфонов. Причём часть из них появилась в списке впервые, и для них не выпускалась 21-я версия прошивки.

                                     

                                    Представленная недавно видеокарта Intel Arc B570 поступит в продажу только 16 января, но немецкий магазин Mindfactory начал на месяц раньше положенного рассылать её первым покупателям. Один из них поделился фотографиями и результатами тестирования карты.

                                     

                                    Функциями новейшей ИИ-модели Grok- 2 теперь могут воспользоваться все пользователи соцсети X. Чат-бот доступен даже без подписки Premium, понимает русский язык и отличается от платной версии лишь ограничениями на количество запросов.

                                     

                                    Интернет-центр Keenetic Challenger SE (KN-3911) появился на рынке в конце августа этого года. Модель оснащена двумя Ethernet-портами на 2,5 гигабита и Wi-Fi 6 класса AX3000. Для каких задач предназначено такое устройство и как оно проявило себя на практике, рассказываем в обзоре.

                                     
                                    Samsung Galaxy S25 получил официальную дату презентации Популярное

                                    Samsung впервые официально упомянула новую серию смартфонов Galaxy S в рекламных материалах и раскрыла дату премьеры будущих новинок. Заодно компания намекнула, что в этот раз покажет не три, а сразу четыре фирменных устройства.

                                     

                                    Владелец Tesla Cybertruck из Сиэтла, штат Вашингтон, Ник столкнулся с неприятной неожиданностью после того, как он прикрепил к своему электропикапу магнит. Спустя некоторое время на корпусе электрокара появились первые признаки коррозии.

                                     
                                    Среднестатистический PC. Valve поделилась самым популярным железом Steam за декабрь Популярное

                                    Индустрия мало-помалу подвела все игровые итоги 2024 года. Но что же творится в мире железа? Valve наконец-то предоставила ответ на этот животрепещущий вопрос.

                                     
                                    Garmin представила умные часы Instinct 3 с «бесконечной» автономностью Популярное

                                    Garmin представила умные часы среднего сегмента под названием Instinct 3 и более доступные Instinct E. Как утверждает компания, сочетание встроенной солнечной панели и трансфлективного дисплея (MiP) может обеспечить «бесконечную» автономность новым гаджетам.

                                     

                                    Борьба YouTube за монетизацию, похоже, вышла на новый уровень. Пользователи сервиса начали жаловаться, что кнопка пропуска рекламы стала пропадать с экрана. Это подтвердили и журналисты профильных СМИ — но в ответ на их запрос представитель видеохостинга заявил, что жалобы аудитории сильно преувеличены.

                                     

                                    Первые Android-смартфоны Nokia выпустила под маркой Microsoft, а переосмысление линейки случилось, когда компания перешла под контроль HMD. Но судя по недавним изменениям на официальном сайте последней, теперь история умных устройств некогда знаменитого бренда подошла к завершению.

                                     

                                    В блоге бенчмарка AnTuTu появился топ-10 самых мощных смартфонов сентября по среднему баллу среди всех протестированных экземпляров конкретной модели гаджета. Судя по нему, весь рейтинг заняли китайские смартфоны, за исключением одной позиции.

                                     

                                    Разработчики AnTuTu опубликовали свежий рейтинг Android-смартфонов, основанный не на их характеристиках, а на количестве положительных отзывов пользователей бенчмарка. Он заметно отличается от стандартных чартов производительности по выборке гаджетов.

                                     

                                    На фоне слухов о скором выпуске публичной бета-версии One UI 7 инсайдер Ice Universe показал новый пользовательский интерфейс. И для наглядности он сравнил его с iOS 18, чтобы оценить сходства и различия между решениями от Samsung и Apple.

                                     

                                    Речь не о полноценной операционной системе, а одноимённом приложении. С 20 сентября программа Windows доступна на разных платформах. Она служит для удалённого управления компьютером со смартфона, планшета или другого ПК.

                                     

                                    Технологии продолжают упрощать нашу жизнь, и новый ультразвуковой беспроводной резак Hanboost C1 — яркое тому подтверждение. Уникальный инструмент представлен в форме компактной ручки и может упростить работу дизайнерам, скульпторам, мастерам 3D-печати, любителям моделирования и много кому ещё.

                                     

                                    Главной звездой осенней презентации Apple стал iPhone 16 Pro. Смартфон стал крупнее за счёт увеличенного экрана, получил новую систему камер с выделенной кнопкой для управления съёмкой, самый мощный мобильный процессор и улучшенную автономность.

                                     

                                    Сотрудники Университета Ямагата, Япония, представили шаровой шарнирный механизм нового поколения. Его принцип работы схож с вращательной манжетой плеча человека. Такая система способна обеспечить полный диапазон движений по всем осям.