Конфеты-подобные модели, используемые для того, чтобы сделать STEM доступным для слабовидящих студентов

29.05.2021, 1:00, Разное
  Подписаться на Telegram-канал
  Подписаться в Google News
  Поддержать в Patreon

Около 36 миллионов человек страдают слепотой, в том числе 1 миллион детей. Кроме того, 216 миллионов человек страдают нарушениями зрения от умеренного до тяжелого. Тем не менее, в образовании STEM (наука, технология, инженерия и математика) для образования используются трехмерные изображения. Большинство этих образов недоступно для слепых учеников. Прорывное исследование Брайана Шоу, доктора философии, профессора химии и биохимии в Университете Бэйлора, направлено на то, чтобы сделать науку более доступной для слепых или слабовидящих людей с помощью небольших моделей, похожих на конфеты.

Исследование под руководством Бейлора, опубликованное 28 мая в журнале Достижения науки, использует модели из желатина миллиметрового размера — похожие на мармеладных мишек — для улучшения визуализации белковых молекул с помощью орального стереогнозиса или визуализации трехмерных форм через язык и губы. Целью исследования было создание меньших, более практичных тактильных моделей трехмерных изображений, изображающих белковые молекулы. Белковые молекулы были выбраны, потому что их структуры являются одними из самых многочисленных, сложных и трехмерных изображений с высоким разрешением, представленных на протяжении всего обучения STEM.

«Ваш язык — ваш лучший тактильный датчик — примерно в два раза более чувствительный, чем кончики пальцев, — но он также является гидростатом, похожим на руку осьминога. Он может изгибаться в бороздках, которых ваши пальцы не касаются, но на самом деле никто не использует язык или губы в тактильном обучении. Мы думали сделать очень маленькие 3D-модели с высоким разрешением и визуализировать их через рот », — сказал Шоу.

В исследовании приняли участие 396 человек — 31 ученик четвертого и пятого классов, а также 365 студентов колледжей. Рот, руки и зрение были проверены на выявление конкретных структур. Всем студентам завязывали глаза во время устного и ручного тестирования тактильной модели.

Каждому участнику было дано три минуты, чтобы оценить или визуализировать структуру исследуемого белка кончиками пальцев, а затем одну минуту с тестовым белком. Через четыре минуты их спросили, является ли тестируемый белок той же моделью или другой моделью, чем исходный исследуемый белок. Весь процесс повторялся с использованием рта, чтобы различать форму, а не пальцев.

Студенты распознавали структуры по рту с точностью 85,59%, аналогично распознаванию зрением с использованием компьютерной анимации. Тестирование включало идентичные модели из съедобного желатина и несъедобные модели, напечатанные на 3D-принтере. Желатиновые модели были правильно идентифицированы со скоростью, сопоставимой с несъедобными моделями.

«Вы можете визуализировать формы этих крошечных объектов с такой же точностью, как ртом, как и зрением. Это было действительно удивительно», — сказал Шоу.

Модели, которые могут использоваться учащимися с нарушениями зрения или без них, предлагают недорогой, портативный и удобный способ сделать трехмерные изображения более доступными. По словам Шоу, методы исследования не ограничиваются молекулярными моделями белковых структур — оральная визуализация может быть выполнена с помощью любой трехмерной модели.

Кроме того, хотя модели из желатина были единственными протестированными съедобными моделями, команда Шоу создала модели с высоким разрешением из других съедобных материалов, включая ирис и шоколад. Определенные особенности поверхности моделей, такие как структура белков с положительным и отрицательным поверхностным зарядом, могут быть представлены с использованием различных образцов аромата на модели.


Смотреть комментарииКомментариев нет


Добавить комментарий

Имя обязательно

Нажимая на кнопку "Отправить", я соглашаюсь c политикой обработки персональных данных. Комментарий c активными интернет-ссылками (http / www) автоматически помечается как spam

Политика конфиденциальности - GDPR

Карта сайта →

По вопросам информационного сотрудничества, размещения рекламы и публикации объявлений пишите на адрес: [email protected]

Поддержать проект:

ЮMoney - 410011013132383
WebMoney – Z399334682366, E296477880853, X100503068090

18+ © 2002-2022 РЫБИНСКonLine: Все, что Вы хотели знать...

Яндекс.Метрика