الوسائل التعليمية الحساسة للمس: 5 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

تم إعداد هذا التوجيه بالتعاون مع Bristol Interactions Group في جامعة Bristol ، وهو يستهدف المستخدمين غير التقنيين والمستخدمين الذين يرغبون في تطويره بشكل أكبر. لجعل هذا التمييز واضحًا ، يتم إعطاء تعليمات بسيطة بالإضافة إلى أقسام بخط مائل تعطي مزيدًا من المعلومات.

كان عنوان المشروع صنع مع صانعي: مجموعة أدوات للتحول متعدد الحواس للأشياء اليومية

يتم تعليم غالبية الأطفال المكفوفين أو الذين يعانون من إعاقة بصرية في المملكة المتحدة في المدارس العادية بدلاً من المدارس الخاصة. عادة ما يكون لديهم مساعدين تدريس (TAs) مخصصين لهم يدعمونهم بعدة طرق ، بما في ذلك التأكد من أن المنهج متاح لهؤلاء الأطفال. غالبًا ما يفعلون ذلك إما من خلال نسخ الكتب المدرسية والمواد التعليمية ، و / أو عن طريق عمل تمثيلات باللمس للمحتوى التعليمي ، على سبيل المثال ، طباعة خريطة باستخدام ورق مرفوع بالحرارة بحيث يمكن الشعور بها وتتبعها من خلال اللمس. يقع هذا المشروع عند تقاطع إمكانية الوصول والتفاعل متعدد الحواس وثقافة الصانع والحوسبة المادية والتصنيع.

من هذا الموجز تم التحقيق في عدد قليل من المسارات ، واستقرنا في النهاية على التحقيق في كيفية استخدام اللمس كمحفز لإعطاء تجربة أكثر ثراءً.

الخطوة 1: الإلكترونيات

الأجزاء المطلوبة:

• مقاومات 10x 1Mohm
• 1x أردوينو أونو
• 1x لوح صغير
• الأسلاك

الدائرة عبارة عن صف من المقاومات عالية القيمة ، ويمكن العثور هنا على المبدأ الكامن وراء كيفية عملها

قم بتوصيل الدائرة كما هو موضح في الصور أعلاه ، يجب أن يكون جانب واحد من كل من المقاومات في سكة الطاقة الخاصة باللوحة التي سيتم توصيلها عبر قطعة من الأسلاك إلى دبوس 7 من Arduino. يجب توصيل الجانب الآخر من كل مقاوم بالدبوس المطابق على Arduino ، بدءًا من الدبوس 13 باعتباره الدبوس الموجود في أقصى اليسار. (لا يهم الترتيب الدقيق ولكن عند استخدام البرنامج ، تأكد من أن الدبابيس التي قمت بتوصيلها تتطابق مع المسامير ذات الصلة على Arduino.

الخطوة 2: التوصيل

يعد الاتصال بالرسم التخطيطي أمرًا بسيطًا نسبيًا ولكن يمكن إجراؤه بعدة طرق اعتمادًا على كيفية قيامك بعمل الرسم التخطيطي. إن أبسط طريقة هي تجريد بضعة سنتيمترات من السلك ثم استخدام شريط لتوصيله بالكائن الذي تريد توصيله ، ثم قم بتوصيل الطرف الآخر من السلك بالدبوس ذي الصلة في Arduino. إذا كان بإمكانك الوصول إليها ، فإن مقاطع التمساح جيدة أيضًا لهذا النوع من الاتصال ولكنها تميل إلى أن تكون أقل فاعلية على المخططات الورقية لأنها يمكن أن تثقب ثقوبًا في الورق. في أحد العروض التوضيحية ، استخدمنا مشابك الورق التي كان ملفوفًا حولها بطول سلك لتوفير اتصال جيد بالمخططات الورقية المسطحة. من الممكن لحام هذه الأسلاك لجعلها أكثر قوة قليلاً ولكن هذا ليس ضروريًا إلا إذا كنت تخطط لاستخدام الموصلات عدة مرات.

يمكن استخدام العديد من الكائنات كمدخلات بما في ذلك الفاكهة والبلاي دو والنباتات والرقائق والشريط النحاسي ومجموعة مختارة من الكائنات الأخرى. إذا كنت في شك ، فحاول توصيل الكائن بأحد المسامير ومعرفة ما إذا كان البرنامج يستجيب.

الخطوة 3: استخدام البرنامج

تعتبر عينات ربط المسامير عملية بسيطة نسبيًا ، حيث يشير كل سطر داخل البرنامج إلى الدبوس المطابق على الدائرة. يمكن للبرنامج أن يأخذ أي ملف صوتي طالما كان بتنسيق WAV. يمكن العثور على العديد من المؤثرات الصوتية على الإنترنت بهذا التنسيق (المصدر المفضل لدي هو SoundBible) أو يمكنك استخدام برنامج لتسجيل صوتك أو حتى المؤثرات الصوتية. للقيام بذلك ، استخدمنا برنامج Audacity ، وهو برنامج تسجيل صوتي مجاني متاح عبر الإنترنت ويمكن تنزيله هنا. لا يدعم البرنامج حاليًا تنسيقات الملفات الأخرى ولكن هناك العديد من برامج تحويل الصوت المجانية وحتى مواقع الويب حيث يمكنك تحميل الصوت لتغيير التنسيق مثل محول الصوت عبر الإنترنت. يمكن العثور على مزيد من المعلومات حول إعداد الملفات الصوتية عبر الإنترنت من خلال بعض عمليات البحث السريعة.

لتحميل عينة ، انقر فوق تغيير العينة على الدبوس الذي تهتم به ، ثم حدد ملفك. تم الآن ربط الدبوس والصوت ، كرر هذا لكل ملف تهتم بربطه. بمجرد الانتهاء من الإعداد بالطريقة التي تريدها ، يمكنك حفظ البرنامج وإعادة تحميل الأصوات في وقت لاحق بالنقر فوق زر حفظ.

الخطوة التالية هي النقر على الاتصال التلقائي ، يجب أن يكون اردوينو متصلًا تلقائيًا بتحديد منفذ USB المناسب لاردوينو وسيكون البرنامج جاهزًا للعمل. إذا فشل ، فسيظهر تحذير ويتبع التعليمات المقدمة ببساطة.

الخطوة 4: مثال على المشروع 1: المس الرسم التخطيطي الحساس

الفكرة وراء هذا الرسم التخطيطي هي توفير تجربة أكثر ثراءً لشخص لا يستطيع رؤية المعلومات ذات الطبقات التي يمكن أن يوفرها الرسم التخطيطي. سيكون من الممكن رسم هذا المخطط باستخدام الحبر المساعد على ورق منتفخ واستخدام ذلك لإنتاج سطح مرتفع. في العرض التوضيحي الخاص بنا ، استخدمنا WikiStix لإنتاج التخطيط.

كانت الخطوة الأولى هي العثور على رسم تخطيطي لجعله تفاعليًا ، وأفضل المخططات هي تلك التي تتكون أساسًا من خطوط وأشكال ممتلئة ، وذلك ببساطة لأن صنعها من WikiStix أمر تافه. ومع ذلك ، فمن الممكن حشو مساحات كبيرة بالرقائق أو الطلاء الموصّل. اخترنا خلية نباتية تم رسمها يدويًا ومسحها ضوئيًا ثم تنظيفها على الكمبيوتر ولكن كان من الممكن استخدام الرسم اليدوي الأصلي.

كانت الخطوة التالية هي جعل الرسم التخطيطي ثلاثي الأبعاد عن طريق بناء Stix في الأشكال المحددة بواسطة الرسم. تم بعد ذلك طلاء هذه العصي بعناية على الجانب العلوي باستخدام حبر موصل فقط للحفاظ على التصاق Stix. يمكن بعد ذلك رسم المسارات الموصلة إلى حافة الورقة ، استخدمنا شريطًا لاصقًا للحفاظ على الخطوط مرتبة ومرتبة ولكن كان من الأسهل رسم الخطوط فقط. كان الهدف هو إحضار سطور إلى حافة الصفحة للسماح بإجراء اتصالات جيدة دون تجاوز أي خطوط أخرى. من الممكن تقشير Stix وتشغيل هذه الخطوط تحتها كما هو موضح في الرسوم البيانية أعلاه.

بمجرد إنشاء المخطط ، كانت الخطوة التالية هي توصيله بالدائرة المضمنة في إحدى الخطوات السابقة. للقيام بذلك ، استخدمنا سلكًا ملفوفًا حول مشابك الورق كموصلات. لعمل هذه الأسلاك ، تم قطع سلك أحادي النواة وتجريده بحوالي 3 أو 4 سم في أحد طرفيه. ثم تم لف هذا السلك حول مشبك الورق بإحكام كافٍ ليحمل اتصالًا قويًا. ثم تم توصيل الطرف الآخر بالدائرة كما هو موضح في قسم الإلكترونيات.

اخترنا ربط العينات بالتسجيلات الصوتية القصيرة التي توضح الجزء الذي تم لمسه من الرسم التخطيطي. كان هذا مثالًا بسيطًا جدًا لما يمكن عمله ولكن يمكن عمل العديد من المخططات الأخرى مثل الخرائط والأدوات الورقية

الخطوة 5: مثال 2: Interactive Herb Garden

المثال الثاني هو حديقة أعشاب تفاعلية ، وكانت الفكرة الأصلية أن كل عشب عند لمسه سيقول اسمه وفقرة قصيرة حول نكهاته واستخداماته. من أجل عرضنا التوضيحي ، تم إعداد النباتات لتشغيل المؤثرات الصوتية التي تتوافق مع شعور النباتات.

كانت الخطوة الأولى هي اختيار النباتات ، في المملكة المتحدة من الممكن شراء الأعشاب المحفوظة بوعاء في معظم محلات السوبر ماركت بسعر رخيص نسبيًا ، لذلك تم اختيار 6 نباتات. اخترنا أن نختار مجموعة واسعة من الأعشاب التي كانت جميعها مختلفة ، مخزّن متجرنا 3 أنواع مختلفة من الريحان ، على الرغم من أننا بعد فوات الأوان لن نوصي بشراء الثوم المعمر لأنه عند التعامل معها كانوا يميلون إلى منح أيدي الناس رائحة الثوم إلى حد ما بالنسبة للكثيرين ساعات. بعد إزالة النباتات من أغلفةها ، تم إعطاؤهم ماءً خفيفًا ، والنباتات على ما يرام بكمية معقولة من المناولة ولكننا وجدنا أنه إذا تم سقيها مؤخرًا ، فإنها تحملت بشكل أفضل.

كانت الخطوة الثانية هي تحضير الإلكترونيات ، وهذا بسيط نسبيًا وهو مجرد تكرار لخطوة الإلكترونيات السابقة. ثم تم قطع أطوال طويلة من الأسلاك أحادية النواة وتجريدها قبل دفعها إلى جذور النباتات. هذا يضمن اتصالًا جيدًا بالنباتات ولا يؤذيها بأي شكل من الأشكال ، حيث يساعد دفع قطعة طويلة من الأسلاك في الأواني على منع سحب الأسلاك عن طريق الخطأ عند تحريك الأواني. ثم تم توصيل الطرف الآخر من هذه الأسلاك بلوح التجارب عند النقطة الموضحة في الصورة أعلاه.

تتمثل الخطوة الأخيرة في اتباع التعليمات الواردة في البرنامج وخطوات عينات الصوت لإعداد الأصوات لتشغيلها عند لمس النبات. تم العثور على المؤثرات الصوتية في SoundBible وكلها مجانية للتوزيع ومضمنة في المثال البرنامج.

قد تكون بعض التطورات المحتملة لهذا المشروع هي استخدام المزيد من الأعشاب أو ربما نباتات من مواد مختلفة بدلاً من الروائح ، ويمكن استخدامها في إعداد أكبر حيث تم عرض العديد من النباتات ويمكن استخدامها لإعطاء الاسم العلمي أو المنطقة. اقترح أحد الباحثين في مختبرنا بناء مجموعة طبل يمكن على سبيل المثال صنعها من قطع من العشب المقطوع إلى أشكال أسطوانات مختلفة واستخدامها لإحداث تأثيرات صوتية للطبل.