Gamifying the teaching and neurobiology and EEG basics
Rintamäki, Oskari (2020)
Rintamäki, Oskari
2020
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202003032955
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202003032955
Tiivistelmä
Teaching and demonstrating the basics of neurobiology and the function of electroencephalography (EEG) is a very hard task. Up until the last few years, the teaching of these subjects involved the theoretical literature and two-dimensional images at our disposal and, at most we have had some educational videos or physical models to help with learning.
This thesis is a portfolio documenting the developing of an application for Android platform, that visualizes the subject matter by using AR technology and is easy to integrate in teaching. The goal was to utilize augmented reality technology to display and simulate 3D models. The end result had to be a working application that is not only entertaining, but also aids the learning process through the interactive experience.
Initially, the design of the application required sufficient knowledge of the subject to be gamified. After the required knowledge base, the contents of the application were planned together with the client. The required elements were modeled using 3D modeling software Blender. The designed 3D models were combined with the material into an application created with the game engine Unity. A major part of the application development was the user interface (UI) and general user experience (UX), as well as animating the created models correctly based on the subject material.
The work resulted in the development of an application that competently simulates a number of topics in neurobiology and EEG. The application was designed to be easy to use but also versatile, and its appearance was in line with the theme of the subject matter in a modern way. Neurobiologian ja EEG:n toiminnallisuuden perusteiden opiskelu ja havainnointi on hyvin vaikeaa. Tähän asti käytössä on enimmäkseen ollut vain teoriatekstit sekä kaksiulotteisia havainnollistavia kuvia. Joskus opetuksessa voidaan hyödyntää myös videomateriaalia tai fyysisiä malleja.
Tämä opinnäytetyö on portfolio, joka esittelee mobiilisovelluksen suunnittelun ja toteutuksen Android-käyttöliittymälle. Sovelluksen tarkoitus on havainnollistaa vaadittuja aiheita käyttäen AR-teknologiaa, sekä olla helposti integroitavissa opetukseen. Tavoitteena oli hyödyntää lisättyä todellisuutta kolmiulotteisten mallien esittelemiseen ja käsittelyyn. Lopputuloksena haluttiin kokonaisuus, joka pelillistää viihdyttävästi opetettavia aiheita, mutta samalla auttaa teorian sisäistämistä interaktiivisen kokemuksen kautta.
Aluksi sovelluksen suunnitteluun vaadittiin riittävä tietämys pelillistettävästä aiheesta. Tarvittavan tietoperustan jälkeen suunniteltiin toimeksiantajan kanssa yhdessä, mitä elementtejä sovellukseen haluttiin sisällyttää. Vaaditut elementit mallinnettiin käyttämällä Blender-ohjelmistoa. Suunnitellut 3D-mallit koottiin yhteen materiaalin kanssa sovellukseen, joka luotiin Unity-pelimoottorilla. Isossa osassa kehitystyötä oli sovelluksen ulkoasu ja käyttäjäkokemus, sekä luotujen mallien animointi vastaamaan taustamateriaalia.
Työssä saatiin kehitettyä sovellus, joka simuloi pätevästi useita taustamateriaalin käsittelemiä aiheita. Sovelluksesta saatiin helppokäyttöinen, mutta monipuolinen, ja sen ulkoasu vastasi käsiteltyjen aiheiden teemaa modernilla tavalla.
This thesis is a portfolio documenting the developing of an application for Android platform, that visualizes the subject matter by using AR technology and is easy to integrate in teaching. The goal was to utilize augmented reality technology to display and simulate 3D models. The end result had to be a working application that is not only entertaining, but also aids the learning process through the interactive experience.
Initially, the design of the application required sufficient knowledge of the subject to be gamified. After the required knowledge base, the contents of the application were planned together with the client. The required elements were modeled using 3D modeling software Blender. The designed 3D models were combined with the material into an application created with the game engine Unity. A major part of the application development was the user interface (UI) and general user experience (UX), as well as animating the created models correctly based on the subject material.
The work resulted in the development of an application that competently simulates a number of topics in neurobiology and EEG. The application was designed to be easy to use but also versatile, and its appearance was in line with the theme of the subject matter in a modern way.
Tämä opinnäytetyö on portfolio, joka esittelee mobiilisovelluksen suunnittelun ja toteutuksen Android-käyttöliittymälle. Sovelluksen tarkoitus on havainnollistaa vaadittuja aiheita käyttäen AR-teknologiaa, sekä olla helposti integroitavissa opetukseen. Tavoitteena oli hyödyntää lisättyä todellisuutta kolmiulotteisten mallien esittelemiseen ja käsittelyyn. Lopputuloksena haluttiin kokonaisuus, joka pelillistää viihdyttävästi opetettavia aiheita, mutta samalla auttaa teorian sisäistämistä interaktiivisen kokemuksen kautta.
Aluksi sovelluksen suunnitteluun vaadittiin riittävä tietämys pelillistettävästä aiheesta. Tarvittavan tietoperustan jälkeen suunniteltiin toimeksiantajan kanssa yhdessä, mitä elementtejä sovellukseen haluttiin sisällyttää. Vaaditut elementit mallinnettiin käyttämällä Blender-ohjelmistoa. Suunnitellut 3D-mallit koottiin yhteen materiaalin kanssa sovellukseen, joka luotiin Unity-pelimoottorilla. Isossa osassa kehitystyötä oli sovelluksen ulkoasu ja käyttäjäkokemus, sekä luotujen mallien animointi vastaamaan taustamateriaalia.
Työssä saatiin kehitettyä sovellus, joka simuloi pätevästi useita taustamateriaalin käsittelemiä aiheita. Sovelluksesta saatiin helppokäyttöinen, mutta monipuolinen, ja sen ulkoasu vastasi käsiteltyjen aiheiden teemaa modernilla tavalla.