EĞİTİMDE ETKİLEŞİMLİ 3 BOYUTLU TEKNOLOJİLERİN KULLANIMI VE BİLİŞİM TEKNOLOJİLERİ DERSLERİNE UYGULANMASI. Osman GÜLER

Transkript

1

2 EĞİTİMDE ETKİLEŞİMLİ 3 BOYUTLU TEKNOLOJİLERİN KULLANIMI VE BİLİŞİM TEKNOLOJİLERİ DERSLERİNE UYGULANMASI Osman GÜLER YÜKSEK LİSANS TEZİ ELEKTRONİK-BİLGİSAYAR EĞİTİMİ ANABİLİM DALI GAZİ ÜNİVERSİTESİ BİLİŞİM ENSTİTÜSÜ KASIM 2014

3 Osman GÜLER tarafından hazırlanan EĞİTİMDE ETKİLEŞİMLİ 3 BOYUTLU TEKNOLOJİLERİN KULLANIMI VE BİLİŞİM TEKNOLOJİLERİ DERSLERİNE UYGULANMASI adlı tez çalışması aşağıdaki jüri tarafından OY BİRLİĞİ ile Gazi Üniversitesi Elektronik-Bilgisayar Eğitimi Anabilim Dalında YÜKSEK LİSANS TEZİ olarak kabul edilmiştir. Danışman : Prof. Dr. O. Ayhan ERDEM Bilgisayar Mühendisliği Anabilim Dalı, Gazi Üniversitesi Bu tezin, kapsam ve kalite olarak Yüksek Lisans Tezi olduğunu onaylıyorum.. Başkan : Prof. Dr. Ahmet ÖZDEMİR İmalat Mühendisliği Anabilim Dalı, Gazi Üniversitesi Bu tezin, kapsam ve kalite olarak Yüksek Lisans Tezi olduğunu onaylıyorum.. Üye : Yrd. Doç. Dr. Hacer KARACAN Bilgisayar Mühendisliği Anabilim Dalı, Gazi Üniversitesi Bu tezin, kapsam ve kalite olarak Yüksek Lisans Tezi olduğunu onaylıyorum.. Tez Savunma Tarihi: 20/11/2014 Jüri tarafından kabul edilen bu tezin Yüksek Lisans Tezi olması için gerekli şartları yerine getirdiğini onaylıyorum... Doç. Dr. Nurettin TOPALOĞLU Bilişim Enstitüsü Müdürü

4 ETİK BEYAN Gazi Üniversitesi Bilişim Enstitüsü Tez Yazım Kurallarına uygun olarak hazırladığım bu tez çalışmasında; Tez içinde sunduğum verileri, bilgileri ve dokümanları akademik ve etik kurallar çerçevesinde elde ettiğimi, Tüm bilgi, belge, değerlendirme ve sonuçları bilimsel etik ve ahlak kurallarına uygun olarak sunduğumu, Tez çalışmasında yararlandığım eserlerin tümüne uygun atıfta bulunarak kaynak gösterdiğimi, Kullanılan verilerde herhangi bir değişiklik yapmadığımı, Bu tezde sunduğum çalışmanın özgün olduğunu, bildirir, aksi bir durumda aleyhime doğabilecek tüm hak kayıplarını kabullendiğimi beyan ederim. Osman GÜLER

5 iv EĞİTİMDE ETKİLEŞİMLİ 3 BOYUTLU TEKNOLOJİLERİN KULLANIMI VE BİLİŞİM TEKNOLOJİLERİ DERSLERİNE UYGULANMASI (Yüksek Lisans Tezi) Osman GÜLER GAZİ ÜNİVERSİTESİ BİLİŞİM ENSTİTÜSÜ Kasım 2014 ÖZET Bu tez çalışmasında, mesleki eğitimde Etkileşimli 3 Boyutlu (E3B) eğitim ve Stereoskopik 3 Boyutlu (S3B) görüntüleme teknolojilerinin kullanılmasının öğrencilerin derse olan ilgilerinin ve başarı oranlarının artmasındaki rolü incelenmiştir. E3B eğitim ve S3B görüntüleme teknolojileri tüm yönleriyle araştırılmıştır. E3B eğitim teknolojisinin öğrenci başarısına etkisini ölçmek için Bilişim Teknolojilerinin Temelleri (BTT) dersi müfredatına uygun ders materyali geliştirilmiştir. Geliştirilen E3B ders materyali ile S3B ortamda ders işlenerek öğrenci başarısını ölçmek için öntest, sontest ve kalıcılık testi uygulanmıştır. Sonuçlar SPSS istatistik programında t testi ile analiz edilmiş ve yorumlanmıştır. Elde edilen sonuçlar; E3B öğretim yönteminin E2B öğretim yöntemlerine göre öğrencilerin akademik başarılarını ve kalıcılık düzeylerini artırmakta daha etkili olduğunu göstermiştir. Bilim Kodu : Anahtar Kelimeler : 3B, etkileşimli 3B, stereoskopik 3B, 3B sunum, 3B canlandırma Sayfa Adedi : 96 Danışman : Prof. Dr. O. Ayhan ERDEM

6 v USING INTERACTIVE 3 DIMENSIONAL TECHNOLOGIES IN EDUCATION AND APPLICATION OF THE INFORMATION TECHNOLOGY LESSONS (M. Sc. Thesis) Osman GÜLER GAZİ UNIVERSITY INSTITUTE OF INFORMATICS November 2014 ABSTRACT In this study, the role of using Interactive 3 Dimensional (I3D) education and Stereoscopic 3 Dimensional (S3D) viewing Technologies were investigated to increase the rate of success and the interest of the students in the classes of vocational education. I3D education and S3D viewing technologies have been taken into consideration with all aspects. Class materials accordance with the curriculum of Fundamentals of Informatics Technology have been developed to measure the effects of I3D education on student achievement. And to measure the success of students pretest, posttest and retention test were performed. Results were analyzed with t test in the SPSS package program and then they were evaluated. The results showed that, I3D teaching method is more effective then Interactive 2 Dimensional (I2D) teaching methods to increase students' academic achievement and retention levels. Science Code : Key Words : 3D, interactive 3D, stereoscopic 3D, 3D presentation, 3D animation Page Number : 96 Supervisor : Prof. Dr. O. Ayhan ERDEM

7 vi TEŞEKKÜR Çalışmalarım boyunca değerli yardım ve katkılarıyla beni yönlendiren, kıymetli tecrübelerinden faydalandığım Danışmanım Prof. Dr. O. Ayhan ERDEM e, ayrıca çalışmamın her anında destek olan değerli eşim Emine GÜLER e ve bana her aşamada yardımcı olan Kızılcahamam Mesleki ve Teknik Anadolu Lisesindeki tüm çalışma arkadaşlarıma teşekkürü bir borç bilirim.

8 vii İÇİNDEKİLER Sayfa ÖZET... iv ABSTRACT... v TEŞEKKÜR... vi İÇİNDEKİLER... vii ÇİZELGELERİN LİSTESİ... ix ŞEKİLLERİN LİSTESİ... x RESİMLERİN LİSTESİ... xi SİMGELER VE KISALTMALAR... xii 1. GİRİŞ ÜÇ BOYUTLU MODELLEME VE CANLANDIRMA Modelleme Çokgen (poligon) modelleme Nurbs modelleme Yüzey altbölümleme (subdivision surface) İlkel (primitive) modelleme Kaplama Işıklandırma Giydirme Modelleme Programları DS MAX Cinema 4D SolidWorks SketchUp AutoCAD Blender Oyun Motoru Yardımcı kütüphaneler DirectX Işık ve kaplama mekanizması Model ve canlandırma mekanizması Zemin oluşturucu Kamera mekanizması... 20

9 viii Sayfa Oyun motoru yazılımları STEREOSKOPİ VE 3B GÖRME Okülomotor İpuçları Monoküler İpuçları Hareketli ipuçları Binoküler İpuçları Stereoskopik Görüntüleme Anaglif görüntüleme Pasif polarizasyon sistemi ile görüntüleme Aktif sistem ile görüntüleme yöntemi Otostereoskopik 3B ETKİLEŞİMLİ DERS MATERYALİ Giriş ve Ana Menü Eğitim Materyali Kullanımı Konu Anlatımı ve 3B Canlandırma Eğitim Materyali Tasarım Süreci BULGULAR VE YORUM SONUÇLAR VE ÖNERİLER KAYNAKLAR EKLER EK-1. Başarı testi (öntest-sontest-kalıcılık testi) EK-2. Etkileşimli 3b eğitim materyali içeriği EK-3. Etkileşimli 2b eğitim materyali içeriği EK-4. Canlandırma kontrol kodu EK-5. Fare ile hareket ve kontrol kodu ÖZGEÇMİŞ... 96

10 ix ÇİZELGELERİN LİSTESİ Çizelge Sayfa Çizelge 5.1. Deney ve kontrol gruplu öntest-sontest-kalıcılık testi deseni Çizelge 5.2. Araştırma örneklemi Çizelge 5.3. Gruplara ait BTT dersi başarı puanları t-testi sonuçları Çizelge 5.4. Gruplara ait öntest puanları t-testi sonuçları Çizelge 5.5. Deney grubunun öntest ve sontest puanları t-testi sonuçları Çizelge 5.6. Kontrol grubunun öntest ve sontest puanları t-testi sonuçları Çizelge 5.7. Gruplara ait sontest puanları t-testi sonuçları Çizelge 5.8. Kontrol grubunun sontest ve kalıcılık testi puanları t-testi sonuçları Çizelge 5.9. Deney grubunun sontest ve kalıcılık testi puanları t-testi sonuçları Çizelge Gruplara ait kalıcılık testi puanları t-testi sonuçları... 58

11 x ŞEKİLLERİN LİSTESİ Şekil Sayfa Şekil 3.1. Yakınsama ve uyum göz hareketleri Şekil 3.2. Kapanma algısı Şekil 3.3. İlişkili boyut algısı Şekil 3.4. Perspektif yakınsama algısı Şekil 3.5. Atmosferik/Aerial perspektif algısı Şekil 3.6. Bilindik boyut algısı Şekil 3.7. Gölge ve ışık algısı Şekil 3.8. Doku ve gradyan algısı Şekil 3.9. Hareket paralaksı algısı Şekil Kinetik derinlik algısı Şekil Anaglif görüntüleme yöntemi Şekil Işığın doğrusal polarizasyonu Şekil Işığın dairesel polarizasyonu Şekil Pasif polarizasyon çift projeksiyon ile görüntüleme sistemi Şekil Polarizasyon modülatörü çalışma sistemi Şekil Pasif polarizasyon projeksiyon ve modülatör ile görüntüleme sistemi Şekil Aktif sistem ile 3B görüntüleme Şekil Gözlüksüz 3B görüntüleme sistemi Şekil 4.1. Etkileşimli 3B içerik tasarımı Şekil 5.1. Gruplara ait öntest puanları grafiği Şekil 5.2. Gruplara ait sontest puanları grafiği Şekil 5.3. Gruplara ait öntest-sontest ortalama puanları grafiği Şekil 5.4. Gruplara ait kalıcılık testi puanları grafiği Şekil 5.5. Gruplara ait sontest-kalıcılık testi ortalama puanları grafiği... 59

12 xi RESİMLERİN LİSTESİ Resim Sayfa Resim 2.1. Autodesk 3DS Max ile canlandırma yapımı... 8 Resim 2.2. Autodesk 3DS Max ile modelleme Resim 2.3. Autodesk 3DS Max ile kaplama Resim 2.4. Autodesk 3DS Max ile ışıklandırma Resim 2.5. Autodesk 3DS Max ile giydirme Resim 2.6. Autodesk 3DS Max programı çalışma arayüz penceresi Resim 2.7. Maxon Cinema 4D programı çalışma arayüz penceresi Resim 2.8. Solidworks programı çalışma arayüz penceresi Resim 2.9. SketchUp programı çalışma arayüz penceresi Resim AutoCAD programı çalışma arayüz penceresi Resim Blender programı çalışma arayüz penceresi Resim Işıklandırma çeşitleri Resim Zemin oluşturucu Resim Kamera ayarlama Resim Unity 3D oyun motoru çalışma arayüz penceresi Resim Unreal Engine oyun motoru çalışma arayüz penceresi Resim Cry Engine oyun motoru çalışma arayüz penceresi Resim Torque 3D oyun motoru çalışma arayüz penceresi Resim D Game Studio oyun motoru çalışma arayüz penceresi Resim 3.1. Anaglif görüntü ve anaglif gözlük Resim 3.2. Pasif polarizasyon projeksiyon sistemleri Resim 4.1. Etkileşimli 3B eğitim materyali giriş penceresi Resim 4.2. Etkileşimli 3B eğitim materyali kullanım bilgisi penceresi Resim 4.3. Etkileşimli anaglif 3B eğitim materyali konu anlatımı penceresi Resim 4.4. Etkileşimli anaglif 3B eğitim materyali canlandırma penceresi Resim 4.5. Sabit disk 3B modeli parçalanma canlandırması Resim 4.6. fbx uzantısı, 3ds uzantısı, dae uzantısı, dxf uzantısı, obj uzantısı Resim 4.7. Etkileşimli 2B eğitim materyali... 50

13 xii SİMGELER VE KISALTMALAR Bu çalışmada kullanılmış bazı simgeler ve kısaltmalar, açıklamaları ile birlikte aşağıda sunulmuştur. Simgeler Açıklama Hz Hertz Kısaltmalar Açıklama FATİH Fırsatları Artırma ve Teknolojiyi İyileştirme Hareketi MEGEP Mesleki Eğitim ve Öğretimi Güçlendirme Projesi 3B Üç Boyutlu 2B İki Boyutlu SPSS Sosyal Bilimler İçin İstatistik Paketi (Statistical Package for the Social Sciences) LIFE Gelecek Eğitiminde Öğrenme (Learning In Future Education) ABD Amerika Birleşik Devletleri BVSD Boulder Vadisi Okul Bölgesi (Boulder Valley School District) BVS3D Boulder Vadisi Okulları 3 Boyutlu (Boulder Valley Schools 3 Dimensional) E3B Etkileşimli Üç Boyutlu E2B Etkileşimli İki Boyutlu S3B Stereoskopik Üç Boyutlu BTT Bilişim Teknolojilerinin Temelleri NURBS Doğrusal Olmayan Oransal Bezier Eğrileri (Non-Uniform Rational Bezier Spline) CAD Bilgisayar Destekli Tasarım (Computer Aided Design) LISP Liste İşleme (List Processing) DLP Sayısal Işık İşleme (Digital Light Processing) KR20 Kuder-Richardson 20

14 1 1. GİRİŞ İçinde bulunulan bilgi çağında teknoloji sürekli gelişmekte, her geçen gün hızla ilerlemekte ve hayatın her alanında yer almaktadır. Bireylerin sürekli yenilenen teknolojiyi kullanabilmesi için yenilikleri takip edebilen bilinçli tüketici olmaları gerekmektedir. Gelişen teknoloji ile birlikte bireylerin de kendini geliştirebilmesi için en büyük rol eğitim kurumlarına düşmektedir. İletişim alanında hızlı bir gelişme içinde olan teknolojinin, özellikle iletişim yöntemlerinin en çok uygulandığı eğitim kurumlarında kullanılması ile birlikte, içinde bulunduğumuz bilgi çağının gereksinimlerine cevap verebilen, bilgiye ulaşabilen, teknolojiyi etkin olarak kullanabilen ve kendi kendisine öğrenebilen bireyler yetiştirilmektedir [1]. Gelişen teknolojiye paralel olarak eğitim kurumlarında yararlanılan araç gereçler ve eğitim yöntemleri de sürekli bir yenilenme süreci içindedir. Teknoloji etkili öğrenme ortamları oluşturmak için önemli bir unsurdur [2]. Eğitimde geleneksel öğretim yöntemleri ile istenilen başarının sağlanamadığının anlaşılmasıyla geleneksel öğrenme ortamları yerini sayısal öğrenme ortamlarına bırakmış ve eğitimin sayısal olarak sunulması önem kazanmıştır [3]. Milli Eğitim Bakanlığına bağlı okul öncesi, ilköğretim ve ortaöğretim düzeyindeki tüm okullarda FATİH (Fırsatları Artırma ve Teknolojiyi İyileştirme Hareketi) projesi kapsamında eğitim ve öğretimde fırsat eşitliğini sağlamak ve okullardaki teknolojiyi iyileştirmek amacıyla bilişim teknolojileri araçlarının öğrenme-öğretme sürecinde daha fazla duyu organına hitap edilecek şekilde derslerde etkin kullanımı için dizüstü bilgisayar, projeksiyon cihazı, akıllı tahta ve internet altyapısı sağlanması için çalışmalar yapılmaktadır. Mesleki eğitim veren ortaöğretim kurumlarında uygulanan MEGEP (Mesleki Eğitim ve Öğretimi Güçlendirme Projesi) kapsamında birçok alana ait derslere kaynak teşkil edebilecek ders modülleri sayısal ortamda oluşturulmuştur. Bu projeler sayesinde eğitimde teknolojiden yararlanma oranının artmasına rağmen, derslerde kullanılan öğretim materyalleri yeterli değildir. Yeni nesil teknoloji ile birlikte geliştiği için sayısal cihazları öğrencilerin ilgisini çekecek şekilde sayısal içeriklerle desteklemek gerekmektedir [4].

15 2 Teknoloji, eğitimde ilerlemeyi sağlamak için önemli bir role sahiptir. Bu yüzden eğitimcilerin kendi çalışma alanlarıyla teknolojiyi birleştirmelerine gereksinim vardır [5]. Teknoloji sadece ders içeriğini öğretmek için kullanılan cihazlardan ibaret değildir. Teknoloji alanında yaşanan gelişmelere paralel olarak, eğitim alanında kullanılan yazılım ve donanım teknolojileri de sürekli bir değişim ve gelişim halindedir. Gelişen bu teknolojileri kullanarak sayısal ortamda görsel eğitim materyali hazırlamak çok daha kolay hale gelmiştir. Öğretmenlerin, öğrencilerin derse olan ilgilerini ve anlama kapasitelerini artırmak için sayısal ortamda hazırlanmış görsel materyallere ihtiyaçları vardır [6]. Mühendislik, fen bilimleri gibi uygulamalı mesleki eğitimlerde, laboratuvar deneyleri, açık gözlemler, fiziksel aktiviteler, tasarım, yapım ve imalat gibi uygulamalar yapmak öğrencilerin genellikle sınıfta ders işlemelerine göre konuyu anlamada ve başarının artmasında daha çok verim sağlar. Buna ek olarak, tekrarlayan uygulamalar bazı teknik becerileri geliştirmek için gereklidir. Ancak kaynak sorunları nedeniyle böyle deneyimtemelli öğrenme ortamları oluşturmak bazı eğitim kuruluşları için zordur [7]. Prensky, Sayısal Yerliler Sayısal Göçmenler adlı makalesinde günümüz öğrencilerini bilgisayar, video oyunları, internet ve iletişim araçlarına ait sayısal dili etkin olarak kullanabilen sayısal yerliler olarak tanımlamaktadır [8]. Prensky, sayısal yerliler olarak tanımladığı öğrencilerin farklı düşündüklerini ve bilgisayar oyunlarına ve üç boyutlu uzayda görsel imajlar içeren sayısal sunumlara bağlı olarak düşünme ve kavrama yeteneklerinin hızlı geliştiklerini belirtmiştir [9]. Günümüzde teknolojiyi öğrencilerin düşünme ve kavrama yeteneklerini de dikkate alarak öğrencilerin yaratıcı düşünmelerini geliştirecek ve eğitimde ilginin ve başarının artmasını sağlayacak şekilde kullanmak gerekmektedir. Bu da eğitimde yapılandırmacı öğrenme yaklaşımı ile mümkün olur. Yapılandırmacı öğrenme, öğrencilerin sahip olduğu bilgilerin yeniden yapılandırılarak yeni bilgiler öğrendiği bir süreç olarak tanımlanmaktadır. Yapılandırmacı öğretimin öğrenci açısından yararları; 1) Öğrenenlerin düşünme ve plan yapma yeteneğini geliştirir, 2) Girişimciliği geliştirir, 3) Öğrenme yaşantılarını daha iyi anlamayı sağlar, 4) Öğrenen-öğreten ilişkisini geliştirir, 5) Güdülemeyi sağlar, 6) Öğrenenin okula ilgisini arttırır,

16 3 7) Kendini ifade etmeye fırsat verir 8) Konu alanında geleneksel sınıflara göre başarı düzeyini arttırır, şeklinde belirlenmiştir [10]. Mesleki ve teknik eğitim kurumlarında uygulanan eğitim müfredatı ile öğrenciler gerçek ortamda eğitim almakta ve hayata hazırlanmaktadırlar. Günümüz şartlarında birçok mesleki ve teknik eğitim kurumunda öğrencilerin tanıması gereken ve kullanabileceği araç gereçler maliyetlerinin pahalı olması nedeni ile çok az temin edilebilmekte ya da hiç temin edilememektedir. Bu durumda eğitimde kaliteli ve nitelikli öğrenci yetiştirilememektedir. Soyut ve zihinde yapılandırılması zor olan kavramlar ve donanımlar anlatılırken öğrencilerin görsel ve düşünsel yapılarını harekete geçirebilecek öğretim aktivitelerinin geliştirilip kullanılması oldukça önemlidir [11]. Öğrencilerin maliyeti daha az olan ama gerçeğe en yakın görüntü ortamını oluşturan 3B (Üç Boyutlu) ortamda eğitim almaları ile hem kaliteli ve nitelikli öğrenciler yetiştirilebilir, hem de mesleki ve teknik eğitimde maliyet düşürülebilir. 3B ortamda eğitim ile öğrenciler, göremediklerini görebilecek, yapamadıkları uygulamaları gerçekleştirebilecektir. 3B modeller kullanılarak hazırlanan canlandırmalar (animasyon) ve benzetimler (simülasyon) görsel anlamda materyal zenginliği oluşturduğu için daha fazla ilgi çekmekte ve öğrencinin derse aktif katılımında ve öğrenmesinde artış sağlamaktadır. 2B (İki Boyutlu) ders materyalleri ise bu anlamda yetersiz kalmaktadır [12]. Bilgisayar ortamındaki 3B öğretim materyalleri kavram yanılgılarını giderme noktasında geleneksel öğretim yöntemine göre daha başarılı bir yöntemdir [11]. Avrupa da eğitimde 3B teknolojisi kullanımı, 2010 yılında Prof. Dr. Anne Bamford tarafından LIFE (Gelecek Eğitiminde Öğrenme - Learning In Future Education) projesi kapsamında Fransa, Almanya, İtalya, Hollanda, Türkiye, Birleşik Krallık ve İsveç ülkelerinde pilot okullarda uygulanmıştır. Proje sonucunda Prof. Dr. Anne Bamford eğitimde 3B kullanımı ile ilgili tüm okullardan öğrenci öğrenmesi ile ilgili olumlu sonuçlar aldıklarını belirtmiştir [6]. ABD de (Amerika Birleşik Devletleri), eğitimde 3B içerik etkilerinin en önemli çalışmalarından biri Colorado eyaletinde Boulder Vadisi Okul Bölgesi nde (BVSD- Boulder Valley School District) BVS3D (Boulder Vadisi Okulları 3 Boyutlu - Boulder

17 4 Valley Schools 3 Dimensional) adlı pilot proje kapsamında gerçekleştirilmiştir. Çalışma kapsamında eğitim öğretim yılında 4 farklı okulda toplam 8 derslikte S3B (Stereoskopik Üç Boyutlu) eğitim uygulanmıştır. Proje sürecinde Boulder Vadisi Okul Bölgesi Öğretim Teknolojileri müdürü olan, Colorado Denver Üniversitesi'nde görev yapan Profesör Len Scrogan, projenin başarısını 3 önemli şekilde kanıtlandığını belirtmiştir. Bunlar; artan dikkat, daha uzun odak süresi ve daha iyi sınıf davranışıdır [13]. Dünyada yaşanan 3B eğitim çalışmalarına Hong Kong da farklı bir çalışma ile devam edilmiştir yılında Hong Kong da yapılan çalışmada otostereoskopik ekranların öğrencilerin başarılarına etkisi araştırılmıştır. Bu çalışmada S3B görüntüleme için özel bir gözlüğe ihtiyaç duymayan otostereoskopik ekranlar kullanılmıştır. Bu sayede özellikle görme problemi olan ve gözlük kullanan öğrenciler için daha rahat bir sınıf ortamı oluşturulmuştur. Çalışma sonucunda 3B eğitimin 2B eğitime göre daha başarılı olduğu vurgulanmış ve kullanılan otostereoskopik ekranların, gözlüklü S3B görüntüleme tekniklerine göre daha kullanışlı olduğu belirtilmiştir [14] yılından itibaren ülkemizde özel kolejlerde matematik, fizik, kimya, biyoloji dersleri için geliştirilen hazır müfredat programları uygulanmaya başlanmıştır. Bu teknolojinin kullanımı ile öğrenciler yapay olarak oluşturulmuş ders materyalleri ile yaparak ve yaşayarak öğrenmektedirler. Bu teknolojinin kullanılması ileri düzeyde bilgisayar yazılımları ve özel donanımlar ile mümkün olmaktadır [15]. Bu araştırmanın amacı, mesleki eğitimde geleneksel öğretim yöntemlerine göre E3B (Etkileşimli Üç Boyutlu) eğitimin öğrencilerin derse olan ilgilerinin ve başarı oranlarının artmasındaki rolünü açıklamaktır. E3B eğitim tüm yönleriyle araştırılmıştır. E3B eğitimin öğrenci başarısına etkisini ölçmek için Bilişim Teknolojilerinin Temelleri (BTT) dersi müfredatına uygun ders materyali geliştirilmiştir. Geliştirilen E3B ders materyali ile S3B ortamda ders işlenerek öğrenci başarısını ölçmek için öntest, sontest ve kalıcılık testi uygulanmıştır. Sonuçlar SPSS (Sosyal Bilimler İçin İstatistik Paketi - Statistical Package for the Social Sciences) istatistik programında t testi ile analiz edilmiş ve sonuçları yorumlanmıştır.

18 5 Bu tezin ikinci bölümünde 3B modelleme ve canlandırma konusu işlenmiştir. 3B modelleme teknikleri ve canlandırma oluşturma yöntemleri, oyun motorları ve kullanılabilecek yazılımlar bu bölümde anlatılmıştır. Üçüncü bölümde, S3B görüntüleme tüm yönleriyle araştırılmış, derinlik algısı, S3B görüntü oluşturma yöntemleri, tarihi, görüntüleme teknolojileri, kullanıldığı alanlar ve karşılaşılabilecek sorunlar açıklanmıştır. Dördüncü bölümde, araştırma için geliştirilen etkileşimli 3 boyutlu ders materyali, ders materyalinin içeriği, özellikleri ve tasarım süreci anlatılmıştır. Beşinci bölümde araştırmada izlenen yöntem, araştırma modeli, araştırma örneklemi, verilerin toplanması ve toplanan verilerin analizinde kullanılan istatistiksel yöntemler ve teknikler anlatılmış, araştırmada elde edilen bulgular verilmiştir. Altıncı bölümde, tez çalışması için geliştirilen E3B eğitim programının uygulanması sonucu elde edilen bilgiler değerlendirilmiş ve sonuçlar yorumlanmıştır. Araştırma sırasında tespit edilen sınırlılıklar ve daha sonra yapılabilecek çalışmalara temel teşkil edecek durumlar açıklanmıştır.

19 6

20 7 2. ÜÇ BOYUTLU MODELLEME VE CANLANDIRMA Gerçek dünyada tüm nesneler üç boyutlu olarak algılanmaktadır. Üç boyut bir nesneye ait yükseklik, genişlik ve derinlik algısının olması demektir ve 3B ile ifade edilir. Bir nesnenin çeşitli yazılımlar ile çiziminde genişlik, yükseklik ve derinlik özelliklerinin kullanılması 3B modelleme olarak tanımlanmaktadır. Modellemede uygulanacak belirli bir kural yoktur. İstenilen şekli hazırlamak için hangi tekniğin kullanıldığı değil, gerçeğe ne kadar yaklaşıldığı önemlidir [16]. Gelişen bilgisayar donanım ve yazılım teknolojileri ile 3B görüntülerin kullanımı günümüzde giderek yaygınlaşmıştır. Özellikle eğitim, mimari, mühendislik, oyun programlama vb. alanlarda etkin olarak 3B görüntüler kullanılmaktadır. 3B görüntüler daha fazla ilgi çekmekte ve görselleştirmeyi gerçeğe en yakın şekilde sağlamaktadır [17]. Canlandırma, bir nesnenin hareketlerini gösteren sıralı görüntüler dizisinden meydana gelmektedir. Televizyonda normal bir hareket için saniyede 25 karenin akması gerekir. Modellenen bir nesnenin hareket edebilmesi için her görüntünün kare kare oluşturulması ve sonra bu karelerin tek tek fotoğraflanarak arka arkaya oynatılması gerekir. Bu görüntüler, sıra ile eşit zaman aralığında gösterildiğinde, nesnenin hareket ettiği algısı oluşur. Sıralı görüntülerin oluşturduğu bu göz yanılması canlandırma kavramını oluşturur. 3B canlandırma, bilgisayar kullanılarak yapılan 3B modellenmiş nesnelere, hareket dizileri uygulayarak elde edilen, derinlik algısı yaratan, iki boyutlu nesnelerin eşit zaman aralığında ve belli bir hızda sıra ile gösterilmesi işlemidir. Derinlik yanılsamasından dolayı aslında 2B olan nesneler 3B olarak algılanır. Derinlik yanılsaması; kameranın bakış açışıyla yaratılan perspektif ve ışık ile gerçekleştirilen gölgeleme aracılığıyla yaratılır [18]. 3B canlandırma yazılımlarında, basit ya da karmaşık yapıdaki nesneler modellenerek, oluşturulan sahnelerde kamera aracılığıyla hareket ettirilebilir. Oluşturulan nesnelerin ya da kameranın hareket ettirilmesi ile canlandırma oluşturulur.

21 8 Resim 2.1. Autodesk 3DS Max ile canlandırma yapımı [19] 3B canlandırma, model oluşturma, kaplama, sahne oluşturma, hareket verme ve giydirme (render) olmak üzere beş temel aşamadan meydana gelmektedir. 3B canlandırma yapımında izlenecek ilk yol, canlandırması yapılacak olan nesnenin 3B modelini oluşturmaktır. 3B oluşturulan model, değişik açılardan görüntülenebilir ve döndürülebilir. Çizimi tamamlanan model, renk ve doku ayarlamaları ile ışıklandırması yapıldıktan sonra oluşturulan bir sahneye eklenir. Daha sonra kameranın ve 3B modelin zaman içerisinde yapacakları hareketlerin ve alacakları şekillerin programlaması yapılır. En son olarak giydirme işlemi ile oluşturulan sahnedeki objelerin bütün hesaplamalarının yapılarak sunuş aşamasına gelmesi sağlanır. Böylece 3B canlandırma tamamlanmış olur Modelleme Bilgisayarda 3B modelleme, bir nesneyi uzaysal mekânda x, y, z koordinatlarında tanımlama işlemidir. Bir nesneye ait 3B modelleme yapılırken, nesnenin önden, yandan ve üstten görünüşleri çıkartılır. Bu görünüşler kullanılarak nesnenin modellemesi yapılabilir. Modelleme işlemi çeşitli yöntemlerle yapılabilir. Bir nesneye ait 3B model tek bir görüntüde oluşturulabileceği gibi her bir parçası ayrı ayrı modellenerek, bu parçaların birleştirilmesi ile oluşturulabilir. Bir nesnenin 3B modeli oluşturulurken, önemli olan

22 9 modelleme işleminde kullanılan yöntem değil modelleme de gerçek görüntüye ne kadar yaklaşıldığıdır. 3B modelleme işleminde kullanılan temel yöntemler: Çokgen (poligon) modelleme Çokgen en az üç kenardan oluşan kapalı bir düzlemi ifade eder. Çokgen modelleme ise çok kenarlı yüzeylerin kullanıldığı 3B modelleme yöntemidir. Bu yöntemde çok kenarlı yüzeyler üzerinde çekiştirme, silme, ekleme gibi işlemler yapılarak 3B modeller elde edilir. Ne kadar çok yüzey kullanılırsa o kadar iyi görüntü elde edilir Nurbs modelleme Nurbs, doğrusal olmayan oransal bezier eğrileri (Non-Uniform Rational Bezier Spline) ifadesinin baş harflerinin birleşmesinden oluşur. Çokgen modelleme yöntemine göre daha karmaşık bir modelleme yöntemidir. Nurbs modelleme yönteminde çizgiler/eğriler kullanılır. Bu çizgiler/eğriler üzerinde bulunan kontrol noktaları itilerek veya çekilerek modelleme işlemi gerçekleştirilir Yüzey altbölümleme (subdivision surface) Yüzeylerin bölünerek çoğaltılması işlemi ile modelleme yapılır. Çokgen modelleme ile nurbs modellemenin birleşmesidir İlkel (primitive) modelleme Basit şekillerden oluşan modelleme işlemidir. Kullanılan yazılım içerisinde hazır bulunan küp, küre, koni, silindir vb. 3B modellerin sahneye eklenerek değiştirilmesi ve birleştirilmesi ile model oluşturulması esasına dayanır.

23 10 Resim 2.2. Autodesk 3DS Max ile modelleme [19] 2.2. Kaplama Tasarlanan 3B modele program tarafından otomatik bir renk atanır. Nesnenin gerçekte olduğu görünüşündeki renklendirme, doku görselleri ve gölgelendirilmesi ile gerçek görüntünün oluşturulmasına kaplama denir. Modelleme programlarında oluşturulan 3B model gerçeğe ne kadar uygun olursa olsun kaplama işlemi başarılı yapılmazsa oluşturulan model gerçeği yansıtmayacaktır. Resim 2.3. Autodesk 3DS Max ile kaplama [19]

24 Işıklandırma Görüntü, ışığın nesne yüzeyine çarpması sonucu göze gelen yansımasından oluşur. Bu yüzden 3B programlarda ışıklandırma çok önemlidir. İyi bir ışıklandırma ile gerçeğe en yakın görüntüler elde edilebilir. Modelleme programları içinde ışıklandırma çeşitleri olarak genelde noktasal ışık (point light), gün ışığı (day light), yönlendirilmiş ışık (spot light) kullanılır. Resim 2.4. Autodesk 3DS Max ile ışıklandırma [19] 2.4. Giydirme Çizimi yapılan bir model, kaplama, ışıklandırma ve canlandırma uygulama aşamalarından sonra bile gerçek görüntüyü tam olarak yansıtamaz. Bu görüntüler belirli işlemlerden sonra gerçek görüntüyü yansıtırlar. Giydirme, modellemesi yapılan nesnelerin, gerekli hesaplamalarının yapılarak bilgisayar tarafından işlenmesidir. Bu işlemleri giydirme motoru olarak adlandırılan çeşitli bilgisayar yazılımları gerçekleştirir.

25 12 Resim 2.5. Autodesk 3DS Max ile giydirme [19] 2.5. Modelleme Programları Günümüzde eğitimden eğlence sektörüne kadar birçok alanda 3B modelleme programları kullanılmaktadır. Bu programlar ile hazırlanan nesnelere hareket, herhangi bir eksen etrafında 360º döndürülebilme özelliği eklenerek etkileşim sağlanmaktadır. Bu programlar ile 3B modelleme işlemi yapılabileceği gibi aynı zamanda bu modellere hareketlilik katılarak canlandırma da yapılabilir. 3DS Max, Solidworks, Cinema4d, Sketchup, Blender, AutoCad programları en yaygın olarak kullanılan modelleme programları arasında yer alır DS MAX Autodesk tarafından 1990 yılında geliştirilen ve günümüze kadar yaygın olarak kullanılan 3B modelleme, görselleştirme ve canlandırma programıdır. Oyun, film ve hareketli grafik sanatçılarına yönelik kapsamlı 3B modelleme, canlandırma, görüntüleme ve birleştirme çözümleri sunar. Gelişmiş eklenti desteği, kolay kullanımı ve eğitim kaynaklarının çokluğu nedeniyle en çok tercih edilen 3B modelleme programları arasında yer alır. Sadece Windows işletim sisteminde çalışmaktadır. Kendisine ait Maxscript adında bir programlama diline sahiptir [19].

26 13 Resim 2.6. Autodesk 3DS Max programı çalışma arayüz penceresi Cinema 4D Cinema 4D Studio, 1993 yılında Maxon firmasının geliştirmiş olduğu 3B modelleme, desenleme, görselleştirme ve canlandırma ürünüdür. Günümüzde üstün 3B haraketli grafikler, mimari çizimler, ürün görselleştirme, video oyun grafikleri ve efektler oluşturmak için etkin olarak kullanılmaktadır. Windows ve Mac işletim sistemleri için farklı sürümleri mevcuttur [20]. Resim 2.7. Maxon Cinema 4D programı çalışma arayüz penceresi

27 SolidWorks Solidworks 1995 yılında geliştirilerek piyasaya sürülen, 1997 yılında Dassault Systemes firması tarafından satın alınan 3B katı modelleme yazılımıdır. SolidWorks makine, mobilya, plastik/sac kalıpçılığı, otomasyon, mekatronik, endüstriyel ürün tasarımı gibi birçok alanda kullanılmaktadır. Tek bir çizgi çizmeksizin parça ve montaj modelinin teknik resimlerini çıkartır. Bu yüzden en çok kullanılan 3B katı modelleme yazılımlarından birisidir. Üniversiteler, Meslek Yüksek Okulları ve Teknik Liselerde yaygın olarak eğitimi verilmektedir. Sadece Windows işletim sisteminde çalışmaktadır [21]. Resim 2.8. Solidworks programı çalışma arayüz penceresi SketchUp Skethup programı 2001 yılında geliştirilmiş olup, 2006 yılında Google, 2012 yılında ise Trimble firması tarafından satın alınan basit kullanıma sahip bir 3B modelleme programıdır. Mimarlık, mühendislik, inşaat, oyun tasarımı, film ve sahne yapımı, iç mekân tasarımı, kentsel tasarım ve 3B modelleme gerektiren tüm alanlarda kullanılmaktadır. Diğer çizim programlarına göre karmaşık olmayan, sade bir arayüze sahiptir. Windows ve Mac işletim sistemleri için farklı sürümleri mevcuttur [22].

28 15 Resim 2.9. SketchUp programı çalışma arayüz penceresi AutoCAD Autodesk şirketinin 1980'lerin başından beri geliştirdiği 2B ve 3B CAD (Bilgisayar Destekli Tasarım- Computer Aided Design) yazılımıdır. Makine ve otomasyon, elektrik, mimari, mekanik, medya ve eğlence sektörleri için farklı sürümleri mevcuttur. Mühendisler, mimarlar, teknik ressamlar ve teknikerler tarafından en yaygın kullanılan çizim programıdır. Lisp (Liste İşleme - List processing) programlama dili desteği vardır. Windows ve Mac işletim sistemleri için farklı sürümleri mevcuttur [23]. Resim AutoCAD programı çalışma arayüz penceresi

29 Blender Blender ücretsiz ve açık kaynak kodlu bir 3B modelleme yazılımıdır. 3B modelleme, desenleme, görselleştirme, canlandırma, benzetim, oyun yapımı ve video düzenleme özellikleri vardır. Phyton programlama dili desteği vardır ve dâhili bir oyun motoruna sahiptir. Windows, Linux ve Mac işletim sistemleri için farklı sürümleri mevcuttur [24]. Resim Blender programı çalışma arayüz penceresi 2.6. Oyun Motoru Oyun motoru, 2B veya 3B bilgisayar oyunları yapmak amacıyla çeşitli kurumlar veya kişiler tarafından geliştirilen ve tasarlanan programlardır. Oyun motorlarının ücretli ve ücretsiz sürümleri bulunmaktadır [25]. Oyun motorlarının büyük bir çoğunluğu açık kaynak kodlu değildir. Açık kaynak kodlu olanlar ise karmaşık yapıları sebebiyle kullanımlarında zorluk yaşanmaktadır [26]. Oyun motorları kütüphanelerden oluşan bir yapıya sahiptirler ve bu kütüphaneler içerisinde hazır halde bulunan programlama dilleri, fonksiyonlar, kodlar, sınıflar vb. yapılar sayesinde kullanıcıya büyük kolaylıklar sağlarlar. Oyun motorları, oyunlarla ilgili modeller, sesler, canlandırmalar vb. unsurları barındırmazlar [27]. Bu unsurlar oyun motoru içerisine dışarıdan eklenebilir veya oyun motoru içerisinde var olan kütüphaneler kullanılarak sıfırdan yapılabilir. Oyun motorları

30 17 ile var olan bir oyun üzerinde değişiklikler yapılabilir. Oyunlara yeni modeller, sesler, sahneler, senaryolar eklenebilir veya var olanlar değiştirilebilir. Oyun motorları içerisinde oyunun farklı alanları ile ilgilenen mekanizmalar bulunmaktadır. Bunların en önemlileri aşağıda sıralanmıştır [28]. - Yardımcı Kütüphaneler - DirectX - Işık ve Kaplama Mekanizması - Model ve Canlandırma Mekanizması - Zemin Oluşturucu - Kamera Mekanizması Yardımcı kütüphaneler Oyun motorlarında 3B sahnelerin oluşturulabilmesi için mikroişlemci ve ekran kartı işlemcisi tarafından yapılması gereken bir dizi matematiksel işlemler vardır. Aynı zamanda oyun motorları tarafından işlenen bütün veri dosyalarının hafızada uygun bir şekilde saklanması gerekmektedir. Bu nedenle oyun motorları içerisinde hızlı performans verecek matematik kütüphanesi ve veri yapılarının tasarlanması gerekmektedir [29] DirectX DirectX, Microsoft tarafından Windows platformundaki video oyunları başta olmak üzere çoklu ortam yazılımlarını hızlı ve uyumlu şekilde çalıştırabilmek için geliştirilmiş programlama arayüzüdür. DirectX, ekran kartı ile programcı arasında bir iletişim mekanizması oluşturmaktadır. DirectX, oyun programcılarının tek bir kütüphane sistemi ile bütün donanımlarda çalışacak oyunlar geliştirebilmelerine imkân sağlamaktadır [30] Işık ve kaplama mekanizması Oluşturulan sahnelerde gerçeğe yakın görüntü elde etmek için ışık ve kaplama mekanizmasının gerçekçi olması gerekmektedir. Ayrıca bu iki mekanizma oyunların en çok işlem gücü gerektiren parçasını oluşturmaktadır.

31 18 Oyunlardaki nesne ve karakterlerin gerçekçi görünebilmesi için üzerlerine düşen ışığın gerçeğe yakın olacak şekilde tasarlanması gerekir. Oyun dünyasında kullanılan ışık türleri: Ambiyans ışık Ambiyans ışık 3B sahne içerisindeki bütün yüzeylere aynı miktarda uygulanmaktadır. Ambiyans ışığın bir yönü ve kaynağı bulunmaz. Dağınık Işık Belirli bir yönü ve kaynağı olan ışıklardır. Gerçek ışık kaynaklarının bir taklidi olarak düşünülebilir. Dağınık ışık 3 türde kullanılmaktadır. Yönsel ışık Yönsel ışık, güneş gibi düşünülebilir, belirtilen yönde paralel ışınlar yollamaktadır. Tüm sahneyi aydınlatmaktadır. Noktasal ışık Lambalar gibi düşünülebilir, sahnede yerleştirildiği bir noktadan bütün yönlere ışık yaymaktadırlar. Fener ışığı Gerçek dünyadaki fener ışığını taklit etmektedir. Yansıma Işık Gerçek dünyada parlak nesneler üzerine ışık çarptığında cisim üzerinde parlama olmaktadır. Bilgisayar dünyasında bunun karşılığı yansıma ışıklardır.

32 19 Resim Işıklandırma çeşitleri Kaplama Kaplama, 3B modellerin üzerine gerçek resimlerin giydirilmesi işlemidir. Bu işlem sayesinde 3B modellerin görüntü detayları ve gerçekçiliği artmaktadır Kaplama 3B uygulamalarda çok büyük bir öneme sahiptir. Kaplamalar aslında iki boyutlu resimlerden ibarettir ve hafızanın büyük bir kısmını doldurmaktadırlar. Bu nedenle oyun motorlarının iyi bir kaplama yönetim mekanizmasına ihtiyaçları vardır. Bu mekanizmanın kaplamayı diskten yüklemek ve şekiller üzerine giydirmek gibi yeteneklere sahip olması gerekir. Hepsinden önemlisi bir kaplamanın hafızaya birden fazla yüklenmesinin kesinlikle önüne geçilmesi gerekmektedir Model ve canlandırma mekanizması 3B bir sahne bir birinden farklı modellerden oluşmaktadır. Bu modellerin bazıları hareket ederken bazıları sabit kalmaktadır. Bu modeller 3B modelleme ve canlandırma programları ile tasarlanarak ve hareket özelliği verilerek çeşitli dosya formatlarında kayıt edilebilir. Oyun motoru içerisine aktarılan bu modeller, oyun motoru tarafından özelliklerine göre sahnede çizdirilebilir ve eğer hareket edebiliyorsa hareket ettirilir. Aynı zamanda oyun motorları içerisinde bulunan canlandırma düzenleyici ile sahne içerisindeki sabit bir nesneye de hareket verilebilir [31] Zemin oluşturucu Oyun motorları içerisinde çeşitli dosya formatlarında zeminlerin oluşturulmasını ve kapanmasını sağlayan bir zemin mekanizması bulunmaktadır. Bu mekanizma ile arazi,

33 20 dağlar, yollar, çimenler, ağaçlar vb. zemin nesneleri kolayla oluşturulabilir ve düzenlenebilir. Oluşturulan zemin hafızada çok yer kaplayabileceği için yavaşlamaya sebep olmaması için zemin mekanizmasının tasarımına çok dikkat edilmesi gerekmektedir. Resim Zemin oluşturucu Kamera mekanizması 3B oluşturulan sahnenin kullanıcı tarafından düzgün görünebilmesi için sahne içerisinde en az bir tane sanal kamera yer alması gerekmektedir. Oyun motorları içerisinde temel kamera, birincil kişi kamera ve üçüncül kişi kamera modelleri bulunmaktadır. Temel kamera, sahnede istenilen yere eklenebilen, özellikleri ayarlanabilen ve hareket ettirilebilen kamera modelidir. Birincil kişi kamera, birincil kişi vurucu türü oyunlardaki gibi insanların görüş yeteneğini taklit edebilen kamera modelidir. Üçüncü kişi kamera, rol yapma türü oyunlardaki gibi karakterin üzerinde belirli bir açı ile konumlandırılan kamera modelidir. Resim Kamera ayarlama

34 Oyun motoru yazılımları Unity3D, Unreal Engine, Cry Engine, Game Studio, Torque Game Engine en yaygın olarak kullanılan oyun motorları arasında yer alır. Unity3D Unity3D oyun motoru, etkileşimli 3B ve 2B içerik oluşturmak için sezgisel araçlar ve hızlı iş akışları ile donatılmış güçlü bir giydirme motorudur. Unity3D oyun motorunun kendine özgü tümleşik bir editörü, çapraz platform desteği, arazi düzenleme, gölgeleme, ağ, fizik, sürüm kontrolü, kod yazımı vb. birçok özelliği vardır [32]. Unity3D programı içerisinde 3B çizim yapılabilse de, program içine farklı bir modelleme programında tasarlanan modeller aktarılabilir. Fakat aktarılacak olan nesnelerin uzantıları.fbx,.obj,.dxf,.dae ve.3ds formatında olmalıdır. Unity3D oyun motoru kullanılarak geliştirilen bir oyun, herhangi bir altyapı değişikliğine gerek olmadan farklı platformlara (PC, Mac, Web, ios, Android) uygun olarak derlenebilir. Unity3D oyun motoru Java Script, C# ve Boo programlama dillerini desteklemektedir. Unity3D oyun motoru, kullanıcıya bu programlama dilleri ile içerisinde program kodu yazma imkânı sağlar. Unity3D oyun motoru içerisinde grafik ve kod birlikte çalışmaktadır. Bu çalışma mantığı kullanıcıya esneklik sağlamakta ve geliştirme süresini kısaltmaktadır [33]. Resim Unity3D oyun motoru çalışma arayüz penceresi [33]

35 22 Unreal Engine Epic Games firması tarafından geliştirilen oyun motoru, ilk olarak 1998 yılında yayınlanan Unreal isimli birinci şahıs nişancı oyununda yer almıştır. İlk olarak birinci şahıs nişancı oyunları için geliştirilmesine rağmen, daha sonraları çeşitli türlerdeki oyunlarda kullanılmıştır. Çeşitli platformlarda yüksek kaliteli oyunlar geliştirmek için gereken profesyonel araçlar ve teknolojiler içermektedir. İçerdiği giydirme mimarisi ile oyun geliştiricilere çarpıcı görseller elde etme ve alt uç sistemlerde zarif ölçeklendirme imkânı sağlar. Resim Unreal Engine oyun motoru çalışma arayüz penceresi [34] Unreal oyun motoru ile yüzlerce oyun geliştirilmiş, gerçek zamanlı 3B filmler, eğitim benzetimleri, görselleştirme vb. yapılmıştır [34]. Cry Engine Crytek firması tarafından geliştirilen oyun motoru ile ilk olarak yıları arasında birincil şahıs nişancı oyunu olan Far Cry oyunu yapılmıştır. Zaman içerisinde Cry Engine2 ve Cry Engine 3 sürümleri geliştirilmiştir.

36 23 Cry Engine oyunlar, filmler, yüksek kaliteli benzetimler ve etkileşimli uygulamalar geliştirmek için tasarlanmış bir oyun motorudur. Gerçek zamanlı düzenleme, haritalama, dinamik ışıklar, ağ sistemi, dâhili fizik sistemi, gölge verme ve dinamik bir müzik sistemi özellikleri vardır. Kişisel bilgisayar, XBOX360 ve Play Station platformları için oyun geliştirilebilir [35]. Resim Cry Engine oyun motoru çalışma arayüz penceresi [35] Torque Game Engine Garage Games firması tarafından geliştirilen oyun motorunun, oyun geliştirme ve benzetim için geniş bir kullanıcı kitlesi vardır [36]. Torque oyun motoru, sürekli gelişen bir teknoloji için üretilmiş hızlı ve kolay kullanım özelliklerine sahip bir oyun motorudur. Kişisel bilgisayar, Mac, iphone, web vb. platformları desteleyen Torque oyun motoru, platformlarla ilgili sürekli kendini güncellemektedir ve performansını korumaktadır [37].

37 24 Resim Torque 3D oyun motoru çalışma arayüz penceresi Torque 3D en iyi açık kaynak ve tam kaynak yazılımlardan birisidir. Geniş bir donanım aralığında en yüksek performans ve esneklik sağlamak için tasarlanmıştır. Yüksek kalitede oyunlar ve benzetimler tasarlamak için gerekli tüm araçlarla donatılmıştır [38]. 3D Game Studio Game Studio video oyunları, benzetimler, filmler, çeşiti yazılımlar vb. 3B ve 2B uygulamalar için dünyanın en hızlı oyun motorlarından birisidir. Game Studio 3B video oyunları tasarlamak için gerekli tüm araçları ve editörleri içermektedir. Game Studio, Level Editör, Model Editor, Kod Editör ve Acknex motorunu içeren, 3B uygulama, oyun ve gerçekçi sanal uygulamalar geliştirmeye yönelik yazılım paketidir. Paketteki editörler Windows işletim sistemi üzerinde çalışmaktadır. Tek bir pakette, üç farkı erişim düzeyi sunmaktadır. Acemi Bu paket ile sadece yazılım içerişinde yer alan şablonlar kullanılarak basit 3B yarış veya aksiyon oyunları yapmak içindir.

38 25 İleri Lite-C programlama dili kullanılarak etkili ve kaliteli ticari uygulamaların kolayca geliştirilebileceği pakettir. Dâhili bileşenler ve model editörleri kullanılarak kaliteli projeler geliştirilebilir. Profesyonel C++, C# veya Delphi programlama dilleri kullanarak yazılım geliştirilebilir. Ayrıca 3DS MAX, MAYA vb. modelleme yazılımları ile geliştirilen 3B modeller fbx formatında program içine eklenebilir [39]. Resim D Game Studio oyun motoru çalışma arayüz penceresi [39]

39 26

40 27 3. STEREOSKOPİ VE 3B GÖRME İki boyutlu görüntülerin üç boyutlu bir görüntüye dönüştürülmesine derinlik algılaması denir. Bu işlem merkezi sinir sisteminde farklı mekanizmaların birlikte çalışması ile gerçekleşir. Bu mekanizmalara görüntüdeki nesneler arasındaki boy, mesafe ve konum ilişkilerinin algılanması için çeşitli faktörler yardım eder. Bu faktörlere derinlik ipuçları denir. Derinlik ipuçları, derinlik bilgisinin kullanılmadığı monoküler ipuçlarından, okülomotor sistemden sağlanan okülomotor ipuçlarından ve derinlik bilgisi içeren binoküler ipuçlarından oluşur [40]. Derinlik algısının birçok ipucu olmasına karşın en güvenilir ve en önemli olanı stereo görmedir. Derinlik algısı gözlerden her birine farklı ve uygun biçimde hazırlanmış görüntüler gösterilerek oluşturulur. Söz konusu görüntü çiftine stereoçift veya stereogram denir. Gözlere stereogram uygulamanın çeşitli yöntemleri geliştirilmiştir. Stereo görme her iki gözün aynı anda kullanılması ile gerçekleşir [40] Okülomotor İpuçları Gözlerin hareketleri, göz kaslarının kasılması ve genişlemesi, göz bebeklerinin nesneye bakış açısına dayanarak derinlik algısı yaratır. Okülomotor ipuçları, yakınsama ve uyum ipuçları olarak iki kategoriye ayrılır. Yakınsama ipuçları gözün nesneye doğru olan hareketlerini içerir. Yakında olan bir nesneye bakarken gözlerin içeri doğru hareket etmesi ile algılama sistemi çalışır. Uyum ipuçları ise gözün uzaktaki bir nesneye bakarken gözlerin birbirlerinden uzaklaşması ve nesneye odaklanması ile algılama sistemi çalışır. Şekil 3.1. Yakınsama ve uyum göz hareketleri

41 28 Gözler yakındaki nesneye odaklanmak için içeri doğru hareket ettiğinde göz kasları göz lenslerini tutmak için gerginleşir. Uzaktaki bir nesneye bakıldığı zaman gözler birbirlerinden uzaklaşacağı için göz kasları rahatlar. Görme sistemi, gözlerdeki bu hareketler ile yakında ya da uzakta bulunan nesnelere bakıldığını algılayarak nesneler arasındaki mesafeyi hesaplar [41] Monoküler İpuçları Görme sistemine bir gözden ya da kaynaktan gelen görüntü veya görüntüler üzerindeki çeşitli faktörler ile derinlik algısını oluşturur. Monoküler ipuçları Resimli ipuçları ve Hareketli ipuçları olarak iki kategoriye ayrılır Resimli ipuçları Görme sisteminin fotoğraf, resim vb. 2B kaynaklardan gelen görüntüler üzerindeki kapanma, ilişkili boyut, gölgeler, ışıklar, perspektif vb. özellikleri kullanarak görüntüyü 3B olarak algıladığı ipuçlarıdır [42]. Kapanma Uzakta ve yakında bulunan nesnelerden yakında olan nesnenin uzakta bulunan nesnenin bir kısmını veya tamamını kapatmasına dayanır. Kapanma ipuçları, nesneler arasındaki derinlik ilişkisini verir, önde ve arkada kavramı yaratır fakat nesneler arasındaki uzaklık hakkında tam bilgi vermez [43]. Şekil 3.2. Kapanma algısı

42 29 İlişkili Boyut Aynı boyutta olan iki nesneden uzakta olan nesnenin küçük, yakında olan nesnenin ise büyük olarak algılanmasını sağlar. Şekil 3.3. İlişkili boyut algısı Perspektif Yakınsama Birbirine paralel olan iki çizginin, başlangıç noktalarından uzaklaştıkça birbirlerine yakınlaşması ile derinlik algısı oluşturan ipuçlarıdır. Şekil 3.4. Perspektif yakınsama algısı Atmosferik/Aerial Perspektif Yakında olan nesnelerin görüntülerinin düzgün, renkli ve net olması, uzakta olan nesnelerin görüntülerinin ise bulanık ve soluk renkli olmasına dayanır.

43 30 Şekil 3.5. Atmosferik/Aerial perspektif algısı Bilindik Boyut Boyutları daha önceden bilinen nesnelerin görüntülenmesi ile diğer nesnelerin boyutlarının ve nesneler arasındaki mesafenin algılanmasına dayanır. Şekil 3.6. Bilindik boyut algısı Gölgeler ve Işıklar Bir nesnenin gölgesi, o nesnenin ışık kaynağına olan uzaklığı, yerden yüksekliği ve diğer nesneler ile arasındaki mesafenin algılanmasını sağlar. Şekil 3.7. Gölge ve ışık algısı

44 31 Doku Gradyan Başlangıç noktasından uzaklaştıkça nesnelerin birbirlerine yaklaşmasına, yakında olan nesneleri net görüntülenmesine ve uzakta olan nesnelerin tam olarak görüntülenememesine dayanır. Şekil 3.8. Doku ve gradyan algısı Hareketli ipuçları Nesneyi görüntüleyen kişi ya da görüntülenen nesne hareket ediyorsa, görüntüdeki derinliği algılamak için daha fazla ipuçları gerekecektir. Hareket Paralaksı Hareket anında yakında olan nesnelerin hızlı hareket etmesi, uzakta olan nesneleri yavaş hareket etmesine dayanır. Şekil 3.9. Hareket paralaksı algısı

45 32 Kinetik derinlik algısı Görüntülenen nesne kendi ekseni etrafında döndürülürse, 2 boyutlu görüntüdeki tüm belirsizlikler ortadan kaldırılarak nesnenin tüm şekli daha detaylı olarak algılanabilir. Şekil Kinetik derinlik algısı 3.3. Binoküler İpuçları Görüntüdeki derinliğin, sağ ve sol göze farklı açılardan gelen görüntülerdeki açı farklılıkları ile algılanmasıdır Stereoskopik Görüntüleme Stereoskopi, 3B görüntü yanılsaması oluşturma yeteneğine sahip olan teknikler olarak adlandırılır. S3B görüntüleme fotoğraf, video vb. görüntü yöntemlerinde 3B derinlik algısının oluşturulabilmesi için yapılan çalışmaları kapsar. Bir insanın iki gözü arasında yaklaşık 5 cm mesafe bulunur. Bu nedenle görülen nesneler her göz için biraz farklı bir görüş açısına sahiptir. Bir nesneye ait görüntü sağ ve sol göz için farklı açılardan oluşturularak, özel görüntüleme yöntemleri ile sadece ilgili göze iletilir. Her göz sadece kendisi için gönderilen görüntüyü alarak beyine iletir. Bu sayede beyinde birleşen görüntüler arasında derinlik algısı oluşur. S3B görüntülemede, anaglif görüntüleme, polarize görüntüleme, zaman sıralı görüntüleme ve otostereoskopik görüntüleme gibi çeşitli görüntüleme yöntemleri vardır [44]. Birçok ekran birlikte gösterilen sağ ve sol görüntü çiftini, her bir göze doğru görüntüyü iletmek için özel bir gözlük kullanarak ikiye ayırır. Gözlüğe bağlı olarak çalışan ekranlar anaglif, pasif ve aktif gözlükler kullanarak çalışırlar [45].

46 Anaglif görüntüleme Anaglif görüntüleme yöntemi sol göz ve sağ göz için uygun açılardan alınan iki farklı perspektif görüntünün renk katmanları ile maskelenerek tek bir görüntüde birleştirilmesi esasına dayanır. Renk filtrelerinden oluşan uygun bir gözlük kullanılarak her bir göze doğru görüntünün iletilmesi sağlanır. Resim 3.1. Anaglif görüntü ve anaglif gözlük Anaglif yöntem 1853 yılından itibaren günümüze kadar kullanılan en yaygın görüntüleme tekniklerinden birisidir [46]. Bu yöntem, 1850 lerde Joseph D'Almeida ve Louis Du Hauron tarafından yapılan deneyler sonucu olarak keşfedildi [47]. Özellikle 1920 lerde sinema alanında kullanılması sonucu anaglif yöntem çok popüler olmuştur. Anaglif yöntemde en yaygın olarak kullanılan filtreleme renkleri kırmızı ve mavidir. Ancak mavi ile amber rengi, ve yeşil ile magenta rengi kullanımı da teorik olarak mümkündür. Sol perspektif görüntü mavi renk kanalı ile, sağ perspektif görüntü ise kırmızı renk kanalı ile filtrelenir. Görüntüleme için kullanılacak olan anaglif gözlüğün sol camı kırmızı ve sağ camı mavi renkli olur. Kırmızı filtre ekrandan gelen kırmızı ışığı emer ve kırmızı görüntüyü iptal eder ve mavi filtre de ekrandan gelen mavi ışığı emerek mavi görüntüyü iptal eder. Anaglif görüntünün kırmızı kısmı mavi filtre aracılığıyla, mavi kısmı ise kırmızı filtre aracılığıyla görünür. Bu sayede her iki göze farklı görüntü iletileceğinden derinlik algısı yaratılır ve 3B görme sağlanır [48].

47 34 Şekil Anaglif görüntüleme yöntemi Anaglif görüntülerin başlıca avantajları sadeliği ve düşük maliyetli olmasıdır. Görüntü hemen hemen her renk ile elde edilebilir ve kullanılan renk çiftine karşılık gelen gözlük kullanılarak görüntülenir. Anaglif yöntem ile oluşturulmuş görüntüler her türlü ekranda ve kâğıt üzerinde anaglif gözlükler ile görüntülenebilir. Anaglif görüntülerin başlıca dezavantajları, ekrandaki görüntü renklerini tam olarak yansıtmakta yetersiz kalması ve karışma olmasıdır. Karışma, filtrelemenin tam olarak yapılamamasından dolayı, görüntülerden birinin diğer gözde görüntülenmesidir. Birçok stereoskopik ekranda karışma olur ve karışma büyükse resim kalitesini düşürür [44]. Anaglif görüntüleme gözleri zorlayabilir ve bazı kişilerde baş ağrısı ve mide bulantısına neden olabilir. Ayrıca, baskın göze sahip olan izleyiciler görüntüyü 3B olarak görmek için zorlanabilir [48]. Anaglif yöntem tüm renkli ekranlar ile uyumlu olduğu için yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak diğer stereoskopik yöntemlere göre algılanan stereoskopik görüntü kalitesi düşük olacağından, tam renkli stereoskopik görüntüler anaglif yöntem kullanılarak elde edilemez [49].

48 Pasif polarizasyon sistemi ile görüntüleme Polarizasyon ile görüntüleme yöntemi sol göz ve sağ göz için uygun açılardan alınan iki farklı perspektif görüntünün ekrandan belirli açılarda polarize edilen ışık ile yansıması esasına dayanır. Polarize edilen ışık dalgalarını filtreleyen bir gözlük kullanılarak, her iki gözün, ekrandan yansıyan iki farklı görüntü dizisinden sadece birisini görmesi sağlanır [50]. Polarizasyon sistemi ışığın yansıtılması esasına göre doğrusal polarizasyon ve dairesel polarizasyon olmak üzere ikiye ayrılır. Doğrusal polarizasyon Doğrusal polarizasyon sisteminde ekrana yansıtılan sağ ve sol görüntü birbirine dik olarak 45 derece ve 135 derece açıyla filtrelenir. Görüntülemede kullanılan gözlüğün camları da 45 derece ve 135 derece açılı filtrelerden oluştuğundan her bir filtre, sadece kendisi ile uyumlu açıda gelen görüntünün geçmesine izin verir. Böylece her bir göze sadece bir görüntü iletilerek üç boyutlu görme sağlanır [51]. Doğrusal polarizasyon ile görüntüleme sisteminde kullanıcının kafasını belirli seviyede tutması gerekir, çünkü görüntülemede kullanılan filtrelerin açısından dolayı sol ve sağ görüntüler ters filtrede görüntülenerek birbirlerine karışabilir. Şekil Işığın doğrusal polarizasyonu [52]

49 36 Dairesel polarizasyon Dairesel polarizasyon sisteminde ekrandaki sağ görüntü sağ dairesel (saat yönünde) filtre ve sol görüntü sol dairesel (saatin tersi yönünde) filtre kullanılarak filtrelenir. Görüntülemede kullanılan gözlüğün camları sağ dairesel ve sol dairesel filtrelerden oluştuğundan her bir filtre, sadece kendisi ile uyumlu yönde gelen görüntünün geçmesine izin verir. Böylece her bir göze sadece bir görüntü iletilerek üç boyutlu görme sağlanır. Dairesel polarizasyon iki aşamadan meydana gelir. İlk aşamada ışık doğrusal olarak polarize edilir, ikinci aşamada ise polarize edilen ışık döndürülür. Şekil Işığın dairesel polarizasyonu [53] Polarizasyon ile görüntüleme tekniği iki farklı sistemde uygulanabilir. Birinci sistemde 3B özellikli ekranlar, ikinci sistemde ise 3B özellikli projeksiyonlar kullanılabilir. Doğrusal ve dairesel polarizasyon sistemlerinin kendilerine göre farklı avantajları var. Dairesel polarizasyon sisteminin temel avantajı kullanıcılar görüntünün etkisini kaybetmeden başlarını döndürebilir. Çeşitli fiyatlarda ve kalitelerde bulunabilecek dairesel filtrelerden yüksek kaliteli olanları ile iyi bir görüntü alınabilirken, düşük kaliteli olanlarından kötü görüntü alınabilir. Dairesel polarizasyon sisteminde, projeksiyon kullanılıyorsa yön ile ilgili yansıma tersine çalışır, sol dairesel filtrelenen ışık ekrandan yansıması sonrası sağ dairesel olur.

50 37 Doğrusal polarizasyon sisteminde, ışık filtreleme çok iyi şekilde yapılır, dairesel polarizasyon filtrelerine göre de daha ucuzdur. Doğrusal filtreler, projeksiyon sisteminde kullanılıyorsa, projektör objektifine yakın monte edileceği için, ısı çıkışı yüksek ise eriyebilir. Projektör sıcak havayı dışarı ön taraftan pompalarsa aynısı geçerlidir. 3B görüntü veren polarizasyon sistemi birkaç farklı yöntem ile elde edilebilir. Sistem kurulumunda çift LCD içeren 3B ekranlar kullanılabilir. 3B görüntülemek için iki farklı projeksiyon sistemi kurulabilir. İlk sistemde iki projeksiyon, sağ ve sol polarizasyon filtreleri, pasif 3B gözlük ve gümüş perde kullanılır. Bu sistemde kullanılacak projeksiyonların 3B özellikli olmasına gerek yoktur. Aynı özellikte ve iyi bir görüntü kalitesi olan bir çift projeksiyon kullanılabilir. Projeksiyonlar üst üste, veya alt alta kurulabilir. Hazır tutma aparatları da mevcuttur. Projeksiyonlardan birisine sağ görüntü, diğerine ise sol görüntü verilir. Sağ ve sol görüntü için kullanılacak olan filtreler, projeksiyon önüne konularak görüntünün polarize edilmesi sağlanır. Polarize edilen görüntünün perdeden geri yansırken, polarizasyonunun bozulmaması ve parlaklığını kaybetmemesi gerekmektedir. Bu yüzden polarizasyon koruyucu, kontrast artırıcı ve ışık gücü kazandırıcı özelliklere sahip olan gümüş perde kullanılır. Perdeye iki farklı görüntü yansıtıldığı için projeksiyonların görüntü hizalamaları düzgün bir biçimde yapılmalıdır. Aksi takdirde 3B görüntü etkisini kaybeder. Pasif 3B gözlükler takılarak ekrandan yansıyan görüntü 3B olarak görüntülenir. Şekil Pasif polarizasyon çift projeksiyon ile görüntüleme sistemi

51 38 Resim 3.2 Pasif polarizasyon projeksiyon sistemleri Pasif polarizasyon 3B görüntülemek için kullanılabilecek ikinci sistem 3B özellikli bir projeksiyon cihazı, polarizasyon modülatörü, pasif 3B gözlük ve gümüş perdeden oluşur. Polarizasyon modülatörü ışığın polarizasyonunu değiştirmeye yarayan cihazlardır. Sıvı kristal cam, polarizör ve analizör bileşenlerinden oluşur. Projeksiyon cihazının lensinin önüne yerleştirilir. 3B projeksiyondan sırası ile gelen sağ ve sol görüntü modülatörden geçer ve modülatör polarize olmamış ışığı yapısında bulunan sıvı kristal camlar ile polarize ederek çıkışında elde ettiği sağ ve sol görüntüleri sırası ile perdeye dairesel polarizasyon olarak aktarılır. 120 Hz veya 144 Hz frekansta perdeye yansıtılan görüntüler, dairesel polarize pasif 3B gözlükler takılarak 3B olarak görüntülenir. Şekil 3.15 Polarizasyon modülatörü çalışma sistemi [54] Şekil Pasif polarizasyon projeksiyon ve modülatör ile görüntüleme sistemi

52 Aktif sistem ile görüntüleme yöntemi Aktif sistem ile görüntüleme yöntemi sol göz ve sağ göz için uygun açılardan alınan iki farklı perspektif görüntülerin zaman sıralı 3B ekranlarda belirli bir frekansta sıra ile gösterilmesi esasına dayanır. Zaman sıralı 3B ekranlar saniyede 100, 120, 144 adet görüntüyü sağ ve sol göz için ayrı ayrı göstererek çalışır. Zaman sıralı 3B ekranlarda S3B içeriği görmek için aktif shutter gözlükler kullanılır. Aktif shutter gözlükler ekranda gösterilen görüntülerle eş zamanlı olarak sırası ile sağ görüntü yansıtıldığı zaman sol gözlük camını, sol görüntü yansıtıldığı zaman sağ gözlük camını karartır. Bu sayede karışma olmadan her göz kendisi için yansıtılan görüntüyü alır ve 3B görme sağlanır [55]. Şekil Aktif sistem ile 3B görüntüleme Aktif shutter gözlükler, 3B görüntü izlenimini yaratmak için bir ekran ile birlikte bağlantılı olarak çalışan gözlüklerdir. Sıvı kristal katmandan oluşan gözlük camları, gerilim uygulandığı anda karanlık, uygulanmadığı anda şeffaf olma özelliğine sahiptir [56]. Gözlük ile ekran arasında bağlantıyı sağlamak için gözlük üzerinde bir alıcı devre, ekran üzerinde ise bir verici devre bulunur. Gözlük, ekran yenileme hızı ile eş zamanlı olarak çalışır. Gözlük ile zaman sıralı 3B ekran arasında dönüşümlü olarak camları karartmak için gelen zamanlama sinyali, kızılötesi, radyo frekansı, DLP (Sayısal Işık İşleme - Digital Light Processing) Link veya Bluetooth alıcısı ve vericisi tarafından kontrol edilir [48].

53 40 Bu görüntüleme tekniği iki farklı sistemde uygulanabilir. Birinci sistemde zaman sıralı 3B ekranlar ve aktif shutter gözlükler kullanılır. İkinci sistemde ise zaman sıralı 3B özellikli projeksiyon cihazı ve aktif shutter gözlükler kullanılır. Projeksiyon cihazı ile görüntüleme sisteminde özel bir perde ihtiyacı yoktur. Bu sistemde kullanılan görüntü kaynağı üzerinde bir yayıcı ve gözlükler üzerinde algılayıcı bulunur. Bu sayede eş zamanlı olarak çalışırlar Otostereoskopik 3B Otostereoskopik ekranlar uyumlu gözlüğe gerek olmadan sağ ve sol göz için alınan perspektif görüntülerin doğru göze gönderilmesini sağlayan ekranlardır [57]. 3B görüntüleri ayırma işlemi tamamen ekran üzerinde olur. Otostereoskopik ekranlar optik bileşenler kullanarak, aynı düzlem üzerinde farklı bakış uzaklıklarında 3B görüntü etkisi oluşturur. 3B görüntüyü algılayabilmek için uygun açıdan bakılması gerekir [58]. Şekil 3.18 Gözlüksüz 3B görüntüleme sistemi

54 41 Otostereoskopik ekranlar 3 grupta incelenir: Sabit görüntüleme pencereleri Ekran, ekran önünde sabit pozisyonlarda iki pencere üretmek için tasarlanmıştır. Kullanıcı her göz için doğru görüntüyü görmek için doğru yerde olmalıdır. Bu nedenle sadece tek bir kullanıcı için kullanımı pratiktir [47]. Görüntüleyici izleme Ekran video kamera ile ayarlanabilir bir optik kullanır. Kullanıcının kafası video görüntüsü kullanılarak izlenir böylece her zaman doğru 3B bir görüntü görülmesi sağlanır. Genellikle ekranı sadece tek bir kullanıcı görebilir ama yere göre kısıtlı değildir [47]. Çoklu görüntüleme Ekran genellikle sabit konumlarda bir dizi görüntü çifti üretir. Oluşturulan bitişik görüntü çiftleri birçok kullanıcı tarafından farklı konumlardan görüntülenebilir. Kullanıcı hareket ederse her göz için farklı bir çift görüntü olduğundan yeniden konum ayarlanarak doğru görüntüyü görmek oldukça kolaydır [47].

55 42

56 43 4. ETKİLEŞİMLİ DERS MATERYALİ İnteraktif kelimesi, Türkçe ye İngilizceden dönüştürülmüş olup, etkileşimli anlamına gelmektedir. Türkçe de interaktif veya etkileşimli kelimelerinin her ikisi de yaygın olarak kullanılmaktadır. Etkileşimli eğitim, kullanıcının bilgisayara müdahale ederek öğrenme materyalini istediği gibi kontrol edebildiği, kullanıcının girdiği bilgilere göre farklı sonuçlar üretebilen sayısal ortamda hazırlanmış eğitim materyallerinden oluşur. Etkileşimli eğitim materyalleri canlandırma veya benzetim olarak tasarlanabilir. Canlandırma, bir nesnenin hareketlerini gösteren sıralı görüntülerin dizisinden meydana gelmektedir. Bu görüntüler sıra ile eşit zaman aralığında gösterildiğinde nesnenin hareket ettiği algısı oluşur. Sıralı görüntülerin oluşturduğu bu göz yanılması canlandırma kavramını oluşturur. Benzetim ise çeşitli yöntemler ile nesneye ya da olaya müdahale ederek bilgisayar ortamında farklı sonuçlarını görebilmek için geliştirilmiş programlardır. Benzetim programları genelde, günlük hayatta çeşitli nedenlerden dolayı gerçekleştirilemeyen (örneğin çok hızlı veya çok yavaş neticelenen, pahalı) deneylerin canlandırılmasında kullanılırlar [59]. Bu çalışmada, bilişim teknolojileri alanında öğretilen BTT dersinin içeriğinde yer alan sabit diskler isimli modül, Autodesk 3DS Max ve Unity3D oyun motoru programı kullanılarak etkileşimli 3B olarak bilgisayar ortamında hazırlanmıştır. BTT dersinin sabit diskler isimli modülünün E3B ortamda hazırlanmasındaki ilk aşama, eğitim hedeflerinin belirlenmesi ve içeriğin temin edilmesidir. Bu içerikler; Ana Menü, Kullanım Bilgileri, Konu Anlatımı ve 3B Canlandırma konularını kapsamaktadır Ana Menü bölümü hazırlanırken konulara kolay erişimi sağlamak için konu anlatım bölümlerine bağlantı sağlanmıştır. Kullanım Bilgileri bölümü ile etkileşimli eğitim yazılımın kullanımı konusunda kısa ve açıklayıcı bilgiler verilmiştir.

57 44 Konu anlatımında modül içerisinde yer alan metinler verilmiş ve isteğe bağlı olarak gizlenebilir ve gösterilebilir olarak ayarlanmıştır. 3B canlandırma bölümünde konu ile ilgili materyallerin 3B modelleri ve canlandırmaları gösterilmiş, kullanıcının bu modelleri serbestçe 360 derece döndürebilmesi, modelleri yaklaştırıp uzaklaştırabilmesi ve canlandırmaları çalıştırıp izlenebilmesi sağlanmıştır Giriş ve Ana Menü Öğrencilerin ilgilerinin ders materyali üzerinde yoğunlaşması için canlandırmalı bir giriş sayfası oluşturulmuştur. Bu sayede eğitimde kalıcılığın sağlanması istenmektedir. Giriş sayfasında konunun ismi, konuya ait hareketli bir 3B model yer almaktadır. Eğitim materyali kullanımı ve konu anlatımı ve 3B canlandırmalara oluşturulan bir menü ile bağlantı sağlanmıştır. Resim 4.1. Etkileşimli 3B eğitim materyali giriş penceresi

58 Eğitim Materyali Kullanımı Eğitim materyali kullanacak olan öğretmenlerin ve öğrencilerin çalışma esnasında aksaklıklar yaşamaması için fare kontrolleri, ekrandaki menüler ve gezinti kontrollerinin kullanımı detaylı olarak anlatılmıştır. Resim 4.2. Etkileşimli 3B eğitim materyali kullanım bilgisi penceresi 4.3. Konu Anlatımı ve 3B Canlandırma Hazırlanan E3B eğitim materyalinde tasarlanan içerik menüsü ile farklı sahnelerde oluşturulan konu anlatımlarına erişim sağlanmıştır. Sahne ile ilgili konu anlatımı sayfanın altında yer almaktadır. Konu anlatımı varsayılan olarak ayarlandığı için sahne ile birlikte otomatik olarak gösterilmektedir. Kullanıcının konu anlatım penceresini görüntülemesi veya gizlemesi için konu anlatım penceresi menü içerisinde bulunan bir kontrol tuşu ile açılıp kapatılabilmektedir.

59 46 Resim 4.3. Etkileşimli anaglif 3B eğitim materyali konu anlatımı penceresi Konu anlatımı sahnesi içerisinde konu ile ilgili 3B model yer almaktadır. Etkileşim sağlamak için fare tuşlarına atanan görevler ile model etrafında 360 derece gezinti yapılabilmekte, 3B model fare ile sahne içerisinde taşınabilmekte ve farenin orta tuşu ile modele yaklaşılıp uzaklaşılabilinmektedir. Konu anlatımı sahnesi içerisine eklenen E3B eğitim materyaline ait canlandırmaları kontrol etmek ve çalıştırmak için canlandırma kontrol kodu oluşturulmuştur. Canlandırma kontrol kodu eğitim materyali üzerine yüklenmiştir. Sahne içerisine belirlenen bir konumda canlandırma kontrolü için bir çubuk yerleştirilmiştir. Bu sayede model üzerinde canlandırma kontrolü yapılabilmektedir.

60 47 Resim 4.4. Etkileşimli anaglif 3B eğitim materyali canlandırma penceresi 4.4. Eğitim Materyali Tasarım Süreci Eğitim materyali geliştirme sürecinde, ilk olarak eğitim senaryosu oluşturulmuştur. Konu içeriği, MEGEP kapsamında hazırlanan BTT dersine ait iç donanım birimleri modülünden temin edilmiştir. Eğitim materyalinde anlatılmak istenen konuya ait görsel öğeler tespit edilerek 3B olarak oluşturulması işlemlerine başlanmıştır. Autodesk 3DS Max programı ile sabit diske ve parçalarına ait 3B modeller hazırlanmıştır. Model hazırlama sürecinde sabit diske ait parçalar incelenerek uygun boyutlarda modellemesi yapılmıştır. Her bir parça farklı yerlerde kullanılmak üzere ayrı ayrı modellenmiştir. Modellemesi yapılan parçalar bir araya getirilerek bütün bir sabit disk modeli elde edilmiştir. 3DS Max programında sabit diske ait parçalanma canlandırması ve çalışma canlandırması yapılmıştır.

61 48 Resim 4.5. Sabit disk 3B modeli parçalanma canlandırması 3B modellemesi ve canlandırmaları yapılan nesnenin üzerinde etkileşim oluşumu oyun motorları, benzetim programları ve sunum programları aracılığıyla yapılabilir. Hazırlanan 3B model, uygun yazılıma aktarıldıktan sonra yazılan kodlar ve sahne eklentileri ile 3B modele etkileşim katılır. Elde edilen E3B materyalin uygun S3B görüntüleme yöntemleri ile gösterimi yapılarak derinlik algısı oluşturulur. Şekil 4.1 de etkileşimli 3B içerik tasarıma ilişkin şema verilmiştir. Şekil 4.1. Etkileşimli 3B içerik tasarımı

62 49 E3B ders içeriği hazırlamak için bir oyun motoru olan Unity3D programı tercih edilmiştir. 3B modellemesi ve canlandırmaları tamamlanan sabit disk modeli,.fbx,.obj,.dxf,.dae ve.3ds uzantılarında dışa aktarılmıştır. Her bir dosya Unity3D programına aktarılarak, görüntü farklılıkları karşılaştırılmıştır. Unity3D oyun motoru programı, aktarılan nesnelere ait desen tanımlamalarını sisteme tam olarak yükleyemediği için, nesnelerin her birinde belirli oranlarda desen kaybı meydana gelmiştir. Uygulamada en az desen kaybı olan.fbx uzantısı tercih edilmiştir. Resim 4.6 da Unity3D programı içerisine aktarılan 3B modellere ait görüntüler verilmiştir. Resim 4.6. fbx uzantısı, 3ds uzantısı, dae uzantısı, dxf uzantısı, obj uzantısı Unity3D programı içerisine sabit disk modeli aktarıldıktan sonra, her bir konunun yapısına uygun olarak farklı sahneler oluşturulmuştur. Oluşturulan her sahne de sabit diske ait farklı parçalar ve özelliklerin anlatımı yapılmıştır. Ders materyaline ait detaylı ekran görüntüleri EK2 de verilmiştir. Sabit disk ve disk parçalarına etkileşim vermek için Unity3D oyun

63 50 motorunun desteklediği javascript ve C# programlama dilleri kullanılmıştır. GUI özelliği ile menü oluşturulmuş ve bu menü ile her bir konuyu içeren sahnelerin kontrolü sağlanmıştır. Sahne kamerasının 3B nesnenin etrafında dönmesi, nesneye yaklaşması ve uzaklaşması özelliği kamera için yazılan bir kod ile sağlanmıştır. Autodesk 3DS Max programında düzenlenen canlandırmaların kontrolü 3B modele eklenen bir kod ile sağlanmıştır. Sabit diske etkileşim vermek için yazılan kodlar EK4 ve EK5 de verilmiştir. Hazırlanan eğitim yazılımı uzman kullanıcılar tarafından test edilmiştir ve oluşan teknik sorunlar giderilmiş ve ürünün kullanıma açılması için son kontrollerin yapılması sağlanmıştır. E3B eğitim materyali hazırlandıktan sonra, sahnelerde yer alan kamera ayarları S3B görüntülenme yöntemlerinden anaglif görüntüleme yöntemine göre düzenlenmiş ve dosya anaglif olarak hazırlanmıştır. Anaglif görüntülenme yöntemi maliyetinin ucuz olması ve her türlü ekran üzerinde görüntülenebilmesi nedeniyle tercih edilmiştir. Kontrol grubunda uygulanmak üzere Unity3D oyun motoru ile sabit diskler konusuna ait E2B (Etkileşimli İki Boyutlu) eğitim materyali hazırlanmıştır. E2B ders materyali hazırlanırken E3B ders materyalinde kullanılan menü ve tanım kodları kullanılmıştır. Her sahneye 3B model yerine konu ile ilgili olarak görseller eklenmiştir. Ders materyaline ait detaylı ekran görüntüleri EK3 de verilmiştir. Resim 4.7. Etkileşimli 2B eğitim materyali

64 51 5. BULGULAR VE YORUM Bu araştırmada ortaöğretim Bilişim Teknolojileri Alanı 10. sınıf BTT dersinde yer alan Sabit Diskler modülü kapsamında E3B eğitim materyali geliştirilmiş, sınıf içi eğitim uygulaması gerçekleştirilmiş ve eğitimin öğrencilerin akademik başarılarına etkisi incelenmiştir. Araştırmada öğrencilerin başarı oranlarını karşılaştırabilmek için öntest, sontest kontrol gruplu tam deneysel desen kullanılmıştır. Bu deneysel desen, bilimsel değeri en yüksek olan modeller arasında yer alır ve kontrol grupları kullanarak deneysel işlemin bağımlı değişken üzerindeki etkisinin test edilmesiyle ilgili olarak yüksek bir istatistiksel güç sağlar. Ayrıca elde edilen bulguların neden sonuç bağlamında yorumlanmasına olanak veren ve davranış bilimlerinde sıklıkla kullanılan güçlü bir desen olduğu söylenebilir [60]. Modelde öntestlerin bulunması, grupların deney öncesi benzerlik derecelerinin bilinmesine ve sontest sonuçlarının buna göre düzeltilmesine yardım eder. Sontest uygulamasından 30 gün sonra öğrencilerin aldıkları eğitimi hatırlama düzeylerini ölçmek için kalıcılık testi yapılmıştır. Çizelge 5.1. Deney ve kontrol gruplu öntest-sontest-kalıcılık testi deseni Öğrenci Grupları Ölçme Türü İşlem Ölçme Türü Ölçme Türü Deney Öntest E3B Öğretim Yöntemi Sontest Kalıcılık testi Kontrol Öntest E2B Öğretim Yöntemi Sontest Kalıcılık testi Kapsamı Mesleki Ortaöğretim Kurumları olan araştırmanın çalışma evreni olarak Kızılcahamam Mesleki ve Teknik Anadolu Lisesi Bilişim Teknolojileri Alanı seçilmiştir. Araştırmanın örneklemi eğitim öğretim yılı bahar döneminde Bilişim Teknolojileri Alanı 10, 11 ve 12. sınıfta okuyan 60 öğrenciden oluşmaktadır. Araştırma örneklemi, seçilen kısımlar ve öğrenci sayıları, Çizelge 5.2 de gösterildiği gibidir. Çizelge 5.2. Araştırma örneklemi Araştırmaya katılan öğrenci sayısı Deney Grubu 30 Kontrol Grubu 30 Katılımcı Sayısı 60 Araştırma için rastgele seçilen öğrencilerin ortak özellikleri Bilişim Teknolojileri Alanında eğitim görmeleri ve araştırma için hazırlanan sabit diskler konusu ile ilgili olarak daha

65 52 önce sadece bir dönem eğitim almış olmalarıdır. Her biri 30 öğrenciden oluşan, E3B eğitimin yapıldığı deney grubu ve E2B eğitimin yapıldığı kontrol grubu oluşturulmuştur. Deney ve kontrol grubu öğrencilerine ait BTT dersi 1. Dönem sonu başarı puanları ortalamaları Çizelge 5.3 de verilmiştir. Çizelge 5.3. Gruplara ait BTT dersi başarı puanları t-testi sonuçları Gruplar Ögr. Sayısı Ortalama Std. Sapma Sd t P Deney 30 69,9 15,3 58 0,84 0,4 Kontrol 30 67,3 8,2 Çizelge 5.3 de görüldüğü üzere, deney grubunun başarı ortalaması 69,9, deney grubunun başarı ortalaması 67,3 olarak hesaplanmıştır. Araştırmaya katılan öğrencilerin BTT dersi konusunda sahip oldukları bilgi açısından birbirlerinden farklı olmadıklarını söylenebilir. Standart sapmalar incelendiği zaman, deney grubu standart sapması 15,3, kontrol grubu standart sapması 8,2 olarak hesaplanmıştır. Bu nedenle deney grubu öğrencilerinin notları arasındaki farklılığın kontrol grubu öğrencilerinin notları arasındaki farklılıktan fazla olduğu söylenebilir. Araştırmaya başlamadan önce, araştırmaya katılan öğrencilerin başarı düzeylerini ölçmek için 20 sorudan oluşan çoktan seçmeli başarı testi hazırlanmıştır. Her soru 5 puan değerinde olup, sonuçlar toplam 100 puan üzerinden değerlendirilmiştir. Başarı testinin güvenirlik düzeyi KR20 (Kuder-Richardson 20) formülü ile hesaplanmış ve iç tutarlılık katsayısı 0,67 olarak bulunmuştur. İç tutarlılık katsayısı başarı testinin oldukça güvenilir olduğunu göstermektedir. Araştırmanın ilk haftasında hazırlanan başarı testi deney ve kontrol grubu öğrencilerine öntest olarak uygulanmıştır. Öntest uygulamasından bir hafta sonra sabit diskler konusu deney grubuna E3B, kontrol grubuna ise E2B öğretim yöntemi ile anlatılmıştır. Konu anlatımından bir hafta sonra deney grubuna ve kontrol grubuna daha önce uygulanan başarı testi sontest olarak tekrar uygulanmıştır. Sontest uygulamasından 30 gün sonra aynı öğrencilere başarı testi kalıcılık testi olarak uygulanmış ve sonuçlar kaydedilmiştir. Öğrencilere kalıcılık testi yapılacağı bildirilmediği için testten önce ders çalışmaları engellenmiştir. Araştırma sonrasında elde edilen veriler SPSS paket programında değerlendirilmiştir. SPSS paket programına aktarılan veriler, farklı iki grubun

66 53 ortalamalarını karşılaştırılarak, aradaki farkın rastlantısal mı, yoksa istatistiksel olarak mı anlamlı olduğuna karar vermeyi sağlayan t testi ile incelenmiştir. t testi küçük örneklemlerle de çalışmaya imkan verdiğinden, araştırmacılar için büyük kolaylık sağlamaktadır [61]. Deney ve kontrol gruplarına ait öntest puanları Şekil 5.1 de verilmiştir. Gruplara ait öntest ortalamaları arasındaki farklılıklar t testi ile karşılaştırılmış ve bulunan sonuçlar Çizelge 5.4 de verilmiştir. Çizelge 5.4. Gruplara ait öntest puanları t-testi sonuçları Gruplar Ögr. Sayısı Ortalama Std. Sapma Sd t P Deney 30 44,50 5, ,69 0,49 Kontrol 30 43,33 6,34 Şekil 5.1. Gruplara ait öntest puanları grafiği Çizelge 5.4 de görüldüğü üzere, deney grubunun öntest başarı ortalaması 44,50, kontrol grubunun ortalaması 43,33 olarak hesaplanmıştır. Buradan yola çıkarak deney ve kontrol gruplarının öntest puanları arasında belirgin bir fark olmadığı görülmüştür (t=0,69; p=0,49 >0,05). Bu nedenle öğrencilerin BTT dersi sabit diskler konusunda sahip oldukları bilgi açısından birbirlerinden farklı olmadıklarını söylenebilir. Standart sapmalar incelendiği zaman, deney grubu standart sapması 5,63, kontrol grubu standart sapması 6,34 olarak hesaplanmıştır. Bu nedenle deney grubu ve kontrol grubu öğrencilerinin notları arasındaki farklılığın fazla olmadığı söylenebilir.

67 54 E3B öğretim yönteminin uygulandığı deney grubu öğrencilerinin öntest ve sontest puanları arasında anlamlı farklılığın olup olmadığını anlamak için yapılan t testi sonuçları Çizelge 5.5 de verilmiştir. Çizelge 5.5. Deney grubunun öntest ve sontest puanları t-testi sonuçları Test Ögr. Sayısı Ortalama Std. Sapma Sd t P Öntest 30 44,50 5, ,98 0,000 Sontest 30 87,83 8,27 Çizelge 5.5 de görüldüğü gibi E3B öğretimin yapıldığı deney grubunda 30 öğrenci yer almaktadır. Deney grubunda yer alan bu öğrencilerin öntest sonuçlarının aritmetik ortalaması 44,50, standart sapması ise 5,63 olarak hesaplanmıştır. Konu anlatıldıktan bir hafta sonra yapılan son test sonuçlarının aritmetik ortalaması ise 87,83 ve standart sapması ise 8,27 olarak hesaplanmıştır. Buradan anlaşılacağı gibi sabit diskler konusu anaglif E3B olarak anlatıldığı için önteste göre 43,33 puanlık bir artış göstermiştir. Bu sonuca göre deney grubunun öntest ve sontest ortalamaları arasında P=0,000<0,05 seviyesinde anlamlı bir fark bulunmuştur. Standart sapma puanlarına göre, deney grubu öğrencilerinin öntest puanları arasındaki farklılığın, son test puanları arasındaki farklılıktan az olduğu söylenebilir. E2B öğretim yönteminin uygulandığı kontrol grubu, öğrencilerinin öntest ve sontest puanları arasında anlamlı bir farklılığın olup olmadığının araştırılması amacıyla yapılan t testi sonuçları Çizelge 5.6 da verilmiştir. Çizelge 5.6. Kontrol grubunun öntest ve sontest puanları t-testi sonuçları Test Ögr. Sayısı Ortalama Std. Sapma Sd t P Öntest 30 43,33 6, , Sontest 30 72,33 15,41 Çizelge 5.6 da verilen istatistiksel sonuçlara göre E2B öğretim yöntemi ile ders işlenilen kontrol grubunda 30 öğrenci yer almaktadır. Kontrol grubunda yer alan bu öğrencilerin öntest sonuçları aritmetik ortalaması 43,33, standart sapması ise 6,34 olarak hesaplanmıştır. Aynı öğrencilerin sontest sonuçları aritmetik ortalaması 72,33 ve standart

68 55 sapması 15,41 olarak hesaplanmıştır. E2B öğretim yönteminin kullanıldığı kontrol grubunun son başarı testi aritmetik ortalaması önteste göre 29 puanlık bir artış göstermiştir. Bu sonuca göre kontrol grubunun öntest ve sontest ortalamaları arasında P=0,000<0,05 seviyesinde anlamlı bir fark bulunmuştur. Standart sapma puanlarına göre, kontrol grubu öğrencilerinin öntest puanları arasındaki farklılığın az, son test puanları arasındaki farklılığın ise çok olduğu söylenebilir. E3B öğretim yönteminin uygulandığı deney grubu ve E2B öğretimin uygulandığı kontrol grubu öğrencilerinin sontest puanları Şekil 5.2 de verilmiştir. Gruplara ait sontest ortalamaları arasında anlamlı bir farklılığın olup olmadığının araştırılması amacıyla yapılan t testi sonuçları Çizelge 5.7 de verilmiştir. Araştırmada güvenirliği artırmak için en yüksek ve en düşük notlar çıkarılmıştır. Şekil 5.2. Gruplara ait sontest puanları grafiği Çizelge 5.7. Gruplara ait sontest puanları t-testi sonuçları Gruplar Ögr. Sayısı Ortalama Std. Sapma Sd t P Deney 28 88,04 7,5 54 5,06 0,000 Kontrol 28 72,5 14,43 Çizelge 5.7 de görüldüğü üzere, deney grubu öğrencilerinin sontest uygulamasında aldıkları puanların aritmetik ortalaması 88,04; kontrol grubu öğrencilerinin ise 72,5 olarak bulunmuştur. Grupların standart sapmaları ise deney grubunda 7,5 ve kontrol grubunda 14,43 olarak hesaplanmıştır.

69 56 Verilen istatiksel analiz sonuçlarına göre, deney ve kontrol gruplarının sontest puanları arasında anlamlı bir farklılık bulunmuştur (p=0,000<0,05). Bu bulgu, deney grubuna uygulanan E3B öğretim yönteminin kontrol grubuna uygulanan E2B öğretim yöntemine göre daha başarılı olduğu göstermektedir.. Standart sapmalar incelendiği zaman, deney grubu öğrencilerinin notları arasındaki farklılığın fazla olmadığı, kontrol grubu öğrencilerinin notlarının ise dağılım gösterdiği söylenebilir. Deney ve kontrol gruplarına ait öntest ve sontest ortalama puanları Şekil 5.3 de verilmiştir. Şekil 5.3. Gruplara ait öntest-sontest ortalama puanları grafiği Şekil 5.3 de deney ve kontrol gruplarına ait öntest puanlarının birbirlerine yakın olduğu görülmüştür. Bu da araştırmaya katılan öğrencilerin seviyelerinin birbirlerine çok yakın olduğu anlamına gelmektedir. Sontest puanları incelendiğinde, deney ve kontrol gruplarında uygulanan eğitim sonucunda, önteste göre başarı oranının arttığı gözlemlenmiştir. Deney ve kontrol gruplarının sontest ortalamaları karşılaştırıldığında, deney grubunda, ortaöğretim Bilişim Teknolojileri Alanı 10. sınıf BTT dersinde sabit diskler konusu öğretiminde uygulanan anaglif E3B öğretim yönteminin, kontrol grubuna uygulanan E2B öğretim yöntemine göre başarıyı daha çok artırdığı görülmektedir. E3B öğretim yönteminin uygulandığı deney grubu öğrencilerinin sontest ve kalıcılık puanları arasında anlamlı farklılığın olup olmadığını anlamak için yapılan t testi sonuçları Çizelge 5.8 de verilmiştir.

70 57 Çizelge 5.8. Deney grubunun sontest ve kalıcılık testi puanları t-testi sonuçları Test Ögr. Sayısı Ortalama Std. Sapma Sd t P Kalıcılık 30 79,33 7, , Sontest 30 87,83 8,27 Çizelge 5.8 de verilen istatistiksel sonuçlara göre E3B öğretim yöntemi ile ders işlenilen kontrol grubunda yer alan bu öğrencilerin sontest sonuçları aritmetik ortalaması 87,83, standart sapması ise 8,27 olarak hesaplanmıştır. Aynı öğrencilerin kalıcılık testi sonuçları aritmetik ortalaması 79,33, standart sapması 7,62 olarak hesaplanmıştır. E3B öğretim yönteminin kullanıldığı kontrol grubunun kalıcılık testi aritmetik ortalaması son başarı testi aritmetik ortalamasına göre 8,5 puanlık bir fark göstermiştir. Bu sonuç deney grubunun kalıcılık testi başarısının, son testteki başarısına göre düştüğünü göstermektedir. Bu durum beklenilen bir sonuçtur. Standart sapma puanlarına göre deney grubu öğrencilerinin sontest puanları arasındaki farklılığın ve kalıcılık testi puanları arasındaki farklığın az olduğu söylenebilir. E2B öğretim yönteminin uygulandığı kontrol grubu öğrencilerinin sontest ve kalıcılık puanları arasında anlamlı farklılığın olup olmadığını anlamak için yapılan t testi sonuçları Çizelge 5.9 da verilmiştir. Çizelge 5.9. Kontrol grubunun sontest ve kalıcılık testi puanları t-testi sonuçları Test Ögr. Sayısı Ortalama Std. Sapma Sd t P Kalıcılık 30 59,16 12, ,29 0,000 Sontest 30 72,33 15,41 Çizelge 5.9 da verilen istatistiksel sonuçlara göre E2B öğretim yöntemi ile ders işlenilen kontrol grubunda yer alan bu öğrencilerin sontest sonuçları aritmetik ortalaması 72,33, standart sapması ise 15,41 olarak hesaplanmıştır. Aynı öğrencilerin kalıcılık testi sonuçları aritmetik ortalaması 59,16, standart sapması 12,80 olarak hesaplanmıştır. E2B öğretim yönteminin kullanıldığı kontrol grubunun kalıcılık testi aritmetik ortalaması son başarı testi aritmetik ortalamasına göre 13,17 puanlık bir fark göstermiştir. Bu sonuç kontrol grubunun kalıcılık testi başarısının, son testteki başarısına göre düştüğünü göstermektedir. Bu durum beklenilen bir sonuçtur. Standart sapma puanlarına göre kontrol grubu öğrencilerinin

71 58 sontest puanları arasındaki farklılığın ve kalıcılık testi puanları arasındaki farklığın çok olduğu söylenebilir. E3B öğretim yönteminin uygulandığı deney grubu ve E2B öğretimin uygulandığı kontrol grubu öğrencilerinin kalıcılık testi puanları Şekil 5.4 de verilmiştir. Gruplara ait kalıcılık testi ortalamaları arasında anlamlı bir farklılığın olup olmadığının araştırılması amacıyla yapılan t testi sonuçları Çizelge 5.10 da verilmiştir. Araştırmada güvenirliği artırmak için en yüksek ve en düşük notlar çıkarılmıştır. Şekil 5.4 Gruplara ait kalıcılık testi puanları grafiği Çizelge Gruplara ait kalıcılık testi puanları t-testi sonuçları Gruplar Ögr. Sayısı Ortalama Std. Sapma Sd t P Deney 28 79,64 6, , Kontrol 28 59,46 12,04 Çizelge 5.10 da görüldüğü üzere, deney grubu öğrencilerinin kalıcılık testi uygulamasında aldıkları puanların aritmetik ortalaması 79,64, kontrol grubu öğrencilerinin ise 59,46 olarak bulunmuştur. Grupların standart sapmaları ise deney grubunda 6,66 ve kontrol grubunda 12,04 olarak hesaplanmıştır. T testi sonucu t değeri 7,76 olarak hesaplanmıştır.. Deney grubu öğrencilerinin kalıcılık düzeylerinin kontrol grubu öğrencilerinin kalıcılık düzeylerinden fazla olduğu söylenebilir. Standart sapmalar incelendiği zaman, deney grubu öğrencilerinin notları arasındaki farklılığın az, kontrol grubundaki öğrencilerin puanları arasındaki farklılığın ise çok olduğu görülmektedir.

72 59 Deney ve kontrol gruplarına ait sontest ve kalıcılık testi ortalama puanları Şekil 5.5 de verilmiştir. Şekil 5.5. Gruplara ait sontest-kalıcılık testi ortalama puanları grafiği Verilen istatiksel analiz sonuçlarına göre, kontrol ve deney grubunun kalıcılık testi puanları arasında anlamlı bir farklılık bulunmuştur (p=0,000<0,05). Şekil 5.5 incelendiği zaman deney ve kontrol gruplarına ait sontest ve kalıcılık testi puanları ortalamaları karşılaştırıldığında, deney grubunda, 8,5 puanlık bir fark gözükürken, kontrol grubunda ise 13,17 puanlık bir fark oluşmuştur. Bu sonuçlar, ortaöğretim Bilişim Teknolojileri Alanı 10. sınıf BTT dersinde sabit diskler konusu öğretiminde uygulanan anaglif E3B öğretim yönteminin, kontrol grubuna uygulanan E2B öğretim yöntemine göre öğrencilerdeki kalıcılık düzeyini artırmada daha başarılı olduğunu ispat etmiştir. Araştırma süresince deney grubundaki öğrencilerin dersi daha istekli dinledikleri, derste daha aktif ve meraklı oldukları görülmüştür. Kontrol grubu öğrencilerin ise ders süresince zamanla derse olan ilgilerinde azalma meydana gelmiştir. Eğitimde yeni bir yöntem olan E3B öğretim yönteminin öğrencilerin derse olan ilgisini artırdığı ve bu sayede öğrencilerin akademik başarılarının olumlu yönde etkilendiği görülmektedir.

73 60

74 61 6. SONUÇLAR VE ÖNERİLER Bu araştırmada Mesleki Ortaöğretim Kurumları 10. Sınıf BTT dersi sabit diskler konusunda eğitimde yeni bir yöntem olan E3B öğretim yönteminin ve S3B görüntüleme teknolojilerinin öğrencilerin akademik başarısına ve derse karşı olan tutumlarına etkisi araştırılmıştır. Sabit diskler konusunda E3B ders materyali hazırlanırken, 3B tasarım ve canlandırma için 3DSMax programı, etkileşim, menü sistemi ve S3B görüntülenme özelliği için Unity3D oyun motoru programı kullanılmıştır. Veri analizinde SPSS istatistik programı kullanılmıştır. Daha önce bilişim teknolojilerine yönelik yapılan etkileşimli eğitim çalışmalarında Küpçüoğlu nun [62] yaptığı yüksek lisans çalışmasında etkileşimli eğitimin, deney grubu öğrencilerinin başarı düzeylerini artırdığı görülmüştür. Bilişim teknolojilerine yönelik yapılan başka bir çalışmada ise Aydoğan [63] etkileşimli eğitiminin öğrenciyi derse motive etme sürecini kısalttığını, nitelikli ve kalıcı bir öğrenmenin gerçekleştiğini belirtmiştir. 3B eğitime yönelik yapılan çalışmalarda Karaman ve Demir [11] 3B öğretim materyallerinin kavram yanılgılarını giderme noktasında geleneksel öğretim yöntemlerine göre daha başarılı bir yöntem olduğunu belirtmiştir. Angelov, Smieja ve Styczynski [64] 3B eğitim ile ilgili yaptıkları çalışmalarında, eğitim materyalinin kullanıcıyı motive ettiğini ve bu tarz eğitim teknolojilerinin kullanımının öğrencilerin ve teknik personelin öğrenmesini kolaylaştırdığını belirtmiştir. Uygulama sırasında S3B görüntüleme için en pratik yöntem olan anaglif görüntüleme yöntemi tercih edilmiştir. Anaglif görüntüleme yöntemi kullanılarak hazırlanan materyalde görüntüde renk kaybı ve özellikle görme problemi olan öğrencilerin gözlerinde yorgunluk hissi meydana gelmiştir. Araştırma süresince E2B öğretim yönteminin uygulandığı kontrol grubu öğrencilerinin derse karşı olan tutumları değişmezken, zamanla derse olan ilgilerinde azalma meydana geldiği gözlemlenmiştir. E3B öğretim yönteminin uygulandığı deney grubundaki öğrencilerin ise dersi daha istekli dinledikleri, derste daha aktif ve meraklı oldukları ve derse karşı olumlu tutum kazandıkları gözlenmiştir. Öğrencilerin derse olan ilgilerindeki

75 62 artışa bağlı olarak dersi anlama ve dersteki başarı düzeylerinde yükselme meydana geldiği gözlenmiştir. Araştırmanın bulgularına göre kontrol ve deney gruplarının öntest puanları arasında anlamlı bir farklılık çıkmamıştır. Bu sonuç ile araştırmaya başlamadan önce kontrol ve deney gruplarının ön bilgilerinin eşit olması şartı yerine getirilmiştir. Sontest puanları incelendiği zaman, kontrol grubunun sontest aritmetik ortalaması öntest aritmetik ortalamasına göre 29 puanlık bir artış göstermiş, deney grubu sontest aritmetik ortalaması öntest aritmetik ortalamasına göre 43,33 puanlık bir artış göstermiştir. Uygulanan iki farklı öğretim yöntemi ile iki grubun da akademik başarılarının artmasına rağmen, deney grubunun öntest-sontest aritmetik ortalaması, kontrol grubunun öntest-sontest aritmetik ortalamasına göre 14,33 puanlık bir artış göstermiştir. İki grubunun öntest-sontest aritmetik ortalaması arasındaki bu fark istatistiksel olarak anlamlıdır. Kalıcılık testi puanları incelendiği zaman deney grubunda, 8,5 puanlık bir fark gözükürken, kontrol grubunda ise 13,17 puanlık bir fark oluşmuştur. Deney grubu öğrencilerinin kontrol grubu öğrencilerine göre, öğrendiklerini daha iyi hatırlayabildikleri ve kalıcılık düzeylerinin daha yüksek olduğu görülmektedir. Kalıcılık testi, öğrencilerin 3 veya daha fazla hafta sonra öğrendikleri bilgilerin ne oranda hatırlandığını gösterdiği için önemlidir [65]. Araştırmanın ortaya koyduğu sonuçlar ışığında E3B öğretim yönteminin E2B öğretim yöntemlerine göre öğrencilerin akademik başarılarını ve kalıcılık düzeylerini artırmakta daha etkili olduğu söylenebilir. Ülkemizde yeni olan bu teknoloji alanında uygun ders materyallerinin geliştirilmemiş olması uygulama aşamasında sınırlılıklar getirmektedir. Özellikle mesleki eğitim alanında herhangi bir eğitim materyali ve uygulaması bulunmayan bu teknoloji kapsamında, ders materyali geliştirecek personelin yetiştirilmesi önem kazanmaktadır. Bu sayede mesleki eğitim alanında yeni bir adım atılmış olacak ve daha başarılı öğrenciler yetiştirilebilecektir.

76 63 KAYNAKLAR 1. Akkoyunlu, B., Kurbanoğlu, S. (2003). Öğretmen Adaylarının Bilgi Okuryazarlığı ve Bilgisayar Öz-Yeterlik Algıları Üzerine Bir Çalışma. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 24, Taneri, P. O., Seferoğlu, S. S. (2013). Instructional Use of Information and Communication Technologies: Teachers' Resistance to the Use of New Technologies. The International Journal of Technologies in Learning, 19(3). 3. Şenkal, O., Dinçer, S. (2012). Geleneksel Sınıfların Uzaktan Eğitim Platformuna Dönüştürülmesi: Bir Model Çalışması. Bilişim Teknolojileri Dergisi, 5(1). 4. Güler, O., Erdem, O. A. (2014). Mesleki Eğitimde Etkileşimli 3B Eğitimin Uygulanması ve Stereoskopik 3B Teknolojisi Kullanımı. Bilişim Teknolojileri Dergisi, 7(3). 5. Akkoyunlu, B. (2002). Educational Technology in Turkey: Past, Present and Future. Educational Media International, 39(2). 6. İnternet: Bamford, A.. The 3D in Education White Paper, URL: webcitation.org/query?url=http%3a%2f%2fwww.dlp.com%2fdownloads%2fthe_3 D_in_Education_White_Paper_US.pdf&date= , Son Erişim Tarihi: Mukai, A., Yamagishi, Y., Hirayama, M. J., Tsuruoka, T., and Yamamoto, T. (2011). Effects of Stereoscopic 3D Contents on the Process of Learning to Build a Handmade PC. Knowledge Management & E-Learning: An International Journal, 3(3). 8. Prensky, M. (2001). Digital Natives, Digital Immigrants Part 1. On the Horizon, 9(5). 9. Prensky, M. (2001). Digital Natives, Digital Immigrants, Part 2: Do They Really Think Differently?. On the Horizon, 9(6).

77 Pehlivan, H. (2010, Mayıs). Eğitimde Yapılandırmacı Yaklaşım. 1. Ulusal Eğitim Programları ve Öğretim Kongresinde Sunuldu, Balıkesir. 11. Kahraman, S., Demir, Y. (2011). Bilgisayar Destekli 3d Öğretim Materyallerinin Kavram Yanılgıları Üzerindeki Etkisi: Atomun Yapısı ve Orbitaller. Erzincan Eğitim Fakültesi Dergisi, Terzioğlu, F. (2012). 3d Sanal Dünyaların Yapı Tasarımı Eğitiminde Kullanılması, Yüksek Lisans Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Isparta. 13. İnternet: Sensavis Education AB. The Future of 3D Education, URL: F8227%2F %2Fb acc4ce.pdf&date= , Son Erişim Tarihi: Leung, H., Lee, H., Mark K. P., and Lui, K. M. (2012). Unlocking the Secret of 3D Content for Education. Paper presented at the IEEE International Conference on Teaching, Assessment, and Learning for Engineering (TALE), Hong Kong. 15. Arıcı, V. A. (2013). Fen Eğitiminde Sanal Gerçeklik Programları Üzerine Bir Çalışma: Güneş Sistemi ve Ötesi: Uzay Bilmecesi Ünitesi Örneği, Yüksek Lisans Tezi, Adnan Menderes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Aydın. 16. Kaleci, D., Kıran, H., ve Dinçer, S. (2012). Açık Kaynak Kodlu 3D Oyun Motorları. XIV. Akademik Bilişim Konferansında Sunuldu, Uşak. 17. Asker, M. S. H. (2008). Java 3D ile Bir Bilgisayar Destekli Eğitim Yazılımı Geliştirilmesi, Yüksek Lisans Tezi, Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İzmir. 18. Gürsaç, Y. (1993). 3 Boyutlu Bilgisayarlı Animasyon ve Yaratıcılık İlişkisi, Yüksek Lisans Tezi, Anadolu Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Eskişehir.

78 İnternet: Autodesk. 3DS Max - 3d modelleme, animasyon ve görüntüleme programı. URL: autodesk.com.tr%2fproducts%2f3ds-max%2foverview&date= , Son Erişim Tarihi: İnternet: Maxon. Cinema 4d Studio - Everything You Need For High-End 3d. URL: %2Fproducts%2Fcinema-4d-studio%2Fwho-should-use-it.html&date= , Son Erişim Tarihi: İnternet: Dassault Systemes. Solidworks - 3d cad software. URL:http :// Son Erişim Tarihi: İnternet: Trimble. Sketchup Pro. URL: url=http%3a%2f%2fwww.sketchup.com%2fproducts%2fsketchup-pro&date= , Son Erişim Tarihi: İnternet: Autodesk. AutoCad Cad Software. URL: /query?url=http%3a%2f%2fwww.autodesk.com%2fproducts%2fautocad%2fovervi ew&date= , Son Erişim Tarihi: İnternet: Blender. Open source 3d pipeline. URL: query?url=http%3a%2f%2fwww.blender.org%2fabout%2f&date= , Son Erişim Tarihi: Çoban, M., Yıldırım, Ö., ve Göktaş, Y. (Eylül,2011). Eğitsel Oyunların Tasarlanmasında Kullanılan Oyun Motorlarının Değerlendirilmesi. Paper presented at the 5th International Computer & Instructional Technologies Symposium, Elazığ. 26. Noh, S. S., Hong, S. D., and Park, J. W. (2006). Using A Game Engine Technique to Produce 3D Entertainment Contents. Paper presented at the 16th International Conference on Artificial Reality and Telexistence, Hangzhou, China,

79 Hangül, E. (2007). Nesneye Dayalı Yaklaşımla Mobil Cihazlar Üzerinde Üç Boyutlu Oyun Motoru Tasarımı ve Gerçekleştirimi, Yüksek Lisans Tezi, Ege Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İzmir. 28. Ayar, K. (2010). Directx Tabanlı Üç Boyutlu Oyun Motoru Tasarımı, Yüksek Lisans Tezi, Sakarya Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Sakarya. 29. Penton R. (2003). Data Structures for Game Programmers. Ohio: Premier Press, Jones, W. (2004). Beginning Directx 9. Boston: Premier Press, Lever, N. (2002). Real-Time 3D Character Animation with Visual C++. Woburn: Focal Press, Hu, W., Zhang, X. (2012). A Rapid Development Method of Virtual Assembly Experiments Based on 3D Game Engine. Paper presented at the 2nd International Conference on Electronic & Mechanical Engineering and Information Technology, Shenyang / Çin. 33. İnternet: Unity 3D. Global Game Industry Software. URL: e= , Son Erişim Tarihi: İnternet: Epic Games. Unreal Engine - Game Development Tools. URL: Fproducts%2Funreal-engine-4&date= , Son Erişim Tarihi: İnternet: Crytek. CryEngine - Game Development Solution. URL: ine%2fcryengine3%2foverview&date= , Son Erişim Tarihi: Yang, T., Wünsche, B. C., and Lobb, R. J. (2004). Game Engine Support For Terrain Rendering in Architectural Design, Doctor of Philosophy Thesis, University of Auckland, Auckland, New Zealand.

80 İnternet: Garage Games. Torque Game Engine. URL: com/company, Son Erişim Tarihi: İnternet: Garage Games. Torque Game Engine. URL: com/products/torque-3d/overview/overview, Son Erişim Tarihi: İnternet: Conitec Datensysteme GmbH. Game Studio - Game Devolopment System. URL: com%2f&date= , Son Erişim Tarihi: Akay, A. (2007). Derinlik Algısına Eşlik Eden Görsel Uyartılmış Potansiyeller, Doktora Tezi, Ege Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü, İzmir. 41. Yıldız, C. (2012). A Depth Perception Aware Pen-Based 3d Sketching System, Yüksek Lisans Tezi, Bilkent Üniversitesi Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara. 42. Pfautz, J. D. (2000). Depth Perception in Computer Graphics, Doctor of Philosophy Thesis, Trinity College University of Cambridge, Cambridge, United Kingdom. 43. Froner, B. (2011). Stereoscopic 3D Technologies for Accurate Depth Tasks: a Theoretical and Empirical Study, Doctor of Philosophy Thesis, Durham University, Durham, United Kingdom. 44. Woods, A. J., Rourke, T. (January 2004). Ghosting in Anaglyphic Stereoscopic Images. Paper presented at the Stereoscopic Displays and Applications XV, San Jose, California, USA. 45. Xu, D. (2013). Capturing and Post-Processing of Stereoscopic 3D Content for Improved Quality of Experience, Doctor of Philosophy Thesis, The University of British Columbia, The Faculty of Graduate Studies, Vancouver, Canada.

81 Woods, A. J., Harris, C. R. (January 2010). Comparing Levels of Crosstalk with Red/Cyan, Blue/Yellow, and Green/Magenta Anaglyph 3D Glasses. Paper presented at the in Proceedings of SPIE Stereoscopic Displays and Applications XXI, 7253, 0Q1-0Q İnternet: Fauster, L. Stereoscopic techniques in computer graphics. URL: urses%2fseminar%2fws2006%2fstereo_techniques.pdf&date= , Son Erişim Tarihi: Brar, R. S. (2012). Head Tracked Multi User Autostereoscopic 3D Display Investigations, Doctor of Philosophy Thesis, De Montfort University, Imaging and Displays Research Group Faculty of Technology, Leicester, United Kingdom. 49. Woods, A. J. (2005). Compatibility of Display Products with Stereoscopic Display Methods. Paper presented at the International Display Manufacturing Conference, Taiwan, PRC. 50. Lawton, G. (2011). 3D Displays without Glasses: Coming to a Screen Near You. IEEE, Computer, 17-19, Woods, A. J. (January 2001). Optimal Usage of LCD Projectors for Polarised Stereoscopic Projection. Paper presented at the Stereoscopic Displays and Applications XII Conference, San Jose, California, USA. 52. İnternet: Wikipedia. Işığın doğrusal polarizasyonu. URL: /query?url=http%3a%2f%2fen.wikipedia.org%2fwiki%2fpolarized_3d_system&da te= , Son Erişim Tarihi: İnternet: Wikipedia. Işığın dairesel polarizasyonu. URL: query?url=http%3a%2f%2fen.wikipedia.org%2fwiki%2fpolarizing_filter_%28phot ography%29&date= , Son Erişim Tarihi:

82 İnternet: DepthQ. Polarization Modulator URL: org/query?url=http%3a%2f%2fwww.depthq.com%2fmodulator.html&date= , Son Erişim Tarihi: Woods, A. J., Helliwell, J. (January 2012). Investigating the Cross Compatibility of IR Controlled Active Shutter Glasses. Paper presented at the Stereoscopic Displays and Applications XXIII, 8288, C, San Francisco, California, USA. 56. Park, D., Kim, T. G., Kim, C. and Kwak, S. (2010). A Sync. Processor with Noise Robustness for 3DTV Active Shutter Glasses. Paper presented at the Soc. Design Conference (ISOCC), Seoul, South Korea, İnternet: Holliman, N. 3D Display Systems. URL: org/query?url=http%3a%2f%2fwebdocs.cs.ualberta.ca%2f%7elihang%2fc604%2f W08%2Fresources%2FPresentationPapers%2F3D%2520Displays%2F3D-Display Systems.pdf&date= , Son Erişim Tarihi: Perlin, K., Paxia, S., and Kollin, J. S. (2000). An Autostereoscopic Display. Paper presented at the Annual Conference on Computer Graphics and Interactive Techniques, New York, 27, Şen, A. İ. (2001). Fizik Öğretiminde Bilgisayar Destekli Yeni Yaklaşımlar. Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 21(3), Büyüköztürk, Ş. (2001). Deneysel desenler: Öntest-sontest kontrol gruplu desen ve SPSS uygulamalı veri analizi (2. Baskı). Ankara: Pegem Yayınları, İnternet: T-Testi. İstatistik Analiz. URL: http%3a%2f%2fwww.istatistikanaliz.com%2ft-testi.asp&date= , Son Erişim Tarihi: Küpçüoğlu, E. (2008). Bilişim Teknolojileri Temelleri Eğitiminin Ortaöğretimde İnteraktif Yöntemlerle Verilmesi, Yüksek Lisans Tezi Bahçeşehir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.

83 Aydoğan, Ü. (2008). Bilişim Teknolojilerinin Temelleri Eğitim İçeriğinin İnteraktif Yöntemlerle Geliştirilmesi, Yüksek Lisans Tezi Bahçeşehir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul. 64. Angelov, A. N., Smieja, T., and Styczynski, Z. (2007). Acceptance of 3D Visualizations Methods for Learning and Training in the Area of Electrical Engineering. Paper presented at the International Conference on Engineering and Education, Coimbra, Portugal. 65. Haynie, W. J. (2007). Effects of Test Taking on Retention Learning in Technology Education: A Meta-Analysis. Journal of Technology Education, 18(2).

84 EKLER 71

85 72 EK-1. Başarı testi (öntest-sontest-kalıcılık testi) 1. Büyük boyutlardaki verilerimizi uzun vadeli saklamak için kullanılan aygıt aşağıdakilerden hangisidir? A. Harddisk B. DVD ROM C. RAM D. Flashdisk 2. Sabit disk neden diğer bilgisayar bileşenlerinden daha yavaştır? A. Teknolojisi eski olduğu için B. Mekanik bir donanım olması sebebiyle C. Bağlantı kabloları nedeniyle D. Verileri depoladığı için 3. Plakaların devir hızı ne ile ifade edilir? A.HDD B. GB C. RPM D. MHZ 4. Manyetik diskleri okuma/yazma kafalarının tüm yüzeyleri okuyabileceği şekilde çok yüksek hızlarda döndüren bileşene ne denir? A. Manyetik plaka B. Okuma Yazma Kafası C. Hareket motoru D. Şerit kablo 5. Disk üzerinde varsayılan, işletim sisteminin disk yönetimi ile alakalı bir büyüklük olup dosya ve dizinlerin yerleştirildiği en küçük disk alanına ne denir? A. Hareket Motoru B. Sata kablosu C. Devir Merkezi D. Kümeler (Cluster) 6. Her disk plakasının iki tarafındaki kollar üzerinde bulunan bileşene ne denir? A. Okuma/yazma kafaları B. Devir Merkezi C. RPM D. Hava Filtresi 7. Hangi seçenekte sabit diski oluşturan temel bileşen verilmemiştir? A) Sürücü devresi B) Optik kafa C) Elektrik motoru D) Manyetik disk tabakaları 8. Sabit disk tercihlerinde göz önünde bulundurulması gereken unsurlar hangi seçenekte yanlış verilmiştir? A) Ön bellek miktarı B) Dönüş hızı C) Kapasite D) Track sayısı

86 73 EK-1.(devam) Başarı testi (öntest-sontest-kalıcılık testi) 9. Aşağıdakilerden hangisinde yanlış ifade verilmiştir? A) Plaka başına, altta ve üstte olmak üzere iki kafa bulunur B) Okuma yazma kafaları hep birlikte hareket eder. C) Silindir dosya ve dizinlerin yerleştirildiği en küçük disk alanıdır. D) Disk üzerindeki metal parçaların değişik şekillerde hareket ettirilmesiyle bilgiler oluşturulur. 10. Plakalar ile kafalar arasındaki boşluk olarak ifade edilir A)Bad sektör B) Uçuş yüksekliği C) Dönüş hızı D) Track sayısı 11. Aşağıdakilerden hangisi sabit disk çeşidi değildir? A) SATA B) IDE C) SCSI D) SSD 12. Aşağıdakiler hangisi mekanik saklama ünitesidir? A) ROM B) RAM C) Sabit disk D) Ön bellek 13. Sabit disk olmasına rağmen çalışma saklama mantığı yarı iletken olan bilgisayar bileşeni hangisidir? A) Tampon bellek B) RAM C) ROM D) SSD 14. Sabit disk üzerinde zarar gören ve kullanılamayan alanlara..denir A)Bad sektör B) Sektör C)Track D) Silindir 15. Esnek olmayan ve metal ya da plastikten imal edilen ve üzeri manyetize edilebilir bir madde ile ince bir katman hâlinde kaplanmış harddisk bileşeni aşağıdakilerden hangisidir? A. Hava Filtresi B. Devir Merkezi C. RPM D. Manyetik plakalar 16. Tüm plakaların üzerinde, verilerin kaydedilmesi amacıyla iç içe halkalar şeklinde tam bir tur atan şekillere ne denir? A)Okuma/Yazma B) Sektör C)Track D) Silindir

87 74 EK-1.(devam) Başarı testi (öntest-sontest-kalıcılık testi) 17. Plaka üzerindeki 2 track arasında kalan ve dosya ve dizinlerin yerleştirildiği en küçük disk alanı aşağıdakilerden hangisidir? A)Okuma/Yazma B) Sektör C)Track D) Silindir 18. Tek bir PATA şerit kablo üzerine en fazla kaç tane sürücü tanımlanabilir? A)2 B) 3 C)4 D) Aşağıdakilerden hangisi SATA ve PATA disk sürücülerin farklarından değildir? A) Güç girişleri farklıdır. B) Veri kabloları farklıdır. C) SATA da noktadan noktaya bağlantı, PATA da master/slave bağlantı vardır. D) SATA sürücüler 5V, PATA sürücüler 12V kullanır. 20. Aşağıdakilerden hangisi SATA ve PATA arasındaki bir fark değildir? A) Sektör yapıları farklıdır. B) Bilgisayarla veri transferi şekilleri farklıdır. C) Veri iletim protokolleri farklıdır. D) Veri transfer hızlarında fark vardır.

88 EK-2. Etkileşimli 3b eğitim materyali içeriği 75

89 EK-2.(devam) Etkileşimli 3b eğitim materyali içeriği 76

90 EK-2.(devam) Etkileşimli 3b eğitim materyali içeriği 77

91 EK-2.(devam) Etkileşimli 3b eğitim materyali içeriği 78

92 EK-2.(devam) Etkileşimli 3b eğitim materyali içeriği 79

93 EK-2.(devam) Etkileşimli 3b eğitim materyali içeriği 80

94 EK-2.(devam) Etkileşimli 3b eğitim materyali içeriği 81

95 EK-2.(devam) Etkileşimli 3b eğitim materyali içeriği 82

96 EK-2.(devam) Etkileşimli 3b eğitim materyali içeriği 83

97 EK-2.(devam) Etkileşimli 3b eğitim materyali içeriği 84

98 EK-2.(devam) Etkileşimli 3b eğitim materyali içeriği 85

99 EK-3. Etkileşimli 2b eğitim materyali içeriği 86

100 EK-3.(devam) Etkileşimli 2b eğitim materyali içeriği 87

101 EK-3.(devam) Etkileşimli 2b eğitim materyali içeriği 88

102 EK-3.(devam) Etkileşimli 2b eğitim materyali içeriği 89

103 EK-3.(devam) Etkileşimli 2b eğitim materyali içeriği 90

104 91 EK-4. Canlandırma kontrol kodu var sliderpos : float = 0; var animationname = "Take 001"; function Start() { animation[animationname].enabled = true; animation[animationname].weight = 1; } function OnGUI() { sliderpos = GUI.HorizontalSlider(Rect(150,2,400,20), sliderpos, 0.0, 0.99); animation[animationname].normalizedtime = sliderpos; ExecuteInEditMode()

105 92 EK-5. Fare ile hareket ve kontrol kodu using UnityEngine; using System.Collections; [AddComponentMenu("Camera-Control/3dsMax Camera Style")] public class maxcamera : MonoBehaviour { public Transform target; public Vector3 targetoffset; public float distance = 5.0f; public float maxdistance = 20; public float mindistance =.6f; public float xspeed = 200.0f; public float yspeed = 200.0f; public int yminlimit = -80; public int ymaxlimit = 90; public int zoomrate = 40; public float panspeed = 0.3f; public float zoomdampening = 5.0f; private float xdeg = 0.0f; private float ydeg = 0.0f; private float currentdistance; private float desireddistance; private Quaternion currentrotation; private Quaternion desiredrotation; private Quaternion rotation; private Vector3 position; void Start() { Init(); } void OnEnable() { Init(); } public void Init()

106 93 EK-5.(devam) Fare ile hareket ve kontrol kodu { if (!target) { GameObject go = new GameObject("Cam Target"); go.transform.position = transform.position + (transform.forward * distance); target = go.transform; } distance = Vector3.Distance(transform.position, target.position); currentdistance = distance; desireddistance = distance; position = transform.position; rotation = transform.rotation; currentrotation = transform.rotation; desiredrotation = transform.rotation; } xdeg = Vector3.Angle(Vector3.right, transform.right ); ydeg = Vector3.Angle(Vector3.up, transform.up ); void LateUpdate() { if (Input.GetMouseButton(2) && Input.GetKey(KeyCode.LeftAlt) && Input.GetKey(KeyCode.LeftControl)) { desireddistance -= Input.GetAxis("Mouse Y") * Time.deltaTime * zoomrate*0.125f * Mathf.Abs(desiredDistance); } else if (Input.GetMouseButton(1) ) { xdeg += Input.GetAxis("Mouse X") * xspeed * 0.02f;

107 94 EK-5.(devam) Fare ile hareket ve kontrol kodu ydeg -= Input.GetAxis("Mouse Y") * yspeed * 0.02f; ydeg = ClampAngle(yDeg, yminlimit, ymaxlimit); desiredrotation = Quaternion.Euler(yDeg, xdeg, 0); currentrotation = transform.rotation; rotation = Quaternion.Lerp(currentRotation, desiredrotation, Time.deltaTime * zoomdampening); transform.rotation = rotation; } else if (Input.GetMouseButton(2)) { target.rotation = transform.rotation; target.translate(vector3.right * -Input.GetAxis("Mouse X") * panspeed); target.translate(transform.up * -Input.GetAxis("Mouse Y") * panspeed, Space.World); } desireddistance -= Input.GetAxis("Mouse ScrollWheel") * Time.deltaTime * zoomrate * Mathf.Abs(desiredDistance); desireddistance = Mathf.Clamp(desiredDistance, mindistance, maxdistance); currentdistance = Mathf.Lerp(currentDistance, desireddistance, Time.deltaTime * zoomdampening); position = target.position - (rotation * Vector3.forward * currentdistance + targetoffset); transform.position = position; } private static float ClampAngle(float angle, float min, float max) { if (angle < -360) angle += 360; if (angle > 360)

108 95 EK-5.(devam) Fare ile hareket ve kontrol kodu } } angle -= 360; return Mathf.Clamp(angle, min, max);

109 96 ÖZGEÇMİŞ Kişisel Bilgiler Soyadı, adı : GÜLER, Osman Uyruğu : T.C. Doğum tarihi ve yeri : 17/01/1984, Zonguldak Medeni hali : Evli Telefon : 0 (507) e-posta : hanciosman@hotmail.com Eğitim Derecesi Okul / Program Mezuniyet yılı Yüksek lisans Gazi Üniversitesi / Bilişim Enstitüsü / Devam Ediyor Elektronik - Bilgisayar Eğitimi Lisans Gazi Üniversitesi / Teknik Eğitim Fakültesi / 2006 Bilgisayar Sistemleri Öğretmenliği Lise Kızılcahamam Anadolu Lisesi 2002 İş Deneyimi Yıl Çalıştığı Yer Görev Devam Ediyor Kızılcahamam MTAL Bilişim Tek. Atl. Şefi Kızılcahamam MEM Müdür Yrd Kızılcahamam MEM Bilişim Tek. Öğrt Kızılcahamam HEM Bilişim Tek. Öğrt Ayşe Bezci OTML Bilişim Tek. Öğrt Kazım Karabekir İÖO Bilişim Tek. Öğrt Kızılcahamam TML Bilişim Tek. Öğrt. Yabancı Dili İngilizce Yayınlar 1. Güler, O., Erdem, A. (2014). Mesleki Eğitimde Etkileşimli 3B Eğitimin Uygulanması ve Stereoskopik 3B Teknolojisi Kullanımı, Bilişim Teknolojileri Dergisi/Journal of Informatic Technologies,7(3).

110