Эврика! (дайджест новостей науки)

Эффективность обучения повысят очки дополненной реальности

Такой умный потому, что в очках

Повысить эффективность процесса обучения позволят очки дополненной реальности, разработанные учеными из Университета имени Карлоса III в Мадриде.

Инновационная система, названная «Augmented Lecture Feedback System» (ALFs), направлена на улучшение взаимодействия между студентами и преподавателями, особенно в больших классах и аудиториях. Система работает просто: преподаватель носит специальные очки (надо отметить, что пока они весьма громоздкие и неудобные на вид), а студенты с помощью своих мобильных телефонов делают пометки о лекции. Преподаватель видит состояние и оценку студентов в виде специальных символов, например, обилие значков «не понимаю» сразу дает преподавателю понять, что нужно объяснить еще раз и желательно попроще.

Основным преимуществом нового устройства является то, что студенты получают новый способ общения с преподавателем и при этом занятия не прерываются вопросами, комментариями, а у студентов нет проблемы робости и страха перед публичным вопросом.

Управляется прототип преподавательских очков дополненной реальности с помощью жестов через «Microsoft Kinect», уточняет «CNews.ru». При этом система может идентифицировать студентов, используя распознавание лиц путем сличения видеокартинки с изображениями, заранее загруженными в базу данных. Также стереокамера «Microsoft Kinect» позволяет преподавателю управлять различной техникой с помощью жестов, например, переключать слайды взмахом руки. В свою очередь, студенты отправляют свои сообщения на очки профессора с помощью мобильных телефонов.

---------------------------------------

Мутации — закономерные случайности

В ходе экспериментов по генетическому «воскрешению» ученым удалось выявить две мутации, которые повлекли за собой масштабные изменения в функциях белка и запустили процесс развития той гормональной и репродуктивной системы, которой мы обладаем сегодня. Обе мутации произошли примерно 500 млн. лет назад.

Если бы эволюция пошла по другому пути и не совершила этот крохотный поворот в развитии ДНК, тело человека, как считают ученые, использовало бы сегодня совершенно иные гормональные механизмы при вынашивании потомства, регулировании либидо, реакции на стресс, работе почек, при воспалениях, а также развитии половых признаков у мужчин и женщин.

Ученые из Чикагского университета, специализирующиеся на человеческой генетике, эволюции и экологии, под руководством профессора Джо Торнтона не только сделали такое удивительное открытие. Они сумели в лабораторных условиях проследить маршрут развития генетической системы человека и млекопитающих, «отмотав» назад всю цепочку и поняв роль, которую играют древние гены-предки в современной репродуктивной и иммунной системе, а также в возникновении и развитии рака.

Открытие, пишет «Detalimira.com», ссылаясь на публикацию в журнале «Тhe Proceedings of the National Academy of Sciences», имеет значение для понимания и предсказания того, как развиваются сегодня многие заболевания, в том числе и те, которые обусловлены генетической предрасположенностью. Результаты работы также имеют крайне высокую ценность для создания эффективных лекарств нового поколения для лечения гормональных отклонений.

---------------------------------------

Огонь в космосе — это нечто особенное

Знакомую каплевидную форму огоньку свечи придают гравитация и конвекция: горячий воздух поднимается вверх и затягивает в пламя свежий холодный воздух, благодаря чему пламя тянется вверх. Но, оказывается, в невесомости все происходит иначе. В ходе эксперимента под названием FLEX ученые изучали огонь на борту МКС, чтобы разработать технологии тушения пожаров в невесомости. Исследователи поджигали небольшие пузыри гептана внутри специальной камеры и смотрели, как ведет себя пламя.

При этом они столкнулись со странным явлением. В условиях микрогравитации пламя горит по-другому. Оно образует маленькие шарики. Это явление было ожидаемым, поскольку, в отличие от пламени на Земле, в невесомости кислород и топливо встречаются в тонком слое на поверхности сферы. Это простая схема, которая отличается от земного огня. Тем не менее обнаружилась странность: ученые наблюдали продолжение горения огненных шариков даже после того, как, по всем расчетам, горение должно было прекратиться. При этом огонь перешел в так называемую холодную фазу — он горел очень слабо, настолько, что пламя невозможно было увидеть. Тем не менее это было горение, и пламя могло мгновенно вспыхнуть с большой силой при контакте с топливом и кислородом.

Обычно видимый огонь горит при температуре между 1227 и 1727 градусами Цельсия. Гептановые пузыри на МКС также ярко горели при этой температуре, но по мере исчерпания топлива и остывания началось другое горение — холодное. Оно проходит при относительно низкой температуре 227—527 градусов Цельсия и производят не сажу, CO2 и воду, а более токсичные монооксид углерода и формальдегид.

Похожие типы холодного пламени в лабораториях воспроизводились и на Земле, сообщает «CNews.ru», но в условиях гравитации сам по себе такой огонь неустойчив и всегда быстро затухает. На МКС, однако, холодное пламя может устойчиво гореть несколько минут. Это не очень приятное открытие, так как холодный огонь представляет собой повышенную опасность: он легче зажигается, в том числе самопроизвольно, его сложнее обнаружить и к тому же он выделяет больше токсичных веществ. С другой стороны, открытие может найти практическое применение, например, в технологии HCCI, которая предполагает зажигание топлива в бензиновых моторах не от свечей, а от холодного пламени.

---------------------------------------

Ограниченные возможности — в прошлом?

Министерство труда США опубликовало очередной ежегодный доклад о занятости населения. Выяснилось, что в последние несколько лет происходит резкое сокращение безработицы среди людей с ограниченными возможностями. Правительственные эксперты уверены, что это происходит именно благодаря массовому использованию технологий, позволяющих инвалидам строить полноценную карьеру.

Кевин Белла, глухонемой от рождения, работает школьным тренером по американскому футболу в городе Фермонт, Калифорния. С некоторых пор он начал использовать онлайн-сервис сурдоперевода, который переводит его жесты в обычную речь. Пока что организаторы сервиса используют не автоматические программы, а «живого» сурдопереводчика, работающего удаленно. Однако теперь Кевин может общаться с игроками на понятном им языке, не прикладывая к этому особенных усилий.

Это только один из примеров использования новых технологий на рынке труда, пишет «Facebook.com», ссылаясь на публикацию в «Huffington Post». Изменилась жизнь парализованных людей: они могут общаться онлайн, выполнять определенную работу в сети, используя управляющие джойстики, которые ранее использовались для управления инвалидным креслом. Развиваются технологии отслеживания положения глаз, позволяющие управлять курсором мыши, листать страницы и работать в специальных программах.

---------------------------------------

Аккумулятор из… дерева

В наноцентре Мэрилендского университета (США) создали аккумулятор из дерева, покрытого слоем олова. Таким образом, получился долговечный, тонкий (в 1000 раз тоньше листа бумаги) и, главное, экологически чистый источник питания.

Ученые обращают внимание на то, что сейчас при производстве батарей используются слишком жесткие подложки, которые не способны выдерживать давление, образующееся при проходе потока ионов. Но древесные волокна более гибкие, ведь природой предусмотрено, чтобы они хранили воду с растворенными минеральными веществами. Это свойство можно использовать при производстве экологически чистых аккумуляторов — древесная ткань может накапливать электролиты. Поэтому для основы своей натриево-ионной батареи ученые из Мэриленда решили использовать именно древесину. Кстати, натрий тоже выбран не случайно. Его использование совместно с деревом позволяет назвать батарейку по-настоящему экологически чистой — попадая в живую природу, натрий может участвовать в обмене веществ, не нанося вреда окружающей среде.

В лабораторных условиях деревянный аккумулятор выдержал 400 циклов заряда-разряда, то есть по продолжительности работы и надежности он сравним с обычными промышленными аккумуляторами, пишет «CNews.ru». Новая батарея, как полагают разработчики, сможет питать энергией ветровые или солнечные энергетические установки.

---------------------------------------

В полтора года шутки уже доходят

Специалисты из школы психологии при Университете Кардиффа обнаружили, что ребенок начинает понимать шутки в возрасте полутора лет. При этом основное влияние на формирование чувства юмора у малышей, как выяснилось, оказывают родители. Это связано с тем, что дети подражают своим родителям, копируя их эмоции. Для эксперимента исследователи, поместив себе на головы игрушки в виде животных, начинали смеяться.

Психолог Мередит Гаттис рассказал, что большинство малышей возрастом от 19 до 24 месяцев копировали в точности действия исследователей, понимая, что это шутка. Когда же кто-то из исследователей пытался писать не тем концом пера и демонстрировал разочарование, большинство пытались исправить эту ошибку.

Изучив эффект обезьяны короля Луи из истории «Книга джунглей», исследователи обнаружили, что по достижении возраста двух лет ребенок уже может сказать или показать, что для него смешно, а что нет, пишет «Globalscience.ru». Данное открытие позволяет лучше понять, как происходит развитие понимания человеческого сознания у детей. В возрасте одного года дети начинают имитировать увиденные шутки, а позже начинают понимать их значение. А наличие чувства юмора очень полезно для человека, так как оно укрепляет иммунную систему, помогает сформировать более оптимистичный взгляд на жизнь, а также повышает самооценку.

Заметили ошибку? Пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter