XVI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке. Летняя площадка 2022

Использование QR-кодов в современной школе

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Ларкина К.А. 1

---

1МБОУ "СОШ №1 г.Тосно с углубленным изучением отдельных предметов"

Ларкина О.А. 1

---

1МБОУ "СОШ №1 г.Тосно с углубленным изучением отдельных предметов"

Работа в формате PDF

2.6 MB

Автор работы награжден дипломом победителя I степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность данной работы обусловлена активным внедрением в повседневную жизнь QR-кодов и расширением областей их применения. Из этого следует предположение, что QR-код – это новый способ кодирования, с помощью которого можно легко и быстро находить нужную информацию.

Применение технологии QR-код может быть использовано в любой области окружающего нас мира, поэтому данная работа представлена как систематизированный анализ перспективной технологии, которая получит практическое применение и в настоящее время и в ближайшем будущем.

Цель:

Изучить возможности генератора QR-кода, разработать QR-код школы, показать практическое применение технологии кодирования QR-кодов, как быстрого способа передачи информации.

Задачи:

Познакомиться с историей создания QR-кодов;

Изучить технические возможности создания и применения QR-кодов

Познакомиться с процессом считывания QR-кодов

Разработать QR-коды на примере информации для родителей, учителей и учащихся, размещенной на школьном сайте.

Заинтересовать учащихся и учителей в применении данной технологии, обучив одного учителя и одного ученика

Гипотеза:

QR-коды можно сделать одним из удобных способов получения информации для родителей, учителей и учащихся.

Глава 1. СОЗДАНИЕ И Применение QR-кодов

1.1 ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ QR-КОДОВ

С каждым новым этапом становления человеческого общества, информация становится более востребованным и наиболее важным ресурсом. Информация нуждается в защите, для этого информация, чаще всего, подвергается кодировке со стороны отправителя и дешифрации со стороны получателя. QR-код как раз таки является промежуточным закодированным состоянием информации, которую может расшифровать любой человек, обладающий сканирующим устройством. Про QR- коды можно сказать, что они помогают более удобно и быстро получать нужную для человека информацию.

QR-код – это прямой наследник штрих-кода. Вот только в основу второго легла технология азбуки Морзе, что использовалась для автоматизации различного товара и техники. И десятилетиями штрих-код был единственным нормальным вариантом маркировки. Привычные полосы и цифры уже давно стали общепринятым явлением для любого современника. Однако возможности штрих-кода ограничены.

Систему QR-кодов придумали в 1994 году. Ее автором стал японец Масахиро Хара. При этом сам термин представляет собой зарегистрированный товарный знак компании Denso Wave, которая считается дочерним предприятием Toyota.¹

Изначально QR-коды использовали исключительно в промышленных целях. После, область их применения была значительно расширена, заняв определенное место в нашей жизни. С 2000 года QR-коды начали пользоваться огромной популярностью.

Идея использовать QR-коды в социальных сферах возникла позже. Первооткрывателями такой идеи можно считать Великобританию. Базировалась идея на другом интересном и популярном проекте — Википедии. В апреле 2011 года председатель Викимедиа Великобритания Роджер Бамкин² и консультант по мобильному интернету Теренс Эден предложили соединить тексты виртуальной энциклопедии и реальные экспонаты Музея и художественной галереи Дерби при помощи QR-кодов таким образом, чтобы посетители галереи, считав код, могли сразу же почитать о нем статью. Название проекта QRpedia сочетает в себе буквы QR от англ. QuickResponse, быстрый отклик, и -pedia — от Wikipedia.

1.2 ЧТО ИЗ СЕБЯ ПРЕДСТАВЛЯЕТ QR-КОД

Итак, дадим точное определение QR-коду. Quick Response Code — код быстрого ответа. Это двумерный или матричный штрихкод — оптическая метка, содержащая в себе информацию об объекте, к которому она привязана³ и позволяющая получить мгновенный доступ к ней. На сегодняшний день это один из надежных способов хранения информации, так как ее можно корректно считать, даже если какая-то деталь на изображении стерлась.

Рис.1

ПримерQR-кода

Код быстрого реагирования (рис.1) состоит из белой рамки, квадратов по углам, а также из горизонтальных и вертикальных компонентов, которые позволяют нормализовать размер изображения и его ориентацию. Точки переводятся в двоичные числа с проверкой по контрольной сумме. В отличие от старого штрих кода,

который сканируют тонким лучом, QR-код определяется датчиком или камерой как двумерное изображение и обладает рядом положительных качеств:

увеличение объема закодированной информации в несколько раз;

информация не дублируется символами, понятными человеку;

на выбор есть несколько вариантов исполнения.

Расположение черно-белых компонентов в QR-коде имеет четкую структуру (рис.2)⁴.

Поисковые узорыотмечены красным цветом на скриншоте ниже. Служат для определения расположения кода.

Л инии синхронизации— отметки синего цвета. Содержат информацию о размере матрицы.

Рис.2

Структура компонентов в QR-коде

Коды маски и уровня коррекции— желтый цвет. Здесь расположены данные о формате кодировки, а

также контроль ошибок при расшифровке кода.

Код версии— зеленый оттенок, информация о версии QR-кода (около 40).

Выравнивающий маркер— фиолетовый цвет. Показывает ориентир для сканирующих устройств — в каком направлении находятся элементы кода.

Отступ— белая рамка вокруг кода. В данном случае выделена голубым цветом. Без нее сканер не поймет, что именно ему нужно считывать.

Ячейки данных— остальная часть представляет собой основную информацию — ссылка, текст, номер телефона.

Закодировать информацию в QR-код можно несколькими способами, а выбор конкретного способа зависит от того, какие символы используются.

QR-код содержит в себе четыре кодировки⁵:

Цифровая — десятичные числа от 0 до 9. (до 7089 символов).

Алфавитно-цифровая — числа от 0 до 9, заглавные латинские буквы от A до Z и символы: $, %, *, +, -, ., /, : и пробел. (до 4296 символов).

Кандзи—японская кодировка и двухбайтовая кодировка, включает в себя 1817 иероглифов.

Двоичная система — до 2953 байтов двоичного кода.

Таким образом, можно передавать любой набор данных, чтобы получатель смог быстро получить и изучить информацию.

1.3 СПОСОБЫ СОЗДАНИЯ QR-КОДОВ

Одним из способов создания QR-кода являются онлайн-сервисы. Они открывают намного больше возможностей. Полученный результат подобные сервисы предлагают сохранить на компьютере или дают на них ссылку для последующего скачивания. Еще одним несомненным плюсом является возможность создать QR-код онлайн с картинкой заданногоразмера⁶. Рассмотрим некоторые из них.

О нлайн-сервисы для создания QR-кодов:

1

Рис.3

Онлайн-сервис QR-Hacker

.QR-Hacker (рис.3) - позволяет сделать свой QR неповторимым не только по содержанию, но и по форме: добавив собственный логотип; раскрасив привычные геометрические фигуры; скруглив углы. Подобные видоизменения не приведут к потере важных данных, поскольку в этом

г енераторе предусмотрена изначальная избыточность на уровне 30%.

2

Рис.4

Онлайн-сервис QRCoder

. QRCoder (рис.4) - интерфейс его прост, но при этом он русскоязычный. Указывается тип данных, который планируется передать, таким образом приложение для распознания QR, установленное в телефоне, в будущем сможет решить, что делать дальше с полученной информацией.

3

Рис.5

Онлайн-сервис QR-mania

.QR-mania (рис.5) - более функциональный русскоязычный ресурс. Здесь есть большой выбор типов информации для шифрования, а также цветовые настройки для финального варианта изображения QR. Здесь можно кодировать адрес электронной почты и даже письмо целиком с сохранением его темы и адресата.

Более простые онлайн-ресурсы для создания QRкодов: Qrcc; Kaywa; I-nigma; Goqr.me

Программы для создания QR-кодов:

Чтобы работать с двумерными кодами на постоянной основе и иметь возможность придать им индивидуальности, пользователю необходимо воспользоваться специальным ПО⁷. Рассмотрим некоторые из них.

Q R-Code Studio - программа, создающая QR-код, распространяется бесплатно и имеет версии для операционных систем Mac OS и Windows. Данная программа предлагает детально настроить двумерный штрихкод, регулируя доступные параметры. Вся работа происходит в одном лишь окне, имеющем пару вкладок и вертикальную панель инструментов. Несмотря на простой интерфейс, тут присутствуют практически все необходимые свойства, которые позволяют создать QR-код желаемого уровня сложности. Первым делом понадобится ввести текст, который в дальнейшем будет преобразован.

Q R Customizer Pro - более продвинутое решение представляет собой эта программа: с помощью нее можно создавать QR-коды любой сложности. Здесь есть сразу несколько шаблонов: каждый из них предназначен для определенных целей и на основе выбранного будет реализовываться основная задумка.

F ree QR Creator - еще одно крайне простое решение, не требующее от пользования никаких технических навыков для генерирования. Умеет создавать обычные и микро QR-коды. Весь интерфейс состоит из одного окна со строкой меню. Позволяется создать обычный черно-белый вариант или раскрасить передний и задний план, повернуть квадрат, добавить границы. Результат доступен для сохранения в один из следующих форматов: BMP, JPG, PNG, GIF, TIFF и EMF. Программа полностью бесплатна, занимает 5 МБ на жестком диске, не имеет перевода на русский язык, но даже базовых знаний английского хватит для полноценного взаимодействия.

1.4 ЧТЕНИЕ QR-КОДОВ

Чтение кодов на компьютере

Ранее для расшифровки QR-кодов при помощи компьютера необходимо было приобретать специальный сканер, подключающийся через USB. Сейчас считывание QR-кода на ПК доступно с помощью онлайн-сервисов, куда можно загрузить изображение и получить полную расшифровку графического изображения. Единственное требование — подключение к глобальной сети⁸.

IMGonline — один из наиболее удобных ресурсов, предназначенных для обработки изображений. Также с его помощью можно прочитать QR код на компьютере без камеры или установки приложений.

Decode It — онлайн-площадка, заточенная на расшифровку «засекреченных» штрих-кодов. Гостям площадки доступен широкий выбор опций, в том числе получение сведений по ASCII, MD5 и другим файлам. Сайт оформлен в минималистическом стиле, что создает дополнительные удобства. Кроме того, здесь легко прочитать QR код.

Foxtools — еще один сервис, заменяющий сканер QR кодов, для компьютера. С его помощью можно считывать графические изображения без сохранения на ПК.

Рассмотренные выше сервисы — отличное решение, когда необходимо прочитать QR код вручную. Все они имеют свои минусы, но функционала каждого из них достаточно для получения интересующих сведений на ПК.

Если вариант с онлайн-платформой не подходит, можно применить другое решение — загрузить и использовать для распознавания «секретных» картинок программы. Их особенность состоит в более широком функционале и минимальных требованиях к Интернету.

QR Code Reader — программа, позволяющая прочитать графический ключ путем сканирования изображения с экрана компьютера. Также возможна загрузка с файлов, папок и даже прочтение информации с веб-камеры. Программа автоматически сканирует сведения и выдает результаты. Полученные данные показывается в виде сообщения с автоматическим сохранением на ПК. Если QR код находится на компьютере, его можно загрузить в программу и прочитать. При необходимости с помощью ПО можно самостоятельно генерировать графический штрих-код и внести в него необходимый пакет данных.

CodeTwo QR Code Desktop Reader⁹. Эта утилита размещается в памяти компьютера. Ее достоинство в том, что не нужно заранее готовить изображение с кодом. Она распространяется бесплатно и устанавливается буквально за несколько минут. После запуска программы есть несколько вариантовдействий: считать код из файла (фото или присланного документа), использовать для этого веб-камеру или взять его прямо с экрана.

Чтение кодов на смартфоне

Иметь программу для считывания QR-кодов на смартфоне куда практичней, ведь он всегда под рукой, а потому не составит труда даже на улице воспользоваться специальными приложениями. Смартфоны или планшеты с любой операционной системой при помощи использования встроенной камеры способны быстро декодировать разные коды. Для этого достаточно установить специальную утилиту из магазина приложений.

Barcode Scanner. Данная программа очень проста в использовании. Позволяет открыть зашифрованные ссылки, набирать телефонные номера. Для считывания кодов необходимо навести камеру на изображение.

BarCode Descriptor. Для чтения кодов используется камера, что позволяет считывать их с любых поверхностей. В том числе с объявлений и наружной рекламы. Приложение позволяет открыть зашифрованную ссылку в браузере или сразу набрать кодированный номер телефона. Дополнительное преимущество в том, что история сканирований сохраняется в памяти приложения. Ее можно выгружать в социальные сети, смс-сообщения или просто просматривать по необходимости.

Сканер QR и штрих-кодов. Позволяет сканировать любые графические коды. Оно отличается более приятным интерфейсом и большим количеством способов взаимодействия с полученной информации. У приложения есть единственный недостаток – коды нельзя загружать в виде файлов или ссылок.

QR Droid. Отличается понятным интерфейсом. Приложение давно известно среди пользователей Android-устройств. После запуска можно сразу же отсканировать необходимый код. Если в нем была ссылка на веб-страницу, то автоматически произойдет переход во встроенный браузер. Впрочем, это можно отключить в настройках, либо же установить в качестве браузера по умолчанию свой вариант.

QR Reader. Приложение для владельцев техники на IOS. Основное преимущество этого приложения в его быстродействии. При этом утилита распространяется абсолютно бесплатно, и она полностью русифицирована. Дополнительно в ней предусмотрена опция выбора приложения, если двухмерное изображение скрывает за собой не текст или ссылку. Проблемы возникают лишь в том случае, если на смартфоне или планшете не установлена программа, взаимодействующая с нужным расширением файла.

Глава 2. QR-код в современной школе

2.1 ИНФОРМАЦИОННАЯ ОТКРЫТОСТЬ ШКОЛЫ

На сегодняшний день невозможно представить себе какую-либо область деятельности, обходящуюся без использования справочной информации. Образование не является исключением.

Современная школа¹⁰ представляет собой территорию сотворчества и сотрудничества. С возникновением и развитием информационных технологий школа меняется технологически и содержательно. Появились новые возможности для повышения качества информационного обмена между школой и социумом.

Запросы современного общества ставят перед ней задачу обеспечить сбор, хранение и обработку данных, их публикацию и доведение до различных субъектов, имеющих информационные запросы к школе. Резко возросли объёмы данных, которые могут находиться в открытом доступе.

Основными группами потребителей информации школы являются: органы управления образованием, методические службы и учреждения повышения квалификации работников образования, учреждения дополнительного образования детей, учреждения профессионального образования, средства массовой информации, партнёры школы, оказывающие ей ресурсную помощь, родители и учащиеся.

К наиболее продуктивным формам информирования общественности относятся те, которые позволяют получать обратную связь от адресатов информации. В 21 веке наиболее эффективно направление QR-кодирования, когда информацию можно получить, имея сотовый телефон с приложением в руках, что делает это действие довольно привлекательным, интерактивным и уникальным.

2.2 РАЗРАБОТКА QR-КОДА НА ПРИМЕРЕ ИНФОРМАЦИИ

РАЗМЕЩЕННОЙ НА ШКОЛЬНОМ САЙТЕ

Процесс создания QR-кодов не составляет никакого труда. Нужно лишь определиться с тем, какую информацию нужно закодировать.

QR-код можно использовать для быстрого перехода на сайт школы, ознакомления с новой информацией. Не каждый пользователь будет вводить адрес веб-сайта, а навести камеру смартфона на QR-код быстро и легко.

Создадим QR-код сайта МБОУ «СОШ №1 г.Тосно с углубленным изучением отдельных предметов» с помощью бесплатной программы QR Customizer Pro.

Откроем программу QR Customizer Pro.

Установим детальные настройки кода:

а дрес сайта http://school1tosno.ucoz.ru/

р азмер

Рамку

П ри желании можно установить цвет фона и компонентов (по умолчанию: цвет фона – белый, цвет компонентов – черный)

Д обавим логотип

Е сть возможность выбрать текстуру компонентов

Сохраняем получившееся изображение QR-кода для дальнейшего использования.

2.3 ПРОВЕДЕНИЕ МАСТЕР-КЛАССА ПО СОЗДАНИЮ QR-КОДОВ ДЛЯ АКТИВИСТОВ РДШ, ПРЕСС-ЦЕНТРА И УЧИТЕЛЕЙ-ПРЕДМЕТНИКОВ

Чтобы заинтересовать учащихся и учителей в применении данной технологии, было решено провести мастер-класс по созданию и применению QR-кодов.

Идея мастер-класса состоит в том, чтобы продемонстрировать свои приемы работы кругу ребят, которым данный опыт может стать полезным. В отличие от публичных выступлений, обучающиеся будут иметь возможность увидеть процесс достижения результата и на какое-то время стать учениками. А учениками на это время могут стать не только учащиеся, но и опытные специалисты, поскольку мастер-класс позволяет увидеть как работу над конкретной проблемой, исходным продуктом, так и общие принципы и походы к тому или иному виду деятельности.

К участию в мастер-класс было решено привлечь активистов Российского Движения Школьников и Пресс-центра «Жираф» нашей школы, а так же несколько учителей-предметников, которые имеют блоги и сайт, где выкладывают свои разработки по учебным предметам (ПРИЛОЖЕНИЕ 1).

В ходе мастер-класса участники:

изучают разработки по теме мастер-класса;

участвуют в обсуждении полученных результатов;

задают вопросы, получают консультации;

предлагают для обсуждения собственные проблемы, разработки;

высказывают свои предложения по решению обсуждаемых проблем;

оформляют готовую работу.

В рамках мастер-класса были созданы QR-коды для групп РДШ и Пресс-Центра, а также учителя-предметники разработали QR-коды для своих сайтов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Информированность деятельности учреждения повышает его конкурентоспособность, показывает эффективность системы работы образовательных организаций с информацией, что способствует обеспечению его внутренних потребностей, предоставляет возможности для трансляции разного рода сведений сопровождающим деятельность образовательного учреждения для широкой общественности, в том числе и родительской.

Преимущества QR-кода перед обычной напечатанной информацией очевидны: в них можно уместить гораздо больше зашифрованных символов, а пользователю не нужно набирать буквы, цифры и символы вручную, чтобы сохранить какие-то контакты, перейти на веб-сайт, достаточно просто поднести камеру приложения, распознающего этот вид штрихкода, как сразу же произойдет считывание с дальнейшей обработкой полученных сведений.

Использование технологии QR-кодирования в школе является современным информационным средством, которое может эффективно использоваться в образовании: образовательный процесс (мобильный урок, ссылки на сайты с полезной информацией по предмету, опрос); административная работа (расписание занятий, звонков, визитки, режим работы сотрудников); воспитательная работа (викторины, квесты, игры).

Использование в образовании QR-кода оправдано и доступно, нет необходимости в дополнительных финансовых затратах и является одним из удобных способов получения информации для родителей, учителей и учащихся.

Практическая значимость: в результате проектной работы образовался информационный продукт: буклет (ПРИЛОЖЕНИЕ 2), содержащий важную информацию о школе; инновационных площадках, действующих на базе школы; методических ресурсах учителей-предметников и многое другое.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ И ИСТОЧНИКОВ

Ковалёв А. И. QR-коды, их свойства и применение: журнал // Молодой ученый; Учредители: ООО "Издательство Молодойученый" — 2016. — №10. — С. 56-59.; ISSN: 2072-0297eISSN: 2077-8295;

Генератор QR-кодов https://www.sas.com.ru/wp/ru/generator-qr-koda-s-logotipom/;

Исторический документ: [сайт] / История создания QR-кодов – 2022. – URL: https://history-doc.ru/istoriya-veshhej/internet/kto-pridumal-qr-kod/ (дата обращения: 15.04.2022). - Текст: электронный;

SendPulse Inc: [сайт] / Общие сведения о QR-коде – 2021. – URL: https://sendpulse.com/ru/blog/qr-code (дата обращения: 16.04.2022). - Текст: электронный;

Smartbobr.ru: [сайт] / Способы создания QR-кодов – 2018. – URL: https://smartbobr.ru/poleznosti/sozdat-qr-kod/ (дата обращения: 17.04.2022). - Текст: электронный;

Smartbobr.ru: [сайт] / Способы сканирования QR-кода кодов – 2018. – URL: https://smartbobr.ru/poleznosti/qr-kod/ (дата обращения: 17.04.2022). - Текст: электронный;

Полное руководство по QR-кодам: Электронная книга. URL: http://ru.qr-code-generator.com/qr-code-marketing/qr-codes-basics/ (дата обращения: 17.04.2022). - Текст: электронный;

Российский учебник: [сайт] / Использование QR-кодов в образовательном процессе – 2021. – URL: https://rosuchebnik.ru/material/ispolzovanie-qr-kodov-v-obrazovatelnom-protsesse/(дата обращения: 19.04.2022). - Текст: электронный.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ПРОВЕДЕНИЕ МАСТЕР-КЛАССА ПО СОЗДАНИЮ QR-КОДОВ

ДЛЯ АКТИВИСТОВ РДШ, ПРЕСС-ЦЕНТРА И

УЧИТЕЛЕЙ-ПРЕДМЕТНИКОВ

активисты РДШ и Пресс-центра «Жираф» нашей школы,

а так же учителя-предметники, которые имеют блоги и сайты, где выкладывают свои разработки по учебным предметам

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

МАКЕТ БУКЛЕТА, СОДЕРЖАЩЕГО ИНФОРМАЦИЮ О ШКОЛЕ; ИННОВАЦИОННЫХ ПЛОЩАДКАХ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА БАЗЕ ШКОЛЫ; МЕТОДИЧЕСКИХ РЕСУРСАХ УЧИТЕЛЕЙ-ПРЕДМЕТНИКОВ