Experiential Learning Technology 1 www.realityworks.com Designed - - PowerPoint PPT Presentation

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Designed by welders for welding instruction

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A little about Realityworks

• DISTRIBUTION INTO EDUCATION

Ø 67% of school districts in the U.S. Ø 89 countries worldwide Ø 31,000 institutions Ø 6,000,000 students served through the use of our products

• EDUCATION PARTNER

Ø Association for Career and Technical Education Board Ø Chair of Industry Workforce Needs Council Ø 60+ education trade shows (local, state, national)

• EDUCATIONAL FOCUS

Ø Hardware, software, & curriculum development

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Today's high school welding lab

• 8 – welding booths per school on average
• 22 – average number of students/class
• 33% – students with cognitive disabilities

ü Classroom management is an issue ü Instructors are trained as CTE educators, not the specific disciplines (like welding) ü There may be little to no instructional materials available

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Compe&&ve ¡Welding ¡Simulators ¡

• Cost: ¡prohibi&ve ¡but ¡

effec&ve ¡

• Bulky ¡with ¡large ¡footprint ¡
• Cost ¡generally ¡only ¡allows ¡
• ne ¡per ¡site, ¡making ¡it ¡

difficult ¡to ¡use ¡as ¡a ¡ learning ¡tool ¡for ¡the ¡ en&re ¡class ¡ ü Es&mated ¡cost ¡: ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ $40,000 ¡-­‑ ¡$65,000 ¡

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These systems are not designed with education in mind

ü Very expensive – out of reach for most institutions ü Cost doesn’t allow for multiple simulators

Ø 1:1 learning aid Ø not helpful in classrooms with 18-22 students

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We design for education

• Minimized cost to

enable multiple machines in each classroom

• A classroom

management system to aid instructors

• Scaffold exercises

enable self-paced learning

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Goals of Welding Simulator

• Create qualified welders in less time
• Be more effective in creating welders

– increase the number of persons able to achieve passable welds

• Reduce the cost of consumables

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But does it work?

• Study: “Virtual Reality Integrated Weld Training”
• Iowa State University
• Dept. of Industrial and Manufacturing Systems

Engineering

• by Richard Stone, Ph.D.

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Simulators create more welders in less time

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25% ¡Less ¡Time ¡ ¡

• 1. Stone, ¡R., ¡WaOs, ¡K., ¡Zhong, ¡P., ¡& ¡Wei, ¡C. ¡(2011). ¡Physical ¡and ¡cogni&ve ¡effects ¡of ¡virtual ¡reality ¡integrated ¡training. ¡Human ¡Factors, ¡53(5), ¡558-­‑587. ¡

Retrieved ¡from ¡hOp://connec&on.ebscohost.com/c/ar&cles/66816988/physical ¡cogni&ve-­‑effects-­‑virtual-­‑reality ¡integrated-­‑training ¡

20% ¡increase ¡in ¡ qualified ¡par&cipants ¡

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Simulators create more welders in less time

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45% ¡increase ¡in ¡ qualified ¡par&cipants ¡ 28% ¡Less ¡Time ¡ ¡

• 1. Stone, ¡R., ¡WaOs, ¡K., ¡Zhong, ¡P., ¡& ¡Wei, ¡C. ¡(2011). ¡Physical ¡and ¡cogni&ve ¡effects ¡of ¡virtual ¡reality ¡integrated ¡training. ¡Human ¡Factors, ¡53(5), ¡558-­‑587. ¡

Retrieved ¡from ¡hOp://connec&on.ebscohost.com/c/ar&cles/66816988/physical ¡cogni&ve-­‑effects-­‑virtual-­‑reality ¡integrated-­‑training ¡

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…And with less cost

“teachWELD has decreased our consumable and welding costs by about for our program.”

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70% ¡

George ¡Karr, ¡ ¡

¡Welding ¡and ¡Technology ¡Instructor, ¡Hollenstein ¡Career ¡&Technology ¡ ¡Center, ¡Fort ¡Worth, ¡TX ¡

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Goals of Welding Simulator

• Create qualified welders in less time
• Be more effective in creating welders

– increase the number of persons able to achieve passable welds

• Reduce the cost of consumables

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BeOer, ¡Engaged ¡Learning ¡

• Game-­‑like ¡interface ¡engages ¡students ¡in ¡a ¡way ¡

they ¡are ¡accustomed ¡to ¡

• Immediate ¡feedback ¡on ¡skills ¡and ¡weld ¡quality ¡
• Repe??ve ¡play ¡improves ¡muscle ¡memory ¡learning ¡ ¡
• Excellent ¡distance ¡learning ¡aid: ¡Students ¡can ¡

prac?ce ¡remotely ¡and ¡come ¡in ¡for ¡physical ¡ assessments ¡periodically ¡

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Curriculum ¡

Unit ¡1: ¡

Lesson ¡1: ¡ ¡Intro ¡to ¡Welding ¡

– Careers/benefits ¡ ¡ – Types ¡of ¡welds ¡and ¡applica?ons ¡

Lesson ¡2: ¡Types ¡of ¡Welding ¡

– Main ¡types ¡of ¡welding ¡process ¡ – Benefits/limits ¡of ¡each ¡process ¡

Lesson ¡3: ¡Welding ¡Safety ¡

– Personal ¡Protec?ve ¡Equipment ¡ ¡ – Quiz ¡of ¡PPE ¡

Lesson ¡4: ¡Welding ¡Safety ¡

– Safety ¡focus ¡(arc, ¡electric ¡shock, ¡ flammable ¡materials) ¡

¡Lesson ¡5: ¡Welding ¡Safety ¡

– Safety ¡focus ¡(arc, ¡electric ¡shock, ¡ flammable ¡materials) ¡

Lesson ¡6: ¡Safety ¡Review/ Assessment/CerCficaCon ¡

– Review ¡materials ¡ – Safety ¡test ¡

Unit ¡3: ¡ ¡

Lesson ¡1: ¡Intro ¡to ¡Welding ¡SimulaCon ¡

– How ¡it ¡works ¡ – What ¡each ¡part ¡does ¡ ¡ – Coupons ¡ – Welding ¡Gloves/Hat ¡ – Welding ¡Gun ¡ – SoWware ¡

Lesson ¡2: ¡Welding ¡Sim. ¡Training ¡/ ¡ DiagnosCc ¡Report ¡ ¡

– Reading ¡a ¡diagnos?c ¡report ¡ – Understanding ¡five ¡basics ¡ – Welding ¡basics ¡

Lesson ¡3: ¡Welding ¡SimulaCon ¡ Review ¡/ ¡Assessment ¡

– Assessment ¡on ¡reading ¡diagnos?c ¡ report ¡

¡ ¡ ¡

Unit ¡2: ¡ ¡

Lesson ¡1: ¡Welding ¡Equipment ¡

– Types ¡of ¡welders ¡ – Parts ¡of ¡welders ¡

Lesson ¡2: ¡Welding ¡Equipment ¡

– ¡Parts ¡of ¡welders ¡ – Set-­‑up/maintenance ¡

Lesson ¡3: ¡Weld ¡Defects ¡

– Types ¡of ¡defects ¡ – Causes ¡of ¡defects ¡ – Repair ¡ – Preven?on ¡of ¡defects ¡

Lesson ¡4: ¡Welding ¡Basics ¡

– Five ¡basics ¡ – Welding ¡joints ¡

Lesson ¡5: ¡Welding ¡Joint ¡Design ¡

– Posi?ons ¡ – Welding ¡basics ¡assessment ¡

¡

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Exercises ¡with ¡Assessments ¡

• 450 ¡prac?ce ¡exercises ¡

allow ¡for ¡self-­‑paced ¡ explora?on ¡

• Printed ¡assessments ¡

provide ¡immediate ¡ feedback ¡and ¡diagnos?cs ¡

• Excellent ¡cogni?ve ¡

learning ¡tool ¡

• Opportunity ¡to ¡require ¡

mastery ¡before ¡releasing ¡ students ¡to ¡the ¡shop ¡ ¡ ¡ ¡ floor ¡

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• Student ¡assessment ¡teaches ¡the ¡

interdependent ¡rela&onships ¡

• f: ¡

– Heat ¡input ¡ – Mo?on ¡straightness ¡ – Work ¡angle ¡ – Travel ¡angle ¡ – Nozzle-­‑plate ¡distance ¡ – Welding ¡speed ¡ – Voltage ¡ – Weld ¡size ¡ – Root ¡penetra?on ¡

• Assessments ¡saved ¡for ¡teacher ¡

review ¡

Welding ¡Diagnos&cs: ¡ ¡

Cogni&ve ¡Learning ¡Tool ¡

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$4,900.00/worksta?on ¡

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