Openbravo-rus.ru

Образование по русски
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Виртуальная реальность в обучении

Виртуальная реальность в образовании

Одним из наиболее популярных направлений развития виртуальной и дополненной реальности является образование. Существует много различных вариантов применения современных технологий в этой области — от простых школьных туров по Древнему Египту на уроках географии до обучения специалистов для работы на сверхскоростном поезде или на космической станции. Своими замечаниями о том, какими возможности обладает виртуальная реальность в образовании, поделился Дмитрий Кириллов, руководитель VRAR lab и Cerevrum Inc.

Плюсы использования VR в образовании

Использование виртуальной реальности открывает много новых возможностей в обучении и образовании, которые слишком сложны, затратны по времени или дороги при традиционных подходах, если не всё одновременно. Можно выделить пять основных достоинств применения AR/VR технологий в образовании.

Наглядность. Используя 3D-графику, можно детализированно показать химические процессы вплоть до атомного уровня. Причем ничто не запрещает углубиться еще дальше и показать, как внутри самого атома происходит деление ядра перед ядерным взрывом. Виртуальная реальность способна не только дать сведения о самом явлении, но и продемонстрировать его с любой степенью детализации.

Безопасность. Операция на сердце, управление сверхскоростным поездом, космическим шатлом, техника безопасности при пожаре — можно погрузить зрителя в любое из этих обстоятельств без малейших угроз для жизни.

Вовлечение. Виртуальная реальность позволяет менять сценарии, влиять на ход эксперимента или решать математическую задачу в игровой и доступной для понимания форме. Во время виртуального урока можно увидеть мир прошлого глазами исторического персонажа, отправиться в путешествие по человеческому организму в микрокапсуле или выбрать верный курс на корабле Магелланна.

Фокусировка. Виртуальный мир, который окружит зрителя со всех сторон на все 360 градусов, позволит целиком сосредоточиться на материале и не отвлекаться на внешние раздражители.

Виртуальные уроки. Вид от первого лица и ощущение своего присутствия в нарисованном мире — одна из главных особенностей виртуальной реальности. Это позволяет проводить уроки целиком в виртуальной реальности.

Форматы VR в образовании

Использование новых технологий в образовании предполагает, что учебноый процесс должен быть перестроен соответствующим образом.

ОЧНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Виртуальные технологии предлагают интересные возможности для передачи эмпирического материала. В данном случае классический формат обучения не искажается, так как каждый урок дополняется 5–7-минутным погружением. Может быть использован сценарий, при котором виртуальный урок делится на несколько сцен, которые в включаются в нужные моменты занятия. Лекция остается, как и прежде, структурообразующим элементом урока. Такой формат позволяет модернизировать урок, вовлечь учеников в учебный процесс, наглядно иллюстрировать и закрепить материал.

ДИСТАНЦИОННОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

При дистанционном обучении ученик может находиться в любой точке мира, равно как и преподаватель. Каждый из них будет иметь свой аватар и лично присутствовать в виртуальном классе: слушать лекции, взаимодействовать и даже выполнять групповые задания. Это позволит придать ощущение присутствия и устранить границы, которые существуют при обучении через видеоконференции. Также преподаватель сможет понять, когда ученик решит покинуть урок, так как шлемы Oculus Rift и HTC Vive оборудованы датчиком освещения, позволяющим распознать, используется шлем в данный момент или нет.

СМЕШАННОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

При наличии обстоятельств, мешающих посещать занятия, ученик может делать это удаленно. Для этого класс должен быть оборудован камерой для съемки видео в формате 360-градусов с возможностью трансляции видео в режиме реального времени. Ученики, посещающие урок дистанционно, смогут наблюдать происходящее в классе от первого лица (например, прямо со своего места), видеть своих одноклассников, общаться с преподавателем и принимать участие в совместных уроках.

САМООБРАЗОВАНИЕ

Любой из разработанных образовательных курсов может быть адаптирован для самостоятельного изучения. Сами уроки могут размещаться в онлайн-магазинах (например, Steam, Oculus Store, App Store, Google Play Market), чтобы у всех была возможность осваивать или повторять материал самостоятельно.

Минусы использования VR в образовании

Однако пока использование технологий и сами устройства не будут максимально «отточены», будут существовать минусы и потенциальные проблемы использования виртуальной реальности в образовании.

Объем. Любая дисциплина довольно объемна, что требует больших ресурсов для создания контента на каждую тему урока — в виде полного курса или десятков и сотен небольших приложений. Компании, которые будут создавать такие материалы, должны быть готовы заниматься разработкой довольно продолжительное время без возможности ее окупить до выхода полноценных наборов уроков.

Стоимость. В случае с дистанционным обучением нагрузка по покупке устройства виртуальной реальности ложится на пользователя, или этим устройством может быть его телефон. Но образовательным учреждениям понадобится закупать комплекты оборудования для классов, в которых будут проходить занятия, что также требует существенных инвестиций.

Функциональность. Виртуальная реальность, как и любая технология, требует использования своего, специфического языка. Важно найти верные инструменты для того, чтобы сделать контент наглядным и вовлекающим. К сожалению, многие попытки создания обучающих VR-приложений не используют все возможности виртуальной реальности и, как следствие, не выполняют своей функции.

Пример: урок физики в VR

Для того, чтобы проверить эффективность и жизнеспособность использования виртуальной реальности в образовании, компания VRAr lab разработала экспериментальный урок по физике. В исследовании приняли участие 153 человека: подростки 6-17 лет, их родители и родственники. После просмотра участников попросили ответить на три вопроса: насколько хорошо усваивается учебный материал, поданный таким образом; каково отношение детей к обучению в виртуальной реальности; какие школьные предметы (по мнению школьников) предпочтительны для создания уроков в виртуальной реальности.

Урок был посвящен теме электрического тока в простейшей электрической цепи. Надев очки, пользователь оказывался в комнате перед столом, на котором была визуализирована простейшая электрическая цепь. Далее пользователь попадал внутрь проводника, где ему предстояло изучить его строение (визуализация строения атома, кристаллической решетки, условная визуализация течения электрического тока в связке с источником питания). Урок рассчитан на шесть учеников, сопровождается лекцией учителя и длится от 5 до 7 минут.

После лекции респонденты заполнили анкеты.

Усвоение материала и отношение к урокам в VR

Респондентам было предложено ответить на три закрытых вопроса анкеты: какая из перечисленных частиц не является частицей атома; из чего состоит ядро атома; какая частица отвечает за передачу электрического заряда. Результат оказался отличным – лишь 8,5% респондентов не усвоили материал.

Что касается отношения к подобным урокам, то по данным VRAR lab, 148 респондентов из 153 (97,4%) желали бы и дальнейшего применения технологий виртуальной реальности на школьных уроках, причем в качестве дисциплин большинство указало физику и химию.

В целом, эксперимент, проведенный VRAR lab, показал успешность применения VR в образовании. Современные технологии, несмотря на долгий путь развития, еще молоды, но всё же виртуальная реальность – это следующий большой рывок в развитии сферы образования. И в ближайшее время нам предстоит увидеть множество интересных открытий в этой области.

Виртуальная реальность в обучении

Технологии виртуальной реальности (VR) в последние два года всё активнее встраиваются в образовательную систему. Аналитики ABI Research считают: к 2022 году мировой рынок VR/AR-обучения (основанного на виртуальной или дополненной реальности соответственно) суммарно вырастет до $6,3 млрд.

В России внедрение новых технологий в образовательный проект заложено сразу в нескольких общенациональных программах: национальные проекты «Образование» и «Цифровая экономика», программы «Цифровая школа», «Современная цифровая образовательная среда» и другие.

Технологии VR и AR являются важными элементами этих программ. Например, проект «Цифровая школа» подразумевает их внедрение в 25% пилотных образовательных учреждений к 2024 году. По мнению ученых, цифровизация обучения позволит упростить подачу сложного материала, облегчить процесс запоминания и мотивировать учиться усерднее. Для сравнения, в США к концу 2018 года технологии VR работали в 18% образовательных учреждений всей страны.

Авторы доклада НИУ ВШЭ, вышедшего в апреле 2018 года, отмечают, что цифровизация обучения в России находится на самом раннем этапе, поскольку не затрагивает саму структуру традиционного образования. К тому же, новизна технологии заставляет многих по-прежнему сомневаться в пользе VR/AR-обучения. Вопросы вызывает и воздействие VR-очков на зрение детей, а также высокая стоимость оборудования.

Но все же такие проекты и у нас постепенно переходят из разряда экспериментальных в практико-ориентированные. Еще несколько лет назад внедрять иммерсивное обучение начал Московский институт открытого образования (МИОО), позднее интерес к разработке обучающих VR/AR-приложений для школьников проявили Департамент информационных технологий Москвы, Министерство просвещения России, Московский Центр качества образования (МЦКО), Дальневосточный федеральный университет (ДВФУ) и другие крупные организации.

Как в России используют VR/AR в детском обучении

«Цифровые технологии впервые в истории дают возможность обеспечить индивидуализацию для каждого обучающегося образовательной траектории, методов (форм) и темпа освоения образовательного материала», — говорится в докладе НИУ ВШЭ. Но процесс встраивания любого нового инструмента довольно медленный. Эффективность технологии сначала выявляют в рамках научных исследований, экспериментов, запуска «пилотных» проектов, а уже потом переходят к ее масштабированию.

В России созданием долгосрочной стратегии технологического развития VR/AR, в том числе в сфере образования, занимаются специалисты ДВФУ. Университет первым в России начал проводить комплексные научно-исследовательские и опытно-конструкторские проекты в области VR/AR. «В образовательном сегменте внедрение технологий VR/AR приведет к повышению эффективности как школьного, так и онлайн обучения, обеспечит непрерывность профессионального развития и сделает его одинаково качественным и доступным даже в удаленных регионах страны», — уверен директор Центра НТИ ДВФУ Александр Лукичев.

Читать еще:  Обучение верстке сайтов бесплатно

Совместно с Центром НТИ ДВФУ российский разработчик образовательного VR/AR-контента Modum Lab в 2019 году провел VR-интенсивы по физике в пяти школах и колледжах Москвы и Владивостока. В эксперименте принял участие 61 школьник.

Схожее исследование о применении VR для изучения фундаментальных дисциплин ранее проводилось в Уорикском университете в Британии, где сравнивали учебные результаты по курсу биологии при применении учебников, видеокурсов и виртуальных курсов.

Тогда VR позволил улучшить результаты теста на 28,5%, видео — на 16,1%, а учебник — на 24,9%. Уверенность по шкале от 1 до 5 после применения VR-устройства выросла на 1,12 балла, после обучения по видео — на 0,71 балла, а после изучения учебника — на 1,18 балла. Кроме того, VR существенно повысил количество положительных эмоций, а видео — их снизило. Уровень вовлечения в VR-обучение был существенно выше, чем при изучении учебника.

«В нашем эксперименте мы сфокусировались на школьных фундаментальных дисциплинах, в данном случае — на теме «магнетизм». Для нас было важно понять, на что и в какой степени влияет виртуальная реальность при обучении», — отметил президент Modum Lab Дмитрий Кириллов.

В исследовании Modum Lab и Центра НТИ ДВФУ основная группа школьников проходила интенсивный курс в формате смешанного обучения, чередуя виртуальные занятия с обсуждением в аудитории в группах по десять человек. Общее время обучения — 4-4,5 часа, растянутые на три дня. В это же время контрольная группа изучала те же темы по обычной школьной программе — с учебниками и тетрадями. Методист Modum Lab Лидия Ятлук пояснила, что итоги подводились на основании школьных тестов по двум группам, а впоследствии и результатов экзаменов.

После прохождения VR-обучения у основной группы средний итоговый балл по тесту вырос на 28,8%, у контрольной группы (где технологии не использовались) не изменился. Прямой связи VR-обучения и успехов на ОГЭ по конкретным заданиям не выявлено, но средний общий результат ОГЭ в основной группе в среднем оказался на 2,5 балла выше, чем в контрольной.

Кроме того, исследователи еще до начала эксперимента выделили в основной и контрольной группах половину учеников, наиболее успешных в изучении физики. По итогам ОГЭ средний общий балл преуспевающей половины из основной группы оказался на 11% выше, чем у преуспевающей половины в контрольной группе. Различие обусловлено именно фактором VR-обучения.

По мнению Кириллова из Modum Lab, отдельное преимущество VR-обучения в том, что оно сглаживает разницу между качеством образования в столичных и региональных школах. «Не все школы в провинции из-за расположения или финансовых вопросов могут организовать экскурсии в музеи, проводить на должном уровне лабораторные работы», — пояснил он. Именно VR может уравнять, насколько это возможно, доступ учеников к инструментам обучения.

Само VR-оборудование и образовательный контент к нему стоят немалых денег, дополнительные средства и время нужны на обучение преподавателей пользоваться этими технологиями. Это отпугивает многих, хотя на деле все обстоит иначе, отмечает Кириллов: некоторым школам хватит хотя бы одного VR-шлема, который стоит 40—50 тыс. руб. Но и без него воспроизведение AR/VR-контента возможно на смартфонах, планшетах школьников, интерактивных панелях.

Зачастую неоправдано и мнение о недостаточной подготовке учителей. В рамках выставки «Город образования-2019» специалисты Modum Lab провели небольшой опрос учителей, впервые увидевших VR/AR-проекты, на предмет их отношения к таким технологиям. Из 77 педагогов 89% согласились с тем, что VR/AR-технологии могут быть полезны в образовании, 92% из них готовы внедрять их прямо сейчас.

Больше всего опасений у респондентов вызвал вопрос влияния технологий на здоровье учеников (63% опрошенных). Исследований о влиянии VR на зрение пока мало, но над разработкой единых санитарных правил использования VR-очков сейчас активно работают российские ученые, говорит Лукичев из Центра НТИ ДВФУ. Производители устройств устанавливают рекомендуемое безопасное время пребывания в VR.

Еще одна проблема — приобретение качественного контента. Зачастую он предоставляется в рамках образовательных инициатив, реже — его скачивают из общедоступных источников, еще реже — школы сами покупают цифровые методические пособия. Разработка контента на заказ пока довольно дорогая, из российских учебных заведений такое могут позволить себе единицы. Поэтому важна государственная поддержка цифровизации образования.

Что ждет рынок VR-обучения в России

До 2024 года из российского бюджета планируют выделить около 750 млн руб. на цифровизиацию детского образования. Технологии VR/AR являются важной частью федеральных и национальных образовательных проектов. Например, уже в начале 2019—2020 учебного года в рамках нацпроекта «Образование» оборудование для работы с виртуальной реальностью получили 2 тыс. сельских школ в 50 регионах страны.

Очки виртуальной реальности — интересный и современный инструмент, способный мотивировать учащегося осваивать новую информацию, подогревая его любопытство. Кроме того, ими можно пользоваться при удаленном обучении или (при надобности, конечно) в период школьных каникул.

Инструменты VR/AR довольно молодые, но уже сегодня ясно, что они могут качественно дополнить образование, сделать его более практико-ориентированным, интересным и доступным для всех детей, вне зависимости от расположения или финансового положения учебного заведения.

С одной стороны, рынок VR-образования в России находится на очень ранней стадии развития. С другой, очевидно, что его развитие пойдет тем же путем, что и процесс цифровизации в других отраслях экономики. Скорее всего, проблемы стоимости, окупаемости, эффективности и доступности VR/AR-технологий в скором времени будут решены, и тогда этот инструмент имеет все шансы стать одним из основных драйверов роста российского образования.

Будущее наступило: применение технологий VR в обучении

Что такое VR?

Виртуальная реальность – это искусственный мир. Генерируется с помощью ПК и позволяет пользователю максимально погрузиться в трехмерную среду, с которой можно частично или полностью взаимодействовать.

Не стоит путать VR с AR. Augmented reality – это дополненная реальность. В отличие от VR, где пользователь намеренно отгораживается от окружающей среды, AR дает возможность провести наложение реального мира на виртуальное пространство в поле восприятия человека. Это позволяет получить сведения сразу из двух источников.

VR полностью блокирует реальный мир и максимально погружает пользователя в цифровую вселенную. AR только добавляет некоторые элементы виртуального пространства в реальность.

О технологиях виртуальной и дополненной реальности рассказывает менеджер Google по работе с клиентами Павел Пак:

Сферы применения VR:

  • обучение (используется для моделирования тренировочной среды, повышает эффективность обучающего процесса);
  • наука (улучшает и ускоряет исследование атомного и молекулярного мира);
  • медицина (помогает обучать хирургов, тренировать навыки доктора и консультировать клиентов);
  • промышленный дизайн (применяется для создания виртуальных моделей зданий, автомобилей, самолетов);
  • развлекательный сегмент (самая широкая область применения VR, позволяет получить новый опыт погружения в игровую среду).

В маркетинге VR позволяет создать уникальную презентацию товара или услуги, которую практически невозможно продемонстрировать в реальности. Например, провести демонстрацию объекта, который еще не создан.

Использование VR-технологий в обучении

VR-технологии позволяют студентам сконцентрироваться на теме. Например, в процессе изучения химического уравнения, они попадают внутрь химической реакции, визуально наблюдая, как объединяются частицы.

Использование виртуальной реальности в обучении позволяет:

  • дать учащимся наглядный, а теоретический опыт;
  • снизить воздействие отвлекающих факторов, которые затрудняют восприятие информации;
  • доступно объяснить явления и предметы, сложные для понимания.

Основная часть людей визуалы, 90% информации они воспринимают с помощью зрения, что повышает уровень эффективности обучения с использованием VR.

Форматы применения виртуальной реальности:

  1. Очное обучение. VR-технологии е заменяют стандартный процесс получения знаний, а дополняют его виртуальной симуляцией длительностью 5 минут. Это помогает школьникам и студентам лучше понять теоретическую часть.
  2. Дистанционное обучение. Присутствуя в разных точках земного шара, педагоги и ученики встречаются в общей виртуальной комнате, симулируя полноценный образовательный процесс.
  3. Самостоятельное обучение. С помощью очков виртуальной реальности можно попасть в Париж и выучить французский язык, предварительно загрузив на смартфон образовательную программу.

97% процентов студентов, опрошенных CEREVRUM, хотят, чтобы в их учебном заведении использовали технологии VR. Среди предметов, в изучении которых уместно использовать виртуальную реальность, учащиеся отмечают химию, математику, историю и физику.

Практическое применение VR в образовании

В России виртуальная реальность по-прежнему ассоциируется с развлекательным контентом. Ряд крупных корпораций, например, «Сбербанк» пробовали совмещать VR-технологии и обучение. С недавнего времени симуляторы используют и в РДЖ. С их помощью сотрудники учатся устранять разнообразные поломки.

В Америке планируют оборудовать виртуальными экранами больше 100 образовательных учреждений. Это позволит ученикам прогуляться по Сахаре, взобраться на Эверест или спуститься в Марианскую впадину, не покидая классной комнаты. Уже сейчас американские школьники, благодаря виртуальной реальности, регулярно совершают высадки на Марсе, исследуют планету.

Соавтор первого в мире проекта по тренировке публичных выступлений Speech Center Дмитрий Кириллов рассказал в рамках конференции TEDx Talks о своём виденье VR-технологии в обучении:

Уже выпущено 20 бесплатных мобильных приложений по разным предметам, которые успешно интегрируют в образовательный процесс. Любой навык намного проще освоить, если постоянно тренироваться в трехмерном пространстве. VR помогает превратить сложный учебный материал в доступную информацию, что повышает уровень успеваемости школьников и студентов.

Читать еще:  Обучение scrum agile

Виртуальные технологии – это не только очки и интерактивные панели, но и многофункциональные экраны для педагогов. Преподаватель получает с дисплея учащихся сигнал, запускает материал и контролирует степень прогресса его изучения. Педагог сам может стать частью виртуального пространства, чтобы объяснить какие-то процессы.

В России над стратегией развития VR в сфере образования работают специалисты ДВФУ. В 2019 г. они провели эксперименты в образовательных учреждениях Москвы и Владивостока. По итогам тестирования VR-интенсив помог школьникам улучшить учебные результаты на 28,5%, тогда как просмотр видео дает всего 16,1%.

В Новосибирском НИИТО используют технологии виртуальной реальности для обучения в медицине:

Преимущества и недостатки обучения с помощью VR

VR-технологии открывают новые возможности в образовании, которое слишком сложное, дорогостоящее или требует много времени. Выделяют пять основных преимуществ применения виртуальной реальности в обучающем процессе:

  1. Наглядность. VR не только дает информацию о процессе, но и демонстрирует его с максимальной детализацией.
  2. Безопасность. Зрителя может управлять сверхскоростным поездом, проводить операцию или быть капитаном космического корабля. И все это происходит без малейшего риска для жизни и здоровья.
  3. Вовлечение. VR-технологии позволяют корректировать сценарий, менять ход эксперимента или решать математические уравнения в игровой форме. Виртуальный урок позволяет перенестись в времена динозавров или прогуляться по организму человеку в микроскопической капсуле.
  4. Фокусировка. Виртуальное пространство окружает студентов на 360 градусов, что позволяет максимально сосредоточиться на материале.
  5. Виртуальные уроки. Возможность присутствовать в трехмерном пространстве дает возможность проводить в VR полноценные уроки.

Пока технологии и устройства не доведены до идеала, поэтому существуют и минусы применения виртуальной реальности:

  1. Объем. Обучающие дисциплины объемны, это требует расходования больших ресурсов для формирования контента на каждую тему.
  2. Стоимость. При дистанционном обучении расходы по приобретению VR-устройства ложатся на пользователя либо можно воспользоваться телефоном. А вот образовательным учреждениям придется закупать полноценные комплекты для оборудования виртуальных классов.
  3. Функциональность. VR-технологии требуют использования собственного, специфического языка. Важно подобрать правильные инструменты, чтобы создать доступный и наглядный контент. Пока все существующие VR-приложения не используют возможности виртуальной реальности по максимуму, т.е. не выполняют возложенные на них функции.

Технологии виртуальной реальности – это эффективный и увлекательный способ получат образование или совершенствовать имеющиеся навыки. Их можно использовать в очном или дистанционном образовании. Главная проблема массового использования VR – это дорогостоящее оборудование.

Технологии виртуальной реальности для школ: перспективы внедрения

В этом, 2019 году в России была написана первая “дорожная карта”, посвящённая развитию VR/AR-технологий. Сегодня виртуальная реальность получила большое распространение на рынках развлечений и маркетинга, но это — только начало.

Наиболее перспективными с точки зрения эффективности и экономики являются проекты на основе VR/AR-технологий в сфере промышленного производства, здравоохранения, корпоративного и детского образования. Кстати, именно в применении иммерсивных продуктов для школьного и Вузовского обучения наметился серьёзный сдвиг.

О том, как и почему виртуальная реальность может быть полезна школам рассказывает президент технологичной образовательной VR/AR-компании Modum Lab, Дмитрий Кириллов.

Виртуальная реальность — это эффективно?

Виртуальная и дополненная реальность — достаточно новые технологии, но интерес к ним очевиден: учёные считают, что цифровизация образования позволит упростить подачу сложного материала, облегчить процесс запоминания и мотивировать детей учиться усерднее.

Об эффективности применения VR/AR в детском образовании разработчики и учёные задумались несколько лет назад, тогда же начались проводиться исследования, выявляющие эффективность применения этого формата.

Так, например эксперты из Дальневосточного федерального университета(ДВФУ), которые разработали «дорожную карту» развития VR в России считают, что в образовательном сегменте внедрение этой технологии приведёт к повышению эффективности, как школьного, так и онлайн обучения, позволит обеспечить непрерывность профессионального развития и сделает его одинаково качественным и доступным даже в удаленных регионах страны. Эти доводы основываются на более точных, количественных исследованиях.

Например, исследование об эффективности примененияя виртуальной реальности в обучении провели в международной компании Mindshare Futures и Zappar. Выяснилось, что среди ряда других форматов обучения, VR давала в 1,9 раза большие уровни вовлечённости, по сравнению с другими привычными детям форматами — 2D-экранами, аудио-материалом и даже объяснением человека.

«Мы исследовали реакцию мозга на многие различные медиа, и это исследование показало, что технологии виртуальной реальности обеспечивают исключительно высокий уровень внимания — на 45% выше, чем тот, который мы в среднем видим при просмотре ТВ или простом интернет-сёрфинге», — говорит в рамках исследования Хизер Эндрю (Heather Andrew), генеральный директор Neuro-Insight UK.

А, например, исследователи из Национального университета Тайвани им. Сунь Ятсена считают, что VR/AR сегодня — самые актуальные инструменты для работы с поколением Y. Именно этот формат увлекает молодых людей и соответствует духу времени.

В этом году Microsoft провели исследование, в рамках которого выяснили, что виртуальная реальность помогает ученикам с низким уровнем успеваемости преодолевать трудности. Выяснилось, что при использовании технологий в обучении, разница в результатах тестов между двоечниками и отличниками существенно сократилась.

Но есть и ещё кое-что. VR сегодня позволяет ученикам самостоятельно, своими руками проделывать сложные опыты и эксперименты, которые невозможно было бы выполнить в условиях класса.

За счёт этого создаются ассоциативные связи между теорией и практикой. А ещё — в VR-очках ребёнок может буквально “залезть” внутрь атома или клетки, изучить сложные процессы изнутри или даже перенестись во времени и пространстве.

Ученые говорят не только об улучшении запоминаемости и повышении интереса к учёбе, но и о повышении креативности детей. Например, смоленские учёные сравнили показатели изобретательности при работе с VR-технологиями и сделали интересные выводы.

Оказывается, трёхмерное изображение в виртуальной реальности оказывает воздействие на характер мыслительного процесса.

Эксперименты доказали, что VR способствует прогрессивному формированию как процессуальных, так и операциональных характеристик мышления, а также развивает формы мыслительной активности.

Кстати, детей в виртуальной реальности сегодня начинают обучать не только классическим дисциплинам, но и таким важным навыкам, как, например, эмпатии.

Развить у ребёнка умение сопереживать в реальном мире бывает достаточно сложно, а вот такая “машина переживаний”, как виртуальная реальность подходит для этого как нельзя лучше.

Механизм прост: надевая VR-очки, человек становится кем-то другим и может посмотреть на мир глазами другого человека, как-бы пропустить происходящее через себя.

Modum Lab провели собственное исследование, чтобы выяснить результативность применения VR-технологий для развития эмоционального интеллекта.

Для этого мы разделили 52 студента СПбГПМУ на равные группы, одна из которых являлась основной, а другая — контрольной. Группам мы показали один и тот же ролик, но в разных форматах: основной — в VR, а контрольная посмотрела обычное видео.

Выяснилось, что основная группа эмоционально реагировала на просмотр симуляции “Эмпатия”, а интерес к происходящему все время возрастал. У испытуемых контрольной группы интенсивность переживаний снижалась по мере просмотра.

После просмотра обычного видео у контрольная группа явно ощущала чувство «презрения» к героям, а у основная — вину. Это чувство возникло из-за слияния с ролью пожилого человека.

Тем самым, исследователи Modum Lab пришли к выводу, что симуляции в виртуальной реальности позволяют вызвать больший эмпатический отклик, чем просмотр на экранах монитора.

Совместно с Центром НТИ ДВФУ в этом году методисты Modum Lab провели и ещё одно очень интересное исследование. Впервые в России школьников подготовили к ОГЭ по физике в формате виртуальной реальности.

После прохождения VR-обучения у основной группы средний итоговый балл по тесту вырос на 28,8%, у контрольной группы (где технологии не использовались) не изменился.

Прямой связи VR-обучения и успехов на ОГЭ по конкретным заданиям не выявлено, но средний общий результат ОГЭ в основной группе в среднем оказался на 2,5 балла выше, чем в контрольной.

Кроме того, исследователи еще до начала эксперимента выделили в основной и контрольной группах половину учеников, наиболее успешных в изучении физики. По итогам ОГЭ средний общий балл преуспевающей половины из основной группы. Было выявлено, что различие обусловлено именно фактором VR-обучения.

Проблемы внедрения в школы

В российских школах и Вузах виртуальную реальность до этого времени в основном применяли точечно и чаще всего в крупных городах — Москве, Санкт-Петербурге, Владивостоке. К технологии присматривались учителя, родители, государство и запускали VR-проекты разве что в качестве «пилотных» и тестовых уроков.

Однако уже в этом году необходимость внедрения новых технологий в отечественное школьное обучение подчеркнули в Министерстве просвещения, а также в рамках программ “Образование 2024” и проекта «Цифровая школа». Активно внедряет VR/AR-технологии Московский Центр качества образования, работают над этим и в Центре НТИ ДВФУ.

Однако, проблемы внедрения, конечно же, существуют. Во-первых, это — деньги. Шлемы виртуальной реальности всё ещё остаются достаточно дорогостоящими и снабдить каждую российскую школу VR-классом в перспективе ближайших нескольких лет просто невозможно.

Читать еще:  Работа в excel обучение для начинающих

Цена оборудования отпугивает многих, хотя на деле все обстоит несколько иначе: некоторым школам достаточно одного VR-шлема, который стоит 40—50 тыс. руб. Но и без него воспроизведение AR/VR-контента сегодня возможно на смартфонах, планшетах школьников, интерактивных досках.

Во-вторых, в России остро ощущается недостаток качественного образовательного контента. Процесс разработки даже одного урока в формате виртуальной или дополненной реальности — сложный с технической точки зрения и довольно дорогостоящий.

Кроме того, к процессу разработки обязательно должны быть привлечены методисты, учёные и сами педагоги. Проекты в дополненной и виртуальной реальности могут быть созданы под индивидуальный заказ (например, для школы с уклоном на определённый предмет) или являться универсальными решениями, которые могут подойти абсолютно любому учителю, вне зависимости от специфики преподавания.

Российские учебные заведения редко могут позволить себе изготавливать контент под индивидуальный заказ. а потому важна государственная поддержка цифровизации образования.

Есть и ещё одна проблема — подготовленность преподавателей. К тому же, новизна технологии пугает некоторых учителей, возникают типичные вопросы: сложно ли этим пользоваться, не заменит ли технология педагогов и не навредит ли она образовательному процессу.

В июле 2019 года стало известно, что в школах 50 регионов России в 2019-2020 учебном году откроют более двух тысяч современных классов, оборудованных техникой для воспроизведения VR/AR-контента.

Из федерального бюджета под эти цели уже выделили больше 100 миллионов рублей. Планируется, что к 2024 году VR-классов в российских школах будет порядка 16 000.

Для того, чтобы избежать простаивания техники на полках антресолей, в рамках курсов школьных преподавателей учат пользоваться новой аппаратурой. Процесс повышения квалификации педагогов уже ведётся и он очень важен для повышения качества образования в школах.

Что же будет с VR в образовании?

В целом, цифровизация образования, как и многих других сфер в России, во многом схожа с процессами, которые начались гораздо раньше в наиболее технологически продвинутых странах. В этом нет ничего зазорного, ведь нам есть у кого поучиться.

Например, ещё в 2018 году больше 25% всех образовательных учреждений США были снабжены оборудованием для воспроизведения VR и AR-контента и процесс этот там активно продолжается, так как эффективность такого формата обучения доказана десятками исследований.

Кстати, по данным Buisness Wire, почти 97% учащихся хотели бы, чтобы часть образовательных курсов проводилась с использованием технологий VR и AR. А Корнельский университет выяснил, что большинство студентов предпочитают использовать в обучении технологии, а не традиционные методы обучения.

Вывести образование на новый уровень цифровизация может и в России. Технологии — это возможность сделать обучение одинаково сбалансированным в разных регионах, привить детям и подросткам интерес к учёбе и упростить для их понимания многие сложные предметы.

Сегодня интерес к технологиям со стороны государства и окологосударственных структур заметно растёт и это — хороший знак.

Для более массового внедрения VR/AR-решений в школы, правда, финансирования всё ещё недостаточно, как недостаточно и просветительской деятельности в регионах, оказания поддержки разработчикам новых технологий.

Процесс этот, однако, запущен и в России. Вполне вероятно, что в скором времени виртуальная реальность для российских школ станет таким же привычным инструментом, как например, для учебных заведений CША или Китая.

Дополненная реальность: как используют VR и AR в образовании

AR и VR — дополненная и виртуальная реальность. В первом случае на окружающее пространство накладываются какие-то виртуальные объекты, как в нашумевшей игре Pokemon Go. Во втором люди видят и ощущают то, чего на самом деле нет — например, переносятся на другие планеты или вообще участвуют в фантастических сюжетах. Самое распространенное применение технологий AR и VR — игры на планшеты, смартфоны, ПК, приставки. Но их используют и в образовательных проектах.

Расскажем, кто использует технологии дополненной и виртуальной реальности в обучении и что из этого получается. Это интересно, потому что еще в 2016 году годовой размер рынка продаж ПО с VR и AR для образования составил 12 млрд $.

Образование, доступное для всех

ClassVR

Это проект, получивший особое распространение в Европе. Его суть — использование очков дополненной и виртуальной реальности для обучения детей в обычных школах. Сервис предлагает одновременный запуск урока на всех очках учеников, паузы и индивидуальное обучение, более 500 разных ресурсов. Ученики могут не просто слушать преподавателя, а видеть все то, о чем он рассказывает.

Саймон Харрис, учитель младших классов из Великобритании, отметил, что с использованием очков виртуальной реальности дети лучше усваивают материал. Ведь можно не рассказывать, а показывать, что происходило 100, 200, 300 лет назад. За счет эффективности проект распространяется повсеместно — например, в Шотландии в него инвестировали 250 тысяч £. Новая технология появилась почти во всех школах Восточного Ренфрушира.

Medical Realities

Это целая платформа, специализирующаяся на VR-образовании в области медицины. С её помощью начинающие врачи и студенты могут «присутствовать» на сложных операциях, изучать анатомию человека, обучаться практически без отрыва от производства. Сервис предлагает:

  • Видео 4K 360 ° — можно смотреть в режиме реального времени, как проходит операция. Создан обзор на 360 градусов — можно оборачиваться, рассматривать операцию ближе. Есть дополнительные лапароскопические, микроскопические и 3D-изображения, позволяющие лучше рассмотреть область операции, конкретные действия.
  • Анатомию. Создан модуль, подробно показывающий анатомию человека. В любой момент можно переключиться между трансляцией видео и анатомией, чтобы лучше понять действия хирургов.
  • Вопросы после модулей. Для каждого модуля, написанного консультантами, есть вопросы. Это помогает закрепить усвоенный материал.

Доступ к проекту свободный — каждый может купить гарнитуру виртуальной реальности и зарегистрироваться на платформе. На ней можно завести платный и бесплатный аккаунты. На бесплатном доступно всего два интерактивных модуля, на платном есть всё. Он стоит 9,99 £ в месяц.

Есть более доступное, простое решение — The Body VR. Это приложение, с помощью которого студенты-медики могут путешествовать внутри человеческого тела: например, внутри клетки или по толстой кишке для подготовки к колоноскопии.

Mel Chemistry VR

Это приложение, созданное для обучения детей химии. Оно выпущено специально для очков виртуальной реальности Google Cardboard и Daydream. В первых шести уроках пользователь может:

  • собрать свою молекулу;
  • уменьшиться до размера атома;
  • увидеть строение кристаллической решетки алмаза;
  • изучить таблицу Менделеева и многое другое.

Первые шесть уроков бесплатные. За остальные нужно платить. Всего в приложении предусмотрено 28 уроков.

Есть ещё одно похожее решение — приложение Chemistry VR, созданное для Google Cardboard. В нем можно проводить разные химические опыты: например, смешивать несколько веществ.

Star Walk

Это приложение для изучения космоса от компании VITO Technology. Оно было представлено Стивом Джобсом еще в 2010 году во время ежегодной презентации Apple. Внутри приложения можно изучать астрономию, получать простые ответы на сложные вопросы, смотреть познавательные мультфильмы, играть, тестировать свои знания.

Приложение установили более 7 000 человек по всему миру. Оно получает положительные отзывы, его обозревают на YouTube. Всё бесплатно, но присутствует реклама. Если сделать покупку, её отключат.

InMind 2

Ещё одно общедоступное приложение, которое рассказывает о влиянии химических реакций на работу мозга и появление эмоций. Пользователь должен будет играть за Джона Форджа — главного героя: взрослеть вместе с ним, принимать важные решения, переживать истории. Вместе с этим можно будет узнать, какие именно химические процессы вызывают те или иные эмоции.

Нишевые решения — что используют в разных компаниях

Компания использует технологии дополненной реальности для обучения своих сотрудников. Стажеры надевают шлемы Oculus Rift VR с приложением The Hard Way и получают пошаговые инструкции о том, как приготовить курицу. Затем просто повторяют эти действия несколько раз, доводя их до автоматизма. Весь процесс построен как игровой, в жанре «побегов из комнаты».

Такое обучение показывает неплохие результаты: согласно исследованию, мы воспринимаем 90% информации визуально, а 65% людей вообще являются визуалами. То есть так информация лучше усваивается. Представители компании KFC заявили, что будут распространять такой процесс обучения по всей сети.

«Газпромнефть»

Компания использует технологию виртуальной реальности, чтобы научить сотрудников правильно вести погрузочно-разгрузочные работы. Для этого используют шлемы виртуальной реальности и специальные манипуляторы. С помощью шлема можно отработать навыки или смоделировать аварийную ситуацию. А ещё весь процесс записывается на видео, чтобы сотрудники компании могли увидеть ошибки и не допустить их в реальной работе.

Такой подход к обучению оказался эффективным. Представители компании заявили, что собираются использовать VR и в других направлениях.

«Сбербанк»

В «Сбербанке» тоже используют технологии VR и AR для обучения сотрудников. Например, сотрудники call-центра могут поговорить с искусственным интеллектом, чтобы потом лучше взаимодействовать с живыми людьми, либо поставить себя на место пожилого человека при обслуживании оффлайн.

Уже в 2018 году «Сбербанк» использовал новые технологии для подготовки более 35 000 менеджеров в Москве и 11 региональных центрах. Кирилл Стеценко рассказал, что эффективность обучения с такими технологиями выросла на 20%.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector