Александр Владимирович Гришин
Использование виртуальной реальности в обучении и образовании
Современная система образования вступает в жесткую конкуренцию со сферой развлечений, поэтому необходимы механизмы привлечения и вовлечения учеников в учебный процесс. В связи с этим уже сейчас в зарубежных и частных школах и университетах имеет свое развитие применение технологий дополненной и виртуальной реальностей.
Виртуальная реальность ещё не стала частью нашей повседневности, но на уровне разработок уже проникла в сферы от медицины до искусства и становится всё более доступна пользователю. Одним из наиболее популярных направлений развития виртуальной и дополненной реальности является
Публикация «Использование виртуальной реальности в обучении и образовании» размещена в разделах
образование.
Использование виртуальной реальности открывает много новых возможностей в обучении и образовании. Для осуществления комфортного образовательного процесса современные технологии должны отвечать определенному ряду критериев: наглядность; безопасность; ощущение реальности
происходящего. Это позволяет абстрагироваться от внешних раздражителей и углубиться в процесс обучения.
Постановка задачи. Данная работа нацелена на создание оригинальной концепции виртуального игрового образовательного пространства. Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:
выявление, теоретическое обоснование и проверка эффективности использования виртуального игрового пространства в образовательных целях посредством экспериментального моделирования;
анализ существующих примеров сочетания игровых и образовательных пространств;
определение способов, закономерностей и приемов создания виртуального игрового пространства;
создание оригинальной визуальной концепции виртуального игрового пространства.
Виртуальная реальность, как и любая технология, требует использования своего, специфического языка. Необходимо выявить верные инструменты для того, чтобы сделать содержание наглядным и вовлекающим. Тенденция развития технологий виртуальной и дополненной реальностей показывает,
что при разработке обучающих приложений необходима интеграция игровых элементов, как рычагов привлечения учащихся и вовлечения их в образовательный процесс.
Особенности современных технологий виртуальной реальности. Существует определенная классификация приложений и программ, разработанная в соответствии с ролью преподавателей и учеников, последовательностью получения информации и выполнения заданий. Первый сценарий имеет
линейную структуру предоставления материала, ученик может лишь ограниченно влиять на работу приложения, определяя, какой именно материал ему необходимо изучить.
Второй сценарий представляет собой набор элементов, связанных между собой статическими или динамическими связями – ссылками, которые позволяют перейти от одного элемента к другому.
При таком сценарии обучающийся способен выбирать, какой раздел ему изучить, самостоятельно управляя траекторией обучения.
Третий сценарий предоставляет возможность самостоятельного создания материалов и элементов. Это отличный способ развития образного мышления и творческих способностей. Четвертый сценарий ориентирован на практическое закрепление полученных знаний, путем совместного решения
поставленных задач. Материал можно осваивать в доступном для всех темпе, используя интерактивные возможности приложения. Первые три сценария возможны при самостоятельном обучении, в то время как четвертый подразумевает групповое обучение, зачастую с участием преподавателя.
Стоит отметить, что существование виртуальной реальности и её интерактивной составляющей невозможно без зрителя, или участника. Разработчики приложений и программ виртуальной и дополненной реальности не стремятся к излишнему реализму в изображении интерактивного мира, однако во время контакта с ним задействуются все органы чувств, что компенсирует условность графики.
Существует несколько форматов обучения при помощи технологий виртуальной реальности, перестроенных под учебный процесс. Во-первых, это очное образование, лекция с возможностью интегрировать 5-7 минутное погружение в интерактивный мир. Во-вторых, дистанционное образование, при
таком формате обучения ученикам не обязательно физически находиться рядом в одной группе, однако они могут совместно выполнять задания, слушать лекции, имея полное ощущение присутствия. Подобные уроки более продолжительны, чем очные занятия, и длятся порядка 45 минут.
В-третьих, это смешанное образование. При обстоятельствах, когда у ученика нет возможности физически присутствовать на занятии, помогают шлемы виртуальной реальности. Помимо шлема, класс необходимо оборудовать камерой для съемки видео в формате 3600 градусов, а также с возможность трансляции в реальном времени. Ученики могут дистанционно присутствовать на уроке, не ограничивая свое участие в происходящем. И в-четвертых, самообразование. Многие из существующих образовательных курсов могут быть перестроены под самостоятельное изучение при помощи смартфона и шлема виртуальной реальности.
Все указанные форматы возможны не только в школах и высших учебных заведениях в рамках образовательных программ, но и как тренировочные площадки в различных организациях. Практически все производители самолетов и авиакомпании снабжены авиационными тренажерами для обучения авиадиспетчеров и пилотов. Подобными технологиями пользуются и водители локомотивов во время обучения, а также спортсмены Тенденция развития технологий виртуальной и дополненной реальности показывает, что при разработке приложений необходима интеграция обучающих элементов, сопряженных в особенности с курсом школьных предметов для достижения наиболее рационального сочетания учебного процесса с игровым.
Современные технологии, несмотря на долгий путь развития, ещё 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.
Способы формирования игровых пространств. Понятие предметно-игровая среда рассматривается в педагогике, как более узкая характеристика среды. Она оказывает влияние на развитие личности в широком смысле и на формирование у неё более узких качеств, таких как самостоятельность, активность, наблюдательность.
Все компоненты предметно-развивающей среды связаны между собой по содержанию, масштабу, художественному решению. Данный мир включает в себя разнообразие предметов, объектов социальной действительности. Предметно-пространственная среда необходима прежде всего, потому, что
выполняет информативную функцию – каждый предмет несет определенные сведения об окружающем мире, становится средством передачи социального опыта.
Развивающая предметно-игровая среда отвечает принципу системности, который представлен самостоятельностью её отдельных элементов между собой и с другими предметами, составляющими целостность предметно- развивающей среды. Игровые средства обязательно должны быть соразмерны друг другу и другим предметам интерьера. Это означает, что интерьер не должен содержать ничего лишнего и органично сочетаться в эстетическом отношении с игровыми средствами. Все игровые и неигровые предметы должны отвечать принципу безопасности.
Игровая деятельность – одна из главных движущих сил. Поэтому необходимое требование к предметной среде – создание материальных условий для её полноценной реализации. Прослеживая логику развития игры, необходимо выделить формы игровой деятельности.
Особенности игрового пространства. Концепция предложенного игрового пространства подразумевает совершение виртуального свободного полета по всей Солнечной системе, с возможностью сделать визуализации определенных этапов. Планируется закрепление просмотренного материала
путем интерактивных заданий. В качестве способа мотивации к обучению предлагается система достижений: получать коллекционные карточки, поощрительные баллы. После изучения космического объекта предлагаются следующие варианты заданий: расположить планеты в соответствии с их расположением в солнечной системе, в правильном порядке по удаленности от Солнца, распределить планеты по массам, изучить строение планет (ядро, мантия и т. д.).. В результате проектирования была разработана концепция виртуального игрового образовательного пространства, посвященного изучению солнечной системы. В рамках предложенного проекта ученики могут совершить виртуальный тур по солнечной системе, изучить расположение планет, их строение, особенности их спутников, что позволить сделать процесс получения знаний по астрономии более увлекательным и интересным.
