Найти тему

Технологии виртуальной реальности для школ: перспективы внедрения

Оглавление

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.

скриншот видео
скриншот видео

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.

скриншот видео
скриншот видео

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.

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. 

скриншот видео
скриншот видео

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.