Методическая разработка на тему "Виртуальные технологии в образовании"

Виртуальные технологии VR в образовательном пространстве.

Преимущества внедрения VR в образовании

На сегодняшний день образование считается одним из наиболее перспективных направлений для развития и внедрения технологий виртуальной реальности. Идея применения виртуальной реальности с целью обучения уже далеко не новая, и VR технологии уже давно используются от виртуальных экскурсий на уроках истории или географии до обучения управления самолетом или скоростным поездом.

Виртуальная реальность открывает новые возможности для изучения теории и отработки практики, ведь традиционные методы могут быть весьма затратными или слишком сложными. Существует 5 основных преимуществ использования AR/VR в сфере образования.

Наглядность . 3D-графика позволяет воспроизвести детализацию даже самых сложных процессов, невидимых человеческому оку, вплоть до распада ядра атома или химических реакций. К тому же, ничто не мешает увеличить уровень детализации и увидеть движение электронов или воспроизвести механическую модель, к примеру, развития клетки человеческого организма на разных этапах. Virtual Reality позволяет воспроизвести или смоделировать любые процессы или явления, о которых знает современная наука .

Безопасность . Практические основы управления летательными или сверхскоростными аппаратами, можно абсолютно безопасно отработать на устройстве виртуальной реальности. Еще VR дает возможность отрабатывать сверхсложные медицинские операции или манипуляции, без вреда и опасности для кого-либо.

Вовлечение. VR-технологии дают возможность смоделировать любую механику действий или поведение объекта, решать сложные математические задания в форме игры и прочее. Виртуальная реальность позволяет путешествовать во времени, просматривая основные сценарии важных исторических событий или увидеть человека из внутри на уровне движения эритроцита в крови.

Фокусировка.

Пространство, смоделированное в VR можно легко рассмотреть в панорамном диапазоне 360 градусов, не отвлекаясь на внешние факторы.

Благодаря возможности отображения смоделированного пространства от первого лица и возникновения эффекта собственного участия в виртуальных событиях, стало возможным проведение целых уроков в режиме Virtual Reality.

Форматы VR в сфере образования

Внедрение новых технологий влечет за собой переформатирование всего учебного процесса, с целью адаптации к использованию новых возможностей изучения теории и отработки усвоенных знаний на практике.

Стационарное образование

Технологии виртуальной реальности предоставляют отличные возможности для того, чтобы усвоить материал эмпирического характера. Традиционный формат урока практически не меняется, а лишь дополняется погружением в VR на 5-10 минут.

Виртуальная реальность дает возможность усовершенствовать урок, вовлекая учеников полностью погрузиться в учебный процесс, визуализируя ключевые моменты пройденного материала.

Дистанционное образование

В случае с дистанционным обучением, ученики могут быть в любой точке планеты, аналогично, как и преподаватель. У каждого из них будет создан образ-аватар, который будет присутствовать в виртуальном классе. При всем этом, ученики могут дистанционно слушать лекции, выполнять индивидуальные или групповые задачи.

Дистанционное обучение

Виртуальная реальность позволяет избавиться от границ, что могут возникать во время видеоконференций или дистанционных уроков, создавая эффект личного присутствия. Преподаватель сможет увидеть, когда ученику необходимо «выйти» из «класса», к примеру, такие модели VR-шлемов, как Oculus Rift или HTC ViveТакже имеют встроенные датчики освещения, которые позволяют понять, когда устройство используется человеком, а когда нет.

Образование смешанного типа

Если существуют обстоятельства, которые мешают посещать занятия, в ученика есть возможность проходить уроки дистанционно. Чтобы это стало возможным, класс или аудиторию необходимо оборудовать специальными камерами, которые позволяют производить съемку в формате кругового обзора (360 градусов) с которых будет транслироваться урок в режиме online. Ученики, которые по той или иной причине не могут присутствовать в классе, могут быть вместе со своими одноклассниками во время урока, конспектируя материал или решая задачи прямо со своего места за партой.

Самообразование

Практически каждый образовательный курс можно адаптировать для самостоятельного прохождения материала и его усвоения. Уроки с разных предметов можно размещать в популярных онлайн-магазинах, таких как Steam, App Store, Google Play Market и другие. Таким образом, у каждого появиться возможность проходить урок в любое удобное для него время или делать это повторно для лучшего усвоения знаний со сложной темы.

Недостатки внедрения VR в образование

На данном этапе самые новые модели VR-устройств еще не проработаны на 100% для их полноценного применения с целью обучения в школе или ВУЗе, поэтому потенциально использование виртуальной реальности может иметь ряд недостатков.

Объем.

Практически каждая учебная дисциплина обладает огромным объемом важного материала, поэтому создание одного такого курса несет большую трудоемкость для создания виртуального контента. Это может быть, как отдельный урок на каждую тему, так и десятки отдельных приложений. Компании, которые планируют заниматься разработкой уроков в формате виртуальной реальности, должны быть готовыми к тому, что этот процесс будет занимать большой объем времени и ресурсов без возможности получить прибыль до создания и выхода полноценного урока или целого курса, состоящего из десятка уроков.

Стоимость.

Функциональность .

Если речь идет о дистанционным обучении, то ученикам стоит позаботится о наличии гаджетов способных визуализировать виртуальную реальность, в свою же очередь учебным заведениям необходимо будет закупить дорогостоящее оборудование для классов, в которых будут проходить виртуальные уроки, что требует немалых финансовых вливаний.

Virtual Reality, как и любая другая аналогичная технология, нуждается в использовании собственного языка. Нужно подобрать правильные инструменты, чтобы создать качественное наполнение виртуального урока. Существующие приложения виртуальной реальности для обучения не могут использовать на 100% все потенциальные возможности технологии и поэтому не выполняют своей основной функции.

VR-технологии создают виртуальное пространство, погружающее студентов в мир какой-либо темы, помогая сконцентрироваться на ее изучении. Изучая химическое уравнение в классной комнате, оборудованной с применением VR-технологий, студенты попадают внутрь химической реакции, наблюдая соединение частиц. Применение технологий виртуальной реальности в обучении позволяет:

дать студенту непосредственный, а не теоретический, опыт;

уменьшить влияние отвлекающих факторов, препятствующих восприятию информации;

объяснить сложные для понимания явления и предметы.

Ученые по всему миру поддерживают применение VR-технологий для обучения как способствующих пониманию и запоминанию материала. Любые навыки освоить легче, если тренироваться в интерактивной, трехмерной среде.

Использование VR-технологии на уроках астрономии

Использование данных технологий на уроках астрономии имеет массу преимуществ  это: наглядность и естественность, сосредоточенность и безопасность. Ученики могут прогуляться по поверхности Луны и Марса, выйти в открытый космос и подержать в руках Землю. У них остаются не забываемые впечатления от возможностей использования этих технологий на уроках астрономии.

https://cdn.cloudflare.steamstatic.com/steam/apps/256655880/movie480.webm?t=1447377687

Эстетическое воспитание учащихся

Организация интерактивной выставки с виртуальной реальностью — это море возможностей. Преимущество VR-технологий в том, что можно взять лучшее из реальности и изменить любые параметры, чтобы подстроиться под аудиторию и цель проекта. Для музейной индустрии VR открывает больше возможностей: можно позволить людям прикоснуться к истории, но сделать это в интерактивном формате, который заинтересует посетителей.

Посетители могут вступить в прямой диалог с историей, определенным явлением или деятельностью. Благодаря современным технологиям картины и экспонаты оживают в буквальном смысле этого слова.

https://cdn.cloudflare.steamstatic.com/steam/apps/256810785/movie_max_vp9.webm?t=1658722159

Профориентация учащихся

https://cdn.cloudflare.steamstatic.com/steam/apps/256892828/movie_max_vp9.webm?t=1656433880

https://cdn.cloudflare.steamstatic.com/steam/apps/256894892/movie_max_vp9.webm?t=1657034385

VR-технологии в работе с учащимися ОВЗ

Виртуальная реальность предлагает целый ряд возможностей, когда речь заходит о том, чтобы сделать обучение более доступным для людей с ограниченными возможностями.  VR  позволяет погружать людей в безопасные, контролируемые виртуальные среды для эффективного дистанционного обучения.

Создавая локацию, которая имитирует физическое присутствие человека в реальных или воображаемых мирах, VR может помочь инвалидам улучшить их знания и навыки ранее недоступным для них способом. Виртуальная реальность также помогает развивать эмпатию, помогая здоровым людям испытать на себе трудности инвалидности в имитированной среде.

https://cdn.cloudflare.steamstatic.com/steam/apps/256973701/movie_max_vp9.webm?t=1697668345

Спасибо за внимание!