Wirtualna szkoła: jak można uczyć się historii i fizyki za pomocą VR i AR

Technologie rzeczywistości wirtualnej i rozszerzonej są wprowadzane w Rosji już od kilku lat – jest to część

ogólnopolski projekt „Edukacja” w ramachpod nazwą „Cyfrowe środowisko edukacyjne”. Technologie zmieniają indywidualną i grupową pracę uczniów, pozwalają nauczycielom jasno i wyraźnie wyjaśniać materiał, pozwalają dzieciom eksperymentować i przenosić się do innych epok. Ale do tego nie wystarczy zakup sprzętu i oprogramowania – nauczyciele muszą nauczyć się pracować z technologiami VR/AR i zrozumieć wszystkie zalety tego narzędzia.

Dlaczego szkoły potrzebują VR i AR?

Rzeczywistość wirtualna powoli wkracza do świataszkoły. Na przykład od 2019 r. pomaga uczniom w Niżnym Nowogrodzie opanować bezpieczeństwo życia, od 2021 r. zaplanowano prowadzenie lekcji z tego przedmiotu za pomocą symulatorów VR we wszystkich szkołach w mieście. W 2019 roku przeprowadzono eksperyment, w którym studenci w Moskwie, Petersburgu i Władywostoku wykorzystali VR do przygotowania się do OGE z fizyki i chemii.

Uczniowie, którzy brali udział w takicheksperymentów zauważają, że dzięki nowym technologiom materiał jest łatwiejszy do nauczenia, a w wirtualnej rzeczywistości nie jest tak straszne próbowanie popełniania błędów. Dodatkowo kask izoluje od innych, co zwiększa koncentrację. Dlatego np. w modułach chemicznych powstają „darmowe” laboratoria, w których można mieszać dowolne substancje i obserwować ich wzajemne oddziaływanie. Jednocześnie wszyscy uczniowie, nauczyciele i mienie szkoły są całkowicie bezpieczni, nawet jeśli w wyniku eksperymentów powstaje mieszanka wybuchowa.

Kask izoluje od innych, co zwiększa koncentrację

Z pomocą VR możesz ćwiczyć umiejętności wsytuacje, w które nie powinieneś wchodzić. Ma to znaczenie dla bezpieczeństwa życia - wirtualna rzeczywistość pozwoli sprawdzić poprawność działań w przypadku pożaru, ataku terrorystycznego, trzęsienia ziemi w najbardziej realistycznych warunkach. Podczas nauczania języków obcych technologie zostaną przeniesione do różnych sytuacji językowych; na lekcjach historii lub literatury - pomogą stać się widzem lub uczestnikiem danych wydarzeń; w dyscyplinach fizycznych, matematycznych i przyrodniczych - pokażą to, czego nie widać gołym okiem.

Główny zakres wirtualnej rzeczywistości- nie „zdalne”, ale zajęcia „twarzą w twarz” w klasie, razem z nauczycielem i innymi uczniami. Na przykład na lekcjach bezpieczeństwa życia w Niżnym Nowogrodzie dzieci uczą się pracy w sytuacjach awaryjnych w grupach.

Szkolna rzeczywistość VR

Rzeczywistość wirtualna i rozszerzonacoraz częściej stosowane w edukacji. Teraz VR/AR to jeden z najbardziej angażujących formatów nauki. Badanie Common Sense Census pokazuje, że dzieci poniżej 8 roku życia spędzają przed ekranami średnio 2,5 godziny dziennie. Prezentacja informacji oparta na nowoczesnych technologiach, w tym VR i AR, staje się najciekawsza i najbardziej zrozumiała dla dzisiejszego pokolenia. Najważniejsze jest dozowana rozrywka - dotyczy to jednak również zwykłej pracy przy komputerze. Dzięki temu formaty te wkrótce staną się pełnoprawnym narzędziem edukacyjnym wraz z podręcznikami i zeszytami.

Ale żeby VR i AR maksymalnie wykorzystywały naukękorzyści, nauczyciele powinni rozumieć, jak z nimi pracować: jakie materiały i fabuły są potrzebne do różnych przedmiotów, jak skorelować teorię z praktyką, jak organizować pracę w klasie i sprawdzanie wiedzy. Wcześniej, ze względu na wysoki koszt kasków i niewielką ilość oprogramowania dla szkół, wykorzystanie technologii VR w edukacji nie było zbyt popularne wśród nauczycieli. A programiści nie stworzyli programów VR dla przedmiotów szkolnych ze względu na niski popyt. Teraz sytuacja się zmienia.

Świadczy o tym m.in. fakt, że w ostatnich latachOd lat rośnie zainteresowanie wykorzystaniem VR/AR. Jest więcej centrów kompetencji i zaawansowanych szkoleń. Na przykład mieszkaniec Skolkovo VR Concept uczy wdrażania VR w edukacji od 2020 roku i w tym czasie przeszkolił 300 nauczycieli. Pod koniec 2021 roku firma zorganizowała pierwszy akcelerator wdrożeń VR w Federacji Rosyjskiej, który przyciągnął uwagę nauczycieli i zebrał 2000 aplikacji.

Sprzęt stał się również znacznie tańszy.Analitycy TrendForce uważają, że w 2023 roku sprzedanych zostanie 18,81 mln urządzeń VR i AR (to 4 razy więcej niż w 2020 roku). A eksperci CCS Insight zauważają, że do 2025 r. liczba sprzedanych urządzeń sięgnie 71 mln. Zeszłoroczna prognoza mówiła, że ​​w perspektywie pięciu lat rynek będzie rósł średnio o 37% rocznie.

Rzeczywistość wirtualna i rozszerzona będzie coraz częściej wykorzystywana w edukacji

VR-learning dla nauczyciela

Kształcenie nauczycieli przebiega w kilku kierunkach.Koncentrując się na dokumentach federalnych, regiony tworzą własne programy stosowania nowoczesnych rozwiązań. Na przykład Państwowy Uniwersytet Rolniczy w Stawropolu stworzył dodatkowy zaawansowany program szkoleniowy dla nauczycieli i pracowników uniwersyteckich w cyfrowym środowisku edukacyjnym. Bada wykorzystanie VR/AR na lekcjach z różnych przedmiotów. W pomocy dydaktycznej Instytutu Rozwoju Edukacji Regionu Kirowa omawiane są również technologie VR/AR.

Prywatne firmy technologiczne również zapraszają nauczycieli.Na przykład Skolkovo VR Concept uruchomiło pierwszą Akademię VR w Rosji. Tutaj możesz wziąć udział w 3 kursach edukacyjnych online (na 36 i 72 godziny) i uzyskać certyfikat rozwoju zawodowego. Wraz z bardziej aktywnym wprowadzaniem VR w szkołach firma planuje uruchomienie hackathonów, akceleratorów i konkursów dla nauczycieli.

Akademia VR będzie też rozwijać społecznośćekspertów i ekosystem VR wśród nauczycieli. Na rynku lekcji wirtualnej rzeczywistości będą mogli dzielić się swoimi doświadczeniami, a nawet je zarabiać. Nauczyciele będą organizować swoje wydarzenia i pomagać kolegom w opanowaniu rozwiązań opartych na technologiach wirtualnej rzeczywistości. Na potrzeby konkretnych placówek edukacyjnych planują prowadzić kursy online i offline na zlecenie szkół, a także doradzać im w zakresie wdrażania VR.

Jaka może być VR w szkołach

Ważne jest, aby programy szkoleniowe dla edukatorówuwzględniła różne formaty prowadzenia lekcji z elementami VR, ponieważ zajęcia mogą być różnie zorganizowane w zależności od tego, czy jest to praca grupowa czy indywidualna, ilu uczniów jest na zajęciach, jaki sprzęt jest używany.

Aby VR i AR wniosły maksymalną wartość do nauki, nauczyciele muszą zrozumieć, jak z nimi pracować.

Tradycyjny widok aplikacjitechnologie wirtualnej rzeczywistości w klasie - dzieci pracujące z okularami VR i kontrolerami. Ta opcja jest często spotykana w szkołach korzystających z nowych technologii. Jednocześnie, aby zmniejszyć ilość kasków na jedną lekcję, dzieci dzielą się na dwie grupy. Podczas gdy jeden z nich przechodzi teorię lub wykonuje zadania w „naszej rzeczywistości”, drugim jest szkolenie na symulatorach VR. Nauczyciel musi zrozumieć, jak zorganizować równoległą pracę klasy, jakie zadania stawiać w realnej i wirtualnej rzeczywistości.

Inną opcją jest użycie nieprzenośnegourządzenia. Takie rozwiązania edukacyjne opracowuje Visionero, rezydent Fundacji Skolkovo. Sala multimedialna z kamerami motion capture i projektorami 4K tworzy jednocześnie wirtualną przestrzeń dla całej klasy, zapewniając interaktywną interakcję 2D i 3D z wirtualnymi obiektami (czyli można na nie „dotykać”, wpływać na nie). Chłopaki całkowicie zanurzają się w tym, co dzieje się na hali – przenoszą się w inną epokę historyczną, podróżują w kosmosie, obserwują zjawiska fizyczne, grają w siatkówkę, a nawet w golfa. Nauczyciel może od razu przeprowadzić teoretyczne zadania dla całej klasy i zilustrować swoje słowa „wirtualną prezentacją”, można też zorganizować pracę w grupie, prowadzić wycieczki.

Materiały wykorzystujące wirtualną rzeczywistośćmoże być przydatny dla różnych przedmiotów - od biologii po kulturę światową. Dodatkowo wprowadzenie VR w środowisku edukacyjnym przyczyni się do wprowadzenia technologii do produkcji. Wśród przyczyn utrudniających jej aktywne wdrażanie w szkołach tradycyjnie zidentyfikowano trzy główne: drogi sprzęt; małe oprogramowanie edukacyjne dla technologii VR/AR; nauczyciele nie wiedzą, jak korzystać z VR/AR w klasie. Prace postępują we wszystkich trzech obszarach. Ale niezwykle ważne jest, aby sami nauczyciele rozumieli wartość najnowszych technologii, ich zapotrzebowanie wśród dzieci, wygodę i widoczność. Wtedy będą zmotywowani do poznawania nowych formatów i aktywnego ich wykorzystywania.

Czytaj więcej:

Spójrz na „cichego” drona z napędem jonowym nowej generacji

Naukowcy odkryli, jak znaleźć ciemną materię za pomocą konwencjonalnej fabryki

Astronomowie zbadali 4 gromady gwiazd w Drodze Mlecznej: jedna z nich zachowuje się dziwnie