Захватывающие приложения виртуальной реальности в образовании

Нам хорошо известно, как виртуальная реальность штурмом захватывает игровой мир. Возможно, мы даже лучше осознаем влияние, которое ранние набеги на дополненную реальность в форме Pokemon Go оказали на детей и молодежь. Таким образом, может показаться логичным вывод, что то, чем дети занимаются в свободное время, также может быть ключом к раскрытию энтузиазма в классе.

Конечно, реальным барьером является стоимость. Государственные школы в Великобритании находятся под растущим давлением из-за сокращения бюджета и расширения классов. Тем не менее, многого можно добиться с помощью малобюджетного оборудования, такого как Google Cardboard или чуть более сложного Samsung Gear VR.

Дополненная и смешанная реальность тоже имеет огромный потенциал, особенно в сфере высшего и дополнительного образования, в таких дисциплинах, как архитектура и медицина. Но опять же, затраты высоки: Microsoft Hololens (устройство смешанной реальности, демонстрирующее важные промышленные приложения) в настоящее время стоит более 2000 фунтов стерлингов.

Виртуальные экскурсии

Однако если отбросить плохие новости в сторону, потенциал всей образовательной системы огромен. Новый опыт и содержание, которые либо заменяют, либо, по крайней мере, дополняют учебную программу, способны изменить образовательные системы, которые оставались более или менее неизменными на протяжении столетий, несмотря на огромные изменения, произошедшие во внешнем мире за это время. Например, Google Cardboards уже используются в классах для «виртуальных экскурсий», позволяя детям путешествовать в любую точку мира и, что интересно, во времени.

Представьте, что вы в школе и узнаете о римлянах, совершив виртуальную поездку в Колизей, или о древних египтянах, совершив экскурсию по пирамидам. Это контент, который уже широко доступен и добавляет дополнительное отвлечение от слишком привычного прослушивания голоса учителя или чтения книги.

Дополнительный, конечно, ключевое слово. Мы не можем и не должны ожидать, что виртуальная, дополненная или смешанная реальность (VAMR) заменит формат «учитель-класс». Но создание баланса между классной комнатой в стиле лекций и захватывающим качеством виртуального сослужит хорошую службу новым поколениям.

Учебная программа, более ориентированная на технологии

По мере того, как мы продвигаемся во все более ориентированное на технологии общество, важно, чтобы сама учебная программа адаптировалась к характеру общества, в котором будут жить наши дети. Навыки программирования и кодирования уже преподаются детям в возрасте от шести до семи лет, что является важным шагом в учебной программе, поскольку ожидается, что эти навыки станут ключевыми для работы в будущем. Чем слепая печать была, когда мы учились в школе, кодирование будет для следующего поколения.

Создание контента в VAMR не является исключением. По мере того, как мир становится все более виртуальным, а это произойдет, вероятно, появится много рабочих мест для тех, кто одновременно креативен и технически подкован в создании контента и программного обеспечения VAMR. С широко задокументированным ростом технологий автоматизации и искусственного интеллекта рабочее место будущего должно сильно отличаться от того, что есть сейчас. Изучение того, как создавать огромное количество контента, необходимого для работы VAMR, вероятно, станет одной из возникающих новых задач. Это относится не только к развлечениям, но и ко многим промышленным и, да, образовательным приложениям технологии VAMR.

Конструктивистское обучение

VAMR предоставляет возможность так называемого «конструктивистского» обучения, при котором учащиеся строят свои собственные знания на основе имеющегося значимого опыта. Они могут включать опыт создания виртуального мира (по аналогии с Minecraft, но не ограничиваясь этим). Исследования показали, что благодаря использованию такого рода симуляций учащиеся с низкой успеваемостью значительно улучшили академические результаты по сравнению с обучением традиционными методами. На самом деле, даже больше, чем их успешные сверстники.

Другие исследования показали, что на вводном уроке астрономии, где учащиеся строили трехмерные солнечные системы, учащиеся продемонстрировали лучшее понимание астрономических концепций. Предметы STEM особенно хорошо подходят для виртуального обучения, настолько, что Lockheed Martin, глобальная аэрокосмическая и военная корпорация, создала виртуальную реальность «Generations Beyond», чтобы побудить больше детей задуматься о карьере STEM. При значительной нехватке новых талантов, поступающих в STEM, чрезвычайно важно развивать эти способности в следующем поколении, особенно с учетом того, что такое технологическое будущее не за горами.

По сути, такой виртуальный опыт позволяет учащимся более практичным образом подходить к обучению, не затрачивая физических ресурсов, и позволяя им работать с идеями и концепциями, которые нелегко реализовать в стандартной образовательной среде другими способами. Некоторым учащимся, безусловно, больше подходит более практичный подход, поскольку хорошо известно, что люди учатся лучше всего по-разному. Независимо от того, является ли «практическое обучение» лучшим способом обучения для отдельного учащегося, возможность участвовать в различных формах обучения важна для когнитивного и физического развития.

Конструктивистское образование сосредотачивается на решении проблем, помещая учащегося в центр опыта и позволяя ему пробовать и ошибаться на пути к успеху. VAMR предлагает множество аутентичных занятий и сред для создания знаний, что делает иммерсивные учебные среды настраиваемыми, самостоятельными и активно вовлекающими учащихся. Это именно то, о чем взывает система образования - новый способ подготовить детей к будущему для мира, который ждет их впереди.

Выше мы коснулись положительных результатов исследования того, как конструктивистское обучение через виртуальную реальность может помочь слабоуспевающим учащимся. Но иммерсивный характер VR также является инструментом для обучения людей с трудностями в обучении, инвалидностью, социальной тревожностью и даже посттравматическим стрессовым расстройством. Виртуальная среда позволяет учащимся контролировать свое собственное обучение исследовательским способом, благодаря чему они могут стать более уверенными и расширенными в своих способностях.

VAMR и науки

Одним из предметов, который мог бы извлечь наибольшую выгоду из введения VAMR в классе, является естествознание. Биология, в частности, может ожить, когда учащиеся могут внимательно изучить виртуальный орган. Возьмем, к примеру, сердце. Вы и я можем помнить ужасный опыт вскрытия на уроке биологии. С виртуальной или дополненной реальностью школьным лаборантам не останется крови и запекшейся крови, и ни один ученик не убежит, позеленев, из класса. Вместо этого каждый раздел можно извлечь из моделирования для более глубокого изучения.

Помимо анатомии, существует множество других биологических принципов, включая биологию растений и геологию, которые можно сделать более увлекательными и захватывающими с помощью VAMR. Имейте в виду, что использование VAMR в преподавании естественных наук выходит далеко за рамки средней школы. Эти технологии можно использовать в университетах и медицинских школах, и даже в практическом обучении для существующих медицинских профессий, таких как врачи и хирурги (как, впрочем, они уже и есть).

В то время как доступ к более сложному оборудованию VAMR остается недоступным для большинства школ, многое можно сделать на устройствах менее высокого класса. Однако это будет больше похоже на виртуальные туры и так далее. Тем не менее, поскольку цены на оборудование начинают падать, вполне вероятно, что высококачественные возможности виртуальной и дополненной реальности будут доступны большему количеству учебных заведений. На данный момент Google Cardboard может стать отличным дополнением к классной комнате, с 360-градусными фотографиями и видео, размещенными на YouTube или через мобильное приложение, позволяющими учителям добавлять новые увлекательные элементы в свои уроки.