Иммерсивное обучение: виртуальная и дополненная реальность в образовательном процессе

С каждым годом проблема мотивации школьников и студентов к обучению поднимается все чаще. Сложности с выполнением домашней работы, отчисления или вообще отсутствие желания поступать в университет или колледж. Но это проблема не только молодежи, у взрослых людей тоже возникает необходимость получать дополнительное образование, проходить повышение квалификации или переподготовку. Выходит, проблема наблюдается у всех. Любопытно, что педагоги влияют на мотивацию не более, чем на 30%, а учебный материал имеет склонность устаревать или становиться неактуальным. Чаще мы вынуждены прибегать к обучению «на удаленке» и, как следствие, сниженная мотивация и результаты деятельности в целом. 

В рамках сложившейся кризисной ситуации возникает вопрос, каким образом мы можем повысить вовлеченность ученика или студента в образовательный процесс и сделать обучение лучше и эффективнее? Иммерсивное обучение – вот решение!

Это инновационный метод, в котором для обучения используется искусственная среда. Применение данного метода не только устраняет отвлекающие факторы, но и убивает монотонность в процессе обучения и развития, предоставляя стимулирующие визуализации. Иммерсивное обучение меняет мир образования, но стоит также разобраться и с понятием «иммерсивность». Проще говоря, это «погружение в действие» – свойство среды вовлекать субъекта в принятую систему отношений. В технической среде фигурирует понятие «эффект присутствия» – комплекс ощущений человека, находящегося в искусственно созданном трехмерном мире.

С первого взгляда может показаться, что иммерсивность – это нечто инновационное, появившееся с развитием цифровых технологий. Однако к иммерсивному восприятию в своих работах стремились писатели, художники и прочие деятели искусства задолго до технической революции. В самой природе искусства заложена потребность погружать своего читателя или зрителя в мир, созданный автором.

Иммерсивное обучение позволяет повысить вовлеченность учеников и, следовательно, сделать обучение более продуктивным и ценным. Ведь человеку 21 века свойственен «эффект Google». В таком потоке информационного шума, какой сейчас окружает нас, остановиться на одной мысли надолго достаточно сложно. Соответственно, для того чтобы победить в борьбе за наше внимание, необходимо дать ему больше чувственного опыта и немного власти над ситуацией. Иммерсивное обучение позволяет учащимся контролировать результаты, связывая их с реальным опытом, но в более безопасной среде. Помимо повышения уровня вовлеченности это также повышает их мотивацию, поскольку они становятся ответственными за виртуальный мир, в котором они находятся. Еще одна интересная особенность заключается в том, что данный вид обучения обеспечивает очень интерактивную среду для учеников, как виртуально, так и физически. Благодаря этому вы можете виртуально воссоздать различные физические среды, недоступные в аудитории. Виртуальный контент производит огромное впечатление на учеников.

Иммерсивное обучение не следует путать с экспериментальным обучением, хотя оба они очень тесно связаны.

Иммерсивное обучение:

• Необходимость использования таких технологий, как виртуальная реальность, дополненная реальность, различные гаджеты и т. д.
• Требуется 100% мыслительная вовлеченность учащихся.
• Всегда используется геймификация в обучении.
• Динамическая механика.
• Обучение происходит благодаря реализации.
• Одно действие может привести к нескольким циклам.

Экспериментальное обучение:

• Технологии, как правило, не используются.
• Мыслительные функции учеников не задействуются на 100%.
• Геймификация может не применяться.
• Статическая механика.
• Обучение реализуется через приобретение или проработку навыка.
• Несколько действий составляют один цикл.

Важно отметить, что иммерсивное обучение позволяет не только получать практические знания, но и прокачивать «мягкие» навыки, так называемые soft skills. Британский стартап VirtualSpeech, основанный в 2016 году, помогает развивать навыки межличностного общения (которые как раз относятся к soft skills) – готовиться к выступлениям на конференциях, докладам, общению со СМИ. Например, с помощью очков виртуальной реальности, руководитель компании оказывается за столом переговоров со сложными клиентами или перед большой аудиторией. Такая практика может помочь преодолеть застенчивость, попробовать разные стратегии выступления, получить аналитику. Основатель стартапа Софи Томсон считает, что VR-обучение сотрудников превратится в мейнстрим в течение ближайших десяти лет.

Конкурент VirtualSpeech – американский стартап Ovation VR, основанный в августе 2018 года. Работает он следующим образом: оратор берет слово перед оживленной аудиторией, сгенерированной на основе образов реальных людей, и пользуется подсказками для выбора правильной манеры поведения. Выступление перед аудиторией записывается в 3D-формате, так что потом можно оценить себя с любого ракурса. В числе клиентов VirtualSpeech – также университеты и школы: VR-симуляция позволяет готовить преподавателей к чтению лекций и заранее тестировать их способности к обучению студентов. Основатель компании Джефф Маршалл планирует развивать и направление полноценных VR-лекций, когда студенты с помощью очков и шлемов слушают преподавателя в виртуальной аудитории. Лектор и слушатели при этом могут находиться в разных странах мира, что позволяет экономить время и транспортные расходы.

Технологии иммерсивного обучения

VR (виртуальная реальность) – это технология, которая применяет возможности цифрового моделирования для воссоздания реальных сценариев. Надев гарнитуру, ученик погружается в виртуальный мир и может путешествовать в физически недоступные места.

AR (дополненная реальность) – это технология, которая позволяет преобразовать реальную среду в цифровой интерфейс, улучшая восприятие реального мира. AR добавляет в реальность цифровые элементы, чтобы улучшить ее.

MR (смешанная реальность) – это комбинация дополненной реальности и виртуальной реальности. MR является особой технологией, которая делает виртуальные взаимодействия более реалистичными. MR позволяет цифровым и физическим объектам сосуществовать и взаимодействовать в режиме реального времени.

Трехмерное иммерсивное обучение – это метод, который способствует углубленному обучению и использует 3D-визуализацию и моделирование. Пользователь погружается в специально созданный мир, открывающий ему широкие возможности взаимодействия со средой.

 

К сожалению, при всей пользе иммерсивного обучения у него есть один весомый недостаток – дороговизна. Многие стартапы, изначально работавшие с корпорациями, занимаются разработками в рамках иммерсивного обучения. Например, нидерландская компания VR Owl, среди клиентов которой Ford и Huawei, применяет свою платформу TeachVR для создания уроков по географии, биологии и истории.

Востребованность иммерсивных решений тесно связана и с развитием искусственного интеллекта, позволяющего делать диалоги с виртуальными персонажами более реалистичными и полезными.

Плюсы иммерсивного обучения:

Отвлекающие факторы сведены к минимуму. Сложно сохранять концентрацию на должном уровне, не отвлекаться на звуки сообщений в мессенджерах или противостоять желанию в очередной раз обновить страничку в любимой социальной сети. На помощь спешит иммерсивное обучение, так как оно избавит вас от всех отвлекающих факторов, позволив полностью погрузиться в виртуальный мир. В виртуальной среде человек не сможет отвлекаться на внешние раздражители. А игровые проблемные ситуации вовлекают в процесс решения задачи. Это позволяет максимально сфокусироваться на материале.

Целенаправленное погружение. Начать обучение легко, а вот закончить сложно. Вот почему в наши дни эксперты предлагают иммерсивное обучение, поскольку оно способствует целенаправленному погружению. Ученики так увлечены виртуальным моделированием, что для чего-то другого не остается времени.

Эмоциональная связь. Поскольку среда, созданная с помощью иммерсивного обучения, очень увлекательна и реалистична, она развивает эмоциональную связь с пользователями. Следовательно, они больше вовлечены в процесс обучения.

Повышенная мотивация. Этот метод обучения заключается в погружении в реальный контекст, в котором учащимся предлагается работать в реальном моделировании окружающей среды.

Индивидуальный подход к обучению. Иммерсивное обучение предполагает персональный подход, поскольку оно основано на модели, ориентированной на учащегося. Это позволяет ученику осваивать материал в своем собственном темпе, не боясь задержаться на проблемных для него моментах. Можно прорабатывать один и тот же участок столько, сколько потребуется для его усвоения. Индивидуальный подход снижает страх неудачи и повышает эффективность обучения.

Представление собственной личности. Многие платформы позволяют кастомизировать или создавать своего цифрового аватара, что не только создает больше связей с реальностью, но также позволяет обучающимся уверенней себя чувствовать, а в некоторых случаях даже развивать свой личный бренд.

Эффективное освоение и накопление знаний. Поскольку отвлекающих факторов меньше или вообще нет, ученики глубоко погружаются в процесс обучения и, следовательно, запоминают больше из того, что изучают.

Снятие социальных барьеров. Иммерсивные платформы допускают различные типы взаимодействия между учениками, а работа в команде в свою очередь имеет основополагающее значение для обучения и достижения целей.

Более простой и на первый взгляд развлекательный, но одновременно исследовательский контент. По сравнению с обычной учебной деятельностью, данный формат является более привлекательным для обучающихся. Это позволяет вовлечь их в процесс и удержать их внимание, что делает обучение более продуктивным.

Практическое обучение с иммерсивными технологиями позволяет освоить не только специальные навыки, но и получить Soft Skills, необходимые в жизни любому человеку.

Реалистичная имитация реальных сцен. Иммерсивные технологии предоставляют возможность принять участие в экстремальных ситуациях и отработать необходимые навыки без риска с многократными повторениями. Важно то, что многомерность сценариев позволяет полностью контролировать и изменять содержание событий. Также в сцены можно интегрировать образовательный материал, который будет ненавязчиво запоминаться при повторениях сценария.

Расширение картины мира, доступной человеку. Виртуальная реальность позволяет увидеть собственными глазами места, до которых у человека нет возможности добраться самостоятельно, куда не ступала нога человека или которых не существует. Это позволяет развить «насмотренность» у будущего специалиста.

Минусы иммерсивного обучения:

Работа в иммерсивном пространстве приводит к длительному использованию ПК, смартфона, и прочих девайсов, что может негативно сказываться на здоровье человека. Необходимо придерживаться баланса учебы и отдыха, чтобы минимизировать возможные негативные последствия.

Смежным и часто используемым аргументом против иммерсивного метода являются слова, которые выражает следующая цитата: «Виртуальность создает мосты между людьми с разных континентов, но строит стены между людьми, находящимися в одной комнате». В этом есть доля истины, т.к. известны случаи полного ухода людей в виртуальную жизнь без адекватной коммуникации с внешним миром.

Результативность иммерсивного обучения зависит от грамотной геймификации процесса и правильного применения сторителлинга (методика «рассказывания историй»). Это, с одной стороны, усложняет процесс создания среды, а с другой, может отвлечь обучающихся от основной цели. Другими словами, велика вероятность, что ученики «заиграются» в новых мирах. И чем интереснее мир, тем выше данный риск.

Сложности работы с большой группой учеников в виртуальной среде. Если технология применяется не в рамках самообразования, а в учебном классе, то одного учителя может быть недостаточно на модерирование всех процессов, необходимых для успешной реализации метода.

Готовые картины и сценарии виртуальной реальности могут повлиять на навык воображения учащихся. С одной стороны, иммерсивный метод расширяет кругозор, с другой стороны, отнимает возможность додумать описываемую ситуацию самостоятельно, ведь ученикам сразу предлагается визуальное решение.

Иммерсивная среда может привести обучающегося к множественным и неочевидным открытиям, что совершенно не имеет смысла без обратной связи и обсуждения, особенно на этапе совершения ошибок. Если у человека не развит навык саморефлексии, то ему просто необходим учитель или наставник (тренер) для усвоения полученного опыта.

Очевидно, иммерсивное обучение имеет как множество преимуществ, так и достаточное количество недостатков, над которыми еще предстоит как следует поработать. Но возможности, которые оно перед нами открывает нельзя упускать. Этот метод обладает большим потенциалом для того, чтобы возглавить будущее обучения и помочь в достижении важных образовательных целей.

Реальность постоянно изменяется, этого не стоит бояться, инновации необходимо изучать и осваивать, чтобы использовать их во благо и повышать собственную эффективность. Сфера образования нуждается в новых решениях, одним из которых является иммерсивное обучение.

 

Анастасия БУТРИМ,
педагог-психолог Института интегрированных форм обучения и мониторинга образования БНТУ