Применение технологий VR&AR в учебно-воспитательном процессе - Студенческий научный форум

XIV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2022

Применение технологий VR&AR в учебно-воспитательном процессе

 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Идея в том, что в ежедневном обучении немаловажно применять наиболее прогрессивные технологические процессы, не покидает умы не только современных исследователей, но и практически каждого из нас. Согласно сведениям, в области лингвистики и психологии, наиболее лучшие условия для усвоения новых знаний — в детском и юношеском возрасте. Однако недостаток заинтересованности, рассредоточенность и неумение концентрироваться на сложных вещах не позволяют нам эффективно получать образование в любом возрасте.

Но нынешняя концепция образования конкурирует с развлекательной сферой и нуждается в механизмах восприятия, которые позволят вовлечь учеников в процесс усвоения новых знаний. Ведь эффективным обучением движет интерес, который нужно сначала сформировать, а затем поддержать.

Во многих странах путь к новым знаниям прокладывается через книги, карандаши и тяжелые рюкзаки. При этом уже со средней школы не каждый ребенок готов справиться с таким багажом познаний, которые на него взваливаются. С целью преодоления данной трудности в некоторых странах и частных школах нашли решение — применение дополненной и виртуальной реальности.

Внедрение современных средств виртуального обучения в университетскую подготовку студентов является важнейшим условием усиления эффекта обучения, который заключается в интерактивности 3D- моделирования и использовании эффекта дополненной реальности. Использование дополненной реальности является важным условием реализации современного образовательного процесса для студентов любой специальности. Но AR становится особенно важным для будущих ИТ-специалистов, которым предстоит не только использовать, но и разрабатывать инструменты AR в будущей профессиональной деятельности. Актуальность внедрения технологии дополненной реальности в образовательный процесс заключается в том, что использование этого инновационного средства обучения повышает мотивацию студентов, повышает уровень усвоения информации за счет синтеза различных форм ее представления.

В чём преимущество виртуальной и дополненной реальностей? Они позволяют создать среду, которая воспринимается человеком через органы ощущения. Фактически, VR/AR позволяют смоделировать комфортные условия для получения новых знаний, а особенно — для обучения детей, подростков и молодежи. За обучающегося никто не размышляет, он сам переосмысливает всю воспринимаемую информацию. Кто знает, может именно VR и AR позволят решить проблему «чистоты» новых знаний и информации в процессе обучения.

AR и VR широко применяются для преподавания, обучения и проектирования учебных программ. Однако в настоящее время не хватает исследований, которые эмпирически сравнивали бы образовательные эффекты технологий AR и VR. AR - это технология, которая сочетает цифровую информацию с информацией из физической среды, позволяя пользователям одновременно взаимодействовать с виртуальными объектами и просматривать физическую среду (обычно с помощью цифровой камеры в мобильном телефоне или планшете) [2].

Напротив, виртуальная реальность включает в себя иммерсивное моделирование в реальном времени полностью с помощью цифровой графики.Таким образом, AR интегрирует виртуальные объекты в физическое пространство, в то время как VR блокирует информацию из физической среды, которая впоследствии переносит пользователей в полностью виртуальный мир.

Другими словами, VR дает пользователям ощущение психологического погружения в виртуальную среду, а AR позволяет пользователям взаимодействовать как с виртуальными предметами, так и с объектами в реальном мире. Следовательно, возможности AR и VR принципиально различны.

Сравнение AR и VR, как правило, фокусируется на визуальных/графических аспектах этих технологий, практически не уделяя внимания слуховой информации.

Обучение на основе технологий виртуальной реальности может улучшить результаты обучения учащихся по различным предметам и контекстам, отчасти потому, что такие технологии облегчают пространственное присутствие, то есть субъективный опыт физического пребывания в виртуальной или опосредованной среде. Когда зрители средств массовой информации обращают свое внимание на пространственную информацию из опосредованной среды, они формируют ментальное представление об окружающей среде [1].

После того, как они примут ментальное представление и будут относиться к виртуальной среде как к физическому миру, они начинают испытывать чувство присутствия, которое было положительно связано с удовольствием от использования средств массовой информации. В отличие от этого, AR предоставляет пользователям дополнительную цифровую информацию, интегрированную в существующие физические среды.

Поскольку технологии AR фокусируются на физической среде и не переносят пользователей в искусственный мир, подобный виртуальной реальности, технологии AR с меньшей вероятностью вызовут ощущение присутствия. Основываясь на этих рассуждениях, можно сказать: люди, которые испытывают среду виртуальной реальности — по сравнению со средой AR с тем же цифровым контентом — сообщат о более высоком уровне внимания к опосредованной среде, присутствии и удовольствии.

Улучшенное пространственное представление, а также точность представления в виртуальной реальности потенциально могут улучшить результаты обучения. Однако цифровые технологии обучения часто включают визуальную и слуховую информацию и тем самым заставляют учащихся одновременно распределять свое внимание между различными модальностями.

Теория перцептивной нагрузки предполагает, что способность к вниманию распределяется между зрением и слухом. Таким образом, высокая перцептивная нагрузка внимания во время визуальной задачи может привести к более низкому уровню чувствительности при слуховом распознавании из-за разделенного внимания, которое рассматривается как глухота, вызванная нагрузкой [3].

В этом смысле высокая перцептивная нагрузка внимания вовремя иммерсивного визуального опыта в виртуальной реальности может привести к более высокому уровню присутствия, что может привести к перегрузке ресурсов восприятия (т.е. внимания), тем самым ограничивая способность людей сохранять информацию, связанную со слухом. Поэтому можно сделать вывод: люди, которые потребляют визуальный и слуховой контент в виртуальной реальности по сравнению с AR, будут демонстрировать большее сохранение визуальной информации, но меньшее сохранение слуховой информации.

Отличия среди VR и AR для визуальных и слуховых результатов обучения будут опосредованы уровнем присутствия, так что большее присутствие улучшит визуальные результаты и затруднит слуховые результаты [4].

Форматы AR и VR в образовании могут быть различными, Но их достоинства перед очным обучением бесспорны. Прелоставление навыка, а также иллюстрации с помощью виртуальной и дополненной реальности в первую очередь обусловлены эффективностью вовлечения, а, следовательно, усовершенствованием образовательного процесса

У разработчиков остается одна существенная проблема, которая стоит на пути полноценного внедрения указанных технологий в образовательную среду. Стремительно растущий объем знаний об окружающем мире очень сложно своевременно воплощать в интерактивных формах.

Список использованных источников

Папагианнис Х. Дополнительная реальность: книга / Папагианнис Х. – Москва: Издательство «Эксмо», 2019, – 288 с. – ISBN 978–5–04–089971–5.

Уваров А. Технологии виртуальной реальности в образовании: Научная статья / Уваров А. – 2018, – С. 108-116.

Виртуальная реальность // [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://planetvrar.com/all-about-vr/ (дата обращения 29.11.2021).

МПГУ. Виртуальная реальность современного образования: электронное издание – Москва, 2017, – 165 с. – ISBN 978–5–4263–0554–0, [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://lomonosov-msu.ru/file/event/4428/ (дата обращения 1.12.2021).

Просмотров работы: 106