Развитие симуляторов и их использование в образовательном процессе - Студенческий научный форум

XVI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2024

Развитие симуляторов и их использование в образовательном процессе

Мисникова А.С. 1
1ФГБОУ ВО "Брянский государственный университет имени академика И.Г. Петровского"
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Технологии, основанные на использовании компьютерных игр и игровых элементов в образовании, изучаются и применяются для обучения. Эти технологии включают в себя интерактивные игры, симуляторы, виртуальную реальность и другие инновационные инструменты, которые могут быть использованы в различных образовательных ситуациях.

В образовании игровые технологии часто используются для создания обучающих приложений, которые помогают учащимся лучше усвоить материал через интерактивные задания, симуляции и головоломки.

Применение игровых технологий в обучении может стимулировать мотивацию студентов, поскольку они часто рассматривают обучающие игры как увлекательное времяпрепровождение, а не как просто обязательное занятие. Кроме того, игровые технологии помогают создавать адаптивные учебные программы, учитывая индивидуальные потребности каждого ученика.

В медицине игровые технологии используются для разработки программ реабилитации, симуляторов хирургических операций, психотерапии и других методов лечения.

В бизнесе игровые технологии применяются для обучения персонала, создания виртуальных тренинговых программ и для повышения уровня вовлеченности и мотивации сотрудников.

Игровые технологии представляют огромный потенциал для улучшения образования. Они способны создавать интерактивные и захватывающие учебные среды, что способствует более эффективному усвоению материала учащимися.

Кроме того, цифровые игры могут развивать критическое мышление, навыки решения проблем, коммуникации, а также способствовать развитию сотрудничества и лидерства среди учеников. Игровые технологии также позволяют создавать персонализированные образовательные опыты, адаптированные к индивидуальным потребностям каждого ученика.

В целом, игровые технологии имеют огромный потенциал для улучшения образовательного процесса, делая его более интересным и мотивирующим для учащихся. Использование игровых технологий в образовании имеет свои преимущества и недостатки.

Плюсы использования игровых технологий в образовании:

  • мотивация и вовлеченность учеников (игровые технологии могут стимулировать интерес учеников к учебному материалу, улучшая их мотивацию к обучению);

  • интерактивность и визуализация (игры позволяют ученикам визуализировать сложные ситуации, чтобы лучше понять их через интерактивные задачи и симуляции);

  • адаптивный подход (некоторые образовательные игры могут предоставлять персонализированные задания, учитывающие индивидуальные потребности и темп усвоения учебного материала).

Минусы использования игровых технологий в образовании:

  • зависимость от технологий (переизбыток игровых технологий может привести к зависимости от устройств и отвлечению учащихся от реального обучения);

  • недостаток внимания к фундаментальным навыкам (фокус на игровых технологиях может отвлечь от развития фундаментальных умений и знаний);

  • качество образовательных игр (не все образовательные игры эффективны и иногда они могут быть разработаны без учета образовательного аспекта).

Понятие «симулятор» обозначает «модель», «имитатор», «тренажер», «моделирующее устройство». Деятельность с использованием симулятора называется «симуляцией», или «моделированием». История создания моделирующих устройств уходит вглубь развития человеческой цивилизации.

Симуляторы для образовательного процесса обладают ценными качествами, такими как возможность работы как индивидуально, так и в группе, постепенное усложнение уровней в зависимости от уровня компетенций, а также контроль за приобретенными навыками и умениями.

Они могут использоваться как на практических занятиях и в лабораториях, так и быть важным инструментом для самостоятельной работы. Благодаря возможности установки приложений с симуляторами на различные устройства, включая смартфоны, и их интеграции в системы дистанционного обучения, обучающиеся могут постоянно иметь доступ к обучающим материалам.

Считается, что первые модели предметов использовались в ходе древних обрядов инициации и были связаны с религиозными культами. Они представляли собой специально созданные предметы, имитирующие боевое оружие и некоторые предметы быта, которые использовались для подготовки подрастающего поколения к владению необходимыми навыками военного искусства, гончарного дела, ткачества и других профессий.

Симуляции по своим целям применения и технологическому оснащению бывают чрезвычайно разнообразными. Они могут быть электронными и неэлектронными, так называемыми «физическими». Неэлектронные симуляции включают механические тренажеры, различные виды деловых игр, «кейс-стадии» и «реалити-шоу», где участникам дается задание испытать себя в совершенно непривычных жизненных ситуациях.

Среди электронных симуляторов выделяются устройства для отработки отдельных действий или комплекса активностей, например, медицинские симуляторы для подготовки хирургов. Также существуют разнообразные компьютерные игры-симуляции – от простых тренажеров, таких как «Пицца-мастер», до сложных мультимедийных продуктов, моделирующих системные реальности, например, игры-стратегии.

С появлением более сложных компьютерных технологий и увеличением объема памяти электронных устройств, крупные компании и университеты начали разрабатывать или заказывать специальные симуляторы для использования в образовательных целях.

Эти симуляторы представляют собой интерактивный метод обучения, который позволяет студентам моделировать реальные ситуации, вызывающие сложности и требующие применения знаний, навыков и командной работы.

В результате студенты получают опыт профессионального поведения и развивают профессиональные и личностные компетенции через игровую, дискуссионную и тренировочную деятельность.

Современные учебные симуляторы соответствуют концепции геймификации обучения, которая предполагает, что даже самые сложные профессиональные навыки можно освоить через игровой процесс.

Это означает, что обучение становится интересным, не утомительным и способствует всестороннему развитию учащихся. Подобно таким интерактивным методам, как деловая игра, дискуссия, метод проектов и некоторые другие, реализация которых предусматривает групповое взаимодействие обучающихся, а следовательно, возможность формирования не только индивидуально-профессиональных, но и социально-организационных компетенций, коммуникативных умений, электронные симуляторы позволяют:

  • оптимизировать усилия обучающихся при овладении учебным материалом;

  • мотивировать обучающихся к учению и приобретению базовых умений и навыков в игровой форме;

  • проводить обсуждение ошибок, неверных решений сразу после выполнения определенного этапа действий, продолжать работу при положительном результате или возвращаться назад в случае необходимости.

Кроме того, электронные симуляторы характеризуются некоторыми качествами, которые не присущи другим интерактивным методам обучения, что еще выше поднимает методическую эффективность их использования:

  • применение большинства симуляторов не имеет ограничений по возрасту, поэтому они могут быть интегрированы в любой учебный процесс;

  • обучающиеся имеют возможность самостоятельно определять количество и объем выполняемых заданий, продолжительность работы, что соответствует принципу индивидуализации учебной активности;

  • симуляторы предполагают возможность многократно воспроизводить одну и ту же ситуацию для выработки требуемых навыков и проверки эффективности принимаемых решений;

  • использование моделирования позволяет обучающимся изучать внутреннюю структуру объектов, труднодоступные локации, опасные для здоровья человека процессы производства и проводить манипуляцию с опасными объектами;

  • благодаря глубокому погружению в виртуальную реальность формируются устойчивые психологические переживания и эмоциональные ассоциации, связанные с правильным или, наоборот, неверным решением задач;

  • при использовании ряда симуляторов, связанных с тренировкой определенных физических движений и действий, формируется двигательная память, оттачиваются и закрепляются базовые навыки выполнения основных профессиональных действий;

  • работа с симуляторами в учебном процессе развивает когнитивные способности личности;

  • некоторые симуляторы, специально разработанные для учебных целей, предполагают работу в режимах «Обучение» и «Экзамен», что связано с получением практических навыков, а также постепенным наращиванием сложности и возможностью пошагово подготовиться к итоговому испытанию;

  • ряд симуляторов предлагает режим индивидуального обучения;

  • программное обеспечение симуляторов в большинстве случаев позволяет производить оценку возможных последствий альтернативных действий обучающихся и методов при решении поставленных задач.

Несмотря на то, что электронные симуляторы как методы интерактивного обучения вошли в практику не так давно, достаточно большое разнообразие используемых технологий актуализирует задачу их классификации.

Возможна классификация на основе используемых цифровых технологий и электронных устройств. В этом случае мы выделяем следующие виды симуляторов:

  1. компьютерные игры, устанавливаемые на компьютеры или смартфоны и управляемые джойстиком, сочетанием клавиш или мышью;

  2. очки виртуальной реальности для смартфонов;

  3. профессиональные VR-шлемы;

  4. создание дополненной реальности.

Симуляторы для образовательного процесса обладают ценными качествами, такими как возможность работы как индивидуально, так и в группе, постепенное усложнение уровней в зависимости от уровня компетенций, а также контроль за приобретенными навыками и умениями. Они могут использоваться как на практических занятиях, так и быть важным инструментом для самостоятельной работы обучающихся.

  1. Игровые технологии в образовании: преимущества и особенности использования [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://alfacasting.ru/faq/igrovye-texnologii-v-obrazovanii-preimushhestva-i-osobennosti-ispolzovaniya (дата обращения: 30.01.2024)

  2. Игровые технологии в образовании: как они меняют учебный процесс [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://vpologenii.ru/faq/igrovye-texnologii-v-obrazovanii-kak-oni-menyayut-ucebnyi-process

  3. Емельянова Т.В., Медяник Г.А. Игровые технологии в образовании Электронное учебно-методическое пособие [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://innostud.am/application/library/23dbe287.pdf

Просмотров работы: 67