Новый инструмент образования: интерактивные виртуальные миры
Осенью 2021 года в Китае запретили репетиторство и дополнительные занятия по школьной программе. Ажиотаж вокруг подготовки к выпускным и поступлению в вуз был настолько зашкаливающим, что дети работали аврально, в 2-3 смены ежедневно. Высокая конкуренция сначала на учебном, потом на рабочем рынке заставила китайцев выкладываться в течение всей дистанции. Давление ощущают даже ученики младших классов, дальше требования растут и достигают пика на решающих экзаменах.
В России нет такой зацикленности на образовании. Но большинство родителей, разумеется, желают своим детям хорошего старта в жизни. Да и многие старшеклассники сами понимают, что надо поднажать, если хочешь добиться чего-то стоящего. Поэтому около 76% школьников в выпускных классах занимаются с репетиторами. По статистике примерно столько же чувствуют себя усталыми.
Тем не менее, самая усердная зубрежка уже не дает гарантий. Интернет изменил не только доступ к знаниям — саму парадигму познания. Сейчас нет нужды в заучивании блоков информации. Наоборот, даже лучше этого не делать, потому что в реальной взрослой жизни любая отрасль обновляется за год или два. Необходимы навыки поиска актуальной информации, ее проверки, сопоставления. Аналитические способности и приемы не появятся, даже если ученик выучит Википедию наизусть.
Мета-трендом становится непрерывное образование. Оно решает проблему быстрого устаревания данных и методик, помогает специалистам оставаться в авангарде своих отраслей, развивать компании быстрее рынка, больше зарабатывать самим. Это всех устраивает, только взрослым сложно преодолеть негатив к учебе, который у многих складывается еще в школе. Сдать выпускные и вступительные экзамены «через не могу» еще можно — но никто не хочет жить в стрессе постоянно.
Поэтому вовлекающие и эффективные способы обучения детей не просто помогают улучшить оценки или обеспечить призовые места на школьных олимпиадах. Они закладывают принципиально другую основу, сохраняют детскую любознательность, тягу к экспериментам и открытиям.
Виртуальные технологии в обучении
Определение «виртуальная реальность» слишком общее и неполное определение, тут уже нужен небольшой словарик. Различают:
- VR (virtual reality) — виртуальная реальность. Объемный графический мир, в котором пользователь может оглядываться по сторонам, двигаться, перемещаться. Это похоже на 3D-игру.
- AR (augmented reality) — дополненная реальность. Виртуальный мир помещается в реальный. Объемные картинки дополняют то, что мы видим вокруг. Например, если посмотреть на улицу «через смартфон», на экране будет прямая трансляция домов, машин, прохожих, но поверх них появятся стрелки, пояснения, покемоны, любая графика.
- MR (mixed reality) — смешанная, или гибридная реальность. Отличается взаимодействием настоящих и нарисованных объектов. Пользователь будто становится полноправным участником компьютерной игры, наряду с виртуальными персонажами. При этом она идет не отдельно на экране, а незаметно пересекается с реальным миром.
Последний термин в этом ряду, который важен именно для обучения — иммерсивная среда. Такое название получило применение MR, а также других видов виртуальной реальности для вовлечения учащихся в учебный процесс. Эффект достигается за счет интерактивности, то есть возможности взаимодействовать с виртуальными объектами.
Красота решения в том, что предметная область почти не имеет значения. Это может быть урок химии. Ученики смешивают реактивы в нарисованных пробирках и колбах, проводят сложные опыты безо всякого риска (а заодно и без расходов на химический кабинет со специальным оборудованием).
Или на уроке истории класс становится участником сражения, видит все своими глазами, возможно даже принимает участие. Вместо скучного параграфа по географии можно отправиться в путешествие, плавать по морям, забираться на горы. Выучить по дороге биологию, наблюдая за животными в естественной среде обитания. Полетать с птицами, помочь им вить гнезда и выращивать птенцов. Слушать стихи поэтов в их личном исполнении, проживать литературные произведения бок о бок с героями романов. Даже на физкультуре доступен гольф, пляжный волейбол зимой, горные лыжи летом, парашюты, дайвинг, альпинизм по скалам — все захватывающе похожее на настоящее, только абсолютно безопасно, никуда не нужно ехать и приобретать экипировку.
Такие уроки запоминаются несравнимо лучше, дают многоканальное глубокое погружение. И что отдельно важно — ребят не придется уговаривать позаниматься еще полчасика. Ведь это шоу, аттракцион с яркими приключениями, которые даже лучше компьютерных игр. Точнее, появляется возможность использовать игровой формат и виртуальную интерактивную графику для реализации учебного сценария.
Нужно добавить, что реалистичная картинка и возможность принимать участие в виртуальном сюжете, взаимодействовать с нарисованными объектами — только часть технологии. Front-end, выражаясь языком разработчиков. За графическим фасадом скрывается вторая часть, тоже важная. Роль Back-end в иммерсивном обучении играет сбор и обработка данных.
Поиск талантов по цифровому следу ребенка
Одним из примеров обучения с помощью виртуальной реальности станет мультимедийный зал «Визионеро» в Центре развития одаренных детей (ЦРОД) в Калининграде, открытие которого запланировано на 1 декабря этого года.
ЦРОД работает с 2013 года. В нем преподают 120 педагогов и 80 воспитателей для тысяч детей из 22 физико-математических и 15 лингвистических школ Калининградской области. Занятия в Центре развития одаренных детей и раньше проходили необычно. В первой половине дня обязательные уроки, после обеда творческие кружки, интеллектуальные игры, тренинги, исследования, учебные проекты, общение с гостями.
Технология добавит в обучение виртуальную реальность с обратной связью. Инновационный стек технологий, благодаря которым стартап получил статус резидента «Сколково», включает сеть из проекторов, камер и датчиков движения.
Дети получат объемную визуализацию, а преподаватели и учебный центр — полезную статистику. Оцифровка действует в обе стороны. Помимо объемных сцен и декораций, система создает «цифровых двойников» для каждого учащегося. Запись всех действий, реакций, промахов и успехов, позволяет качественно изменить подход к оценке результативности обучения.
Речь не столько об оценке учеников, сколько об адекватности выбора тех или иных учебных курсов, уровней сложности и других настроек занятий. В некоторых случаях родители настаивают на реализации своих представлений о будущем ребенка, а он возможно предпочел бы другое направление. Если ученику скучно, это будет заметно по его цифровому следу. За несколько простых экспериментов можно подобрать другие программы обучения, которые зажгут энтузиазм и помогут раскрыться таланту.
Каждый ребенок может стать гением, но не у каждого есть возможность это сделать в реальной жизни. Виртуальная реальность с цифровой аналитикой учебного процесса парадоксально становится ближе к настоящим пожеланиям и возможностям, чем обычные форматы обучения.
«Мы не просто показываем красивые объемные картинки, это не новый формат иллюстраций к старым учебникам. Виртуальная реальность позволяет добиться погружения, а интерактив включает другие механизмы познания. Как в реальном мире.
Главное, что дают иммерсивные комнаты — возможность примерить на себя что-то новое, попробовать, пощупать. Еще это гораздо экономичнее реальных объектов, полностью безопасно и очень легко масштабируется. Поэтому мы полны оптимизма насчет перспектив нового формата обучения. Первые результаты уже есть, дальше дело техники» – Андрей Лысенко, основатель «Визионеро»
Мониторинг активностей предусмотрен не только для учащихся, но и для педагогов, даже для самих учебных курсов. Полная объективность, все показатели видны в таблицах и на графиках. Сразу понятно, что и кто работает хорошо, где проблемы или затруднения.
Образование будущего
По всей видимости, мы стоим на пороге масштабных изменений в образовании. Первые единичные проекты прокладывают путь. Потом технология будет внедряться все чаще, и через некоторое время станет новым стандартом. Сейчас уже сложно представить, как мы жили без смартфонов или компьютеров. Возможно, лет через 10 странной покажется идея учиться без виртуальной реальности.
Отдаленное представление о преимуществах, которые дает полное погружение в учебную среду, можно получить в 4D-кинотеатре. Но даже там нет пользователей, только зрители. В некоторых кинозалах к кинестетическому опыту добавляют запахи, даже тактильные ощущения. Например, во время киносеанса о дельфинах зрители могут почувствовать запах морской воды и брызги. Но пассивное наблюдение сколь угодно реалистичного кино проигрывает интерактивной включенности.
Иммерсивный сценарий позволяет не просто смотреть, а действовать. Трогать игровые предметы, использовать их. Влиять на ход сюжета, причем одновременно с другими участниками. Строго говоря, именно это больше похоже на настоящую виртуальную реальность. Но такое выражение уже «занято» объемной графикой, поэтому приходится говорить про AR/MR.
Впрочем, терминология вторична. Важно, что обучение перестает быть скучным и утомительным, превращаясь в увлекательную игру. Одно это решит проблему, с которой не могли справиться без преувеличения веками. Ведь мотивация — главное условие для получения результатов.
Материал подготовлен компанией «Визионеро».