Диджитализация образовательного процесса: использование VR и AR в обучении программированию
Пандемия вывела цифровизацию образования на новый уровень: теперь 85% россиян положительно относятся к онлайн-образованию, а государство вовсю внедряет цифровые технологии и выводит Россию в десятку ведущих стран мира по качеству общего образования.
В школах уже используются ноутбуки, электронные дневники и доски, ведётся дистанционное обучение. Один из следующих векторов развития – VR и AR-технологии, внедряющие в обучение в цифре новые форматы.
VR (Virtual Reality, от англ. Виртуальная Реальность) и AR (Augmented Reality, от англ. Дополненная Реальность) кардинально меняют процесс обучения: переносят его в новый мир или «дорисовывают» старый. Для начала разберёмся, что они из себя представляют.
Чем отличаются VR и AR?
- VR обязательно требует очков или шлема. Это цифровой мир, полностью заменяющий настоящий – этакая альтернативная реальность. Еще к VR идет дополнительная гарнитура типа джойстиков, чтобы взаимодействовать с предметами внутри цифровой реальности.
- AR-очки тоже существуют, но испытать дополненную реальность можно и с помощью обычной камеры. Пока голограмм в чистом виде ещё нет, мы можем создать и увидеть их в нашем телефоне. AR встраивает в окружение компьютерные модели внутри устройства: мы можем даже повертеть и потрогать их своими руками, но видно это будет только на камере.
Обе технологии универсальны и могут использоваться учениками любой сферы и возраста. Например, младшеклассники могут наблюдать обучающих сказочных персонажей прямо на своих столах через камеру, а студенты-медики – тренироваться проводить операции в смоделированной реальности.
Цифровые реальности в образовании
Всё больше образовательных учреждений в России включают VR и AR в свой учебный процесс. Так, в Казанском национальном исследовательском технологическом университете был оборудован VR-класс для занятий по 3D-проектированию, технологическому моделированию, цифровому инжинирингу, цифровому менеджменту и других занятий.
Что касается организации, технология виртуальной реальности требует определённых затрат – оборудование, приобретение или разработка обучающей программы, адаптация класса (для работы с VR нужно свободное пространство). С дополненной реальностью всё гораздо проще: нужна лишь программа и мобильные устройства, которые сейчас есть у большинства школьников.
VR, AR и программирование
Виртуальная реальность применяется в том числе и в обучении программированию. Например, огромный потенциал есть у обучения языку программирования Python через создание с его помощью VR-миров.
Это возможно с помощью программы для 3D-моделирования Blender – она поддерживает скрипты на Python для создания и управления в VR. Студенты могут создавать модели или небольшие сцены и редактировать их своими руками, а также писать скрипты для анимации и взаимодействия с ними.
Ещё существует VRTK, набор инструментов для разработки в VR и AR на базе Unity. Он предоставляет скрипты, которые можно использовать для создания интерактивных впечатлений.
А самый простой способ использования дополненной реальности при обучении программированию – визуализация кода. AR накладывается поверх реальных объектов, а значит, студент может навести телефон на экран компьютера и увидеть, как код визуализируется в реальном времени или получить совет или целую инструкцию.
Как ученики воспринимают VR и AR?
Молодое поколение любит технологии и с радостью встречает любые новшества. VR-шлемы уже стали нормой в игровой сфере, поэтому очень вероятно, что кто-нибудь из ваших учеников хоть раз играл в VR и знает, как им пользоваться.
Использование VR повышает концентрацию и вовлечённость детей в занятия на 60%, AR – на 30%. Это отличный способ внести в занятия игровой элемент, переключить внимание и закрепить материал на практике.
Противопоказаний к VR нет, но если игра или задача включает мерцающие и/или резкие элементы (которых в любой образовательной программе для детей быть не должно), не стоит допускать к ней ребят с заболеваниями нервной системы.
Единственное строгое ограничение на использование обеих технологий – детям не стоит играть в очках и гаджетах дольше 30 минут подряд. Взрослым же перерывы можно (и нужно) делать каждый час.
Заключение
Современные методы и технологии преподавания с каждым годом включают в себя всё больше устройств и форматов. VR и AR – одни из них. Они делают обучение увлекательнее и проще, и позволяют взглянуть на свою работу под новым углом и со всех сторон.