Три революционных способа применения виртуальной реальности в обучении

Оригинал названия статьи: «3 ways virtual reality is revolutionising teaching».

Есть существенные основания рассматривать виртуальную реальность с некоторой степенью скептицизма, но есть три способа, с помощью которых виртуальная реальность может кардинально изменить процесс обучения.

1. Изучение неосязаемого

Применение виртуальной реальности в качестве учебного пособия обладает огромным потенциалом. Всем известно, что обучение более эффективно, когда учащиеся активно вовлечены в процесс. Практические занятия, стимулирующие взаимодействие, приносят больше пользы, чем пассивное восприятие учебного материала. Тем не менее, некоторые темы трудно представить практическим образом, доступным для понимания учащихся.

Наши эгоцентрические чувства не столь развиты, чтобы воспринимать что-либо выходящее за пределы наших масштабов, начиная от бесконечности вселенной до клеточной структуры живых организмов. Благодаря стереоскопическим эффектам и отслеживанию движений виртуальная реальность открывает двери в неосязаемые миры. Впервые учащиеся могут войти в эту среду и исследовать ее самостоятельно.

Исследователи в настоящее время разрабатывают Виртуальную Клетку Растения, первый интерактивный опыт виртуальной реальности, разработанный для использования в учебных заведениях. Ученики исследуют клетку растения, так сильно напоминающую инопланетный ландшафт. Пробираясь по заболоченному цитозолю, путаясь в волокнах цитоскелета, и раскрывая секреты внутриклеточных сокровищ растения: изумрудно-зеленые хлоропласты, где происходит фотосинтез и странные капли митохондрий.

Процессы, происходящие внутри клетки стали осязаемы, что позволяет учащимся активно взаимодействовать с предметом урока с помощью выполнения конкретных заданий. Они могут работать в паре, устраивая друг другу экскурсии, или создавать производственную линию по фотосинтезу. С помощью интуитивно понятных движений учащиеся извлекают молекулы углекислого газа и воды из клетки и подают их в хлоропласты для производства глюкозы и кислорода. Со всеми этими элементами для активного обучения Виртуальная Клетка Растения должна стать особенно эффективным учебным пособием. Действительно, предварительные данные показали, что она способна улучшить результаты обучения по сравнению с традиционными методами на 30%.

2. Универсальность применения виртуальной реальности

Виртуальная реальность может помочь не только понять, «что» это, но и «как» что-то сделать. В психологии существует различие между декларативным (что) и процессуальным (как) знанием именно потому, что последнее формируется действием и может быть применено непосредственно к определенной задаче. Проще говоря, лучший способ приобрести навык — это применить его на практике.

Цель каждого учащегося приобрести достаточно большой опыт, чтобы можно было его использовать для решения новых задач. С такими целями было вложено много средств в тренажеры для обучения высоко рискованным навыкам, таким как, пилотирование самолёта и проведение хирургических операций. Но есть много других видов деятельности с низким уровнем риска, где также эффективно можно использовать симуляцию, просто это не имело смысла из-за высоких затрат. По крайней мере, до сих пор.

Достижения в области мобильных технологий привели к появлению телевизоров виртуальной реальности с высокой четкостью изображения по цене телевизора среднего класса. При отсутствии финансовых барьеров виртуальная реальность на потребительском уровне предоставляет возможности улучшения обучения навыкам в условиях, когда реальный предмет изучения недоступен.

В качестве примера можно привести программу «Виртуальные ландшафты», которую разработали в Университете Лидса. Важной частью подготовки всех геологов является научиться проводить геологические исследования. Вооруженные компасом, GPS и картой, геологи должны перемещаться по незнакомой местности не тратя лишнего времени. Виртуальное моделирование может обеспечить это в режиме реального времени, используя все инструменты, необходимые в полевых условиях.

У такого метода двойное преимущество. Точная симуляция может заменить практические занятия в полевых условиях. Изучение горного региона отличается от проблем, возникающих в тропических лесах. В горах легче увидеть, куда вы идете, но выбор пути будет более ограниченным. Виртуальная реальность может предоставить эти различные биосистемы без необходимости посещения студентами всех уголков Земли. Опыт учащихся расширяется, и они будут лучше подготовлены для решения новых проблем в этой области.

3. Вызывать чувство сопереживания

Виртуальная реальность может также стать основой создания положительных изменений в поведении людей. Один из известных нам способов достичь этого – вызвать чувство сопереживания. Виртуальная реальность предоставляет людям уникальную возможность испытать себя в другой ипостаси, в буквальном смысле побывать в чужой шкуре, если это относится к животным. Из-за этой способности некоторые называют эту технологию абсолютной «машиной эмпатии». Это конечно громкое заявление, но первые такие приложения продемонстрировали многообещающие результаты.

Недавно в Стэнфорде провели исследование, в ходе которого одна группа была в роли бездомных в виртуальной реальности, а другая группа использовала те же материалы на традиционном настольном компьютере. В результате участники первой группы проявили больше сочувствия, подписав петицию, требующую решения жилищных проблем. Этот эффект сохранялся еще долго после окончания исследования. Возможно, прочувствовав на себе проблемы, с которыми сталкиваются уязвимые слои общества, мы можем достичь всеобщего взаимопонимания.

Способность виртуальной реальности вызывать чувство сопереживания может быть использована для решения еще более широкого круга социальных вопросов. В настоящее время в школах проводятся просветительские проекты для повышения осведомленности об изменении климата. Благодаря виртуальной реальности молодые люди стали свидетелями таяния ледников, плавали в Большом Барьерном рифе, чтобы увидеть влияние сокращения кораллов на экосистему, а также общались с большими приматами, находящимися на грани исчезновения из-за вырубки лесов. Используя виртуальную реальность, организаторы проекта надеются развивать экологически ответственное поведение до того, как укоренятся отношение и привычки людей.

Привнося ранее недоступный опыт в учебные заведения, виртуальная реальность может ускорить изучение абстрактных понятий и приобретение практических навыков и, возможно, даже стать движущей силой социальных изменений. Так что, пока этой технологии не грозит участь оказаться на свалке технологических отходов.