Virtual Reality – Віртуальна реальність. Віртуальна реальність в освіті

Одним із найбільш популярних напрямів розвитку віртуальної та доповненої реальності є освіта. Існує багато різних варіантів застосування сучасних технологій у цій галузі — від простих шкільних турів Стародавнім Єгиптом на уроках географії до навчання фахівців для роботи на надшвидкісному поїзді або на космічній станції. Своїми зауваженнями про те, які можливості має віртуальна реальність в освіті, поділився Дмитро Кирилов, керівник VRAR lab та Cerevrum Inc.

Плюси використання VR в освіті

Використання віртуальної реальності відкриває багато нових можливостей у навчанні та освіті, які надто складні, затратні за часом чи дороги за традиційних підходів, якщо не все одночасно. Можна виділити п'ять основних переваг застосування AR/VR технологій в освіті.

Наочність.Використовуючи 3D-графіку, можна детально показати хімічні процеси до атомного рівня. Причому ніщо не забороняє заглибитись ще далі і показати, як усередині самого атома відбувається розподіл ядра перед ядерним вибухом. Віртуальна реальність здатна не лише дати відомості про саме явище, а й продемонструвати його з будь-яким ступенем деталізації.

Безпека.Операція на серці, керування надшвидкісним поїздом, космічним шатлом, техніка безпеки під час пожежі — можна занурити глядача в будь-яку з цих обставин без жодних загроз для життя.

Залучення.Віртуальна реальність дозволяє змінювати сценарії, впливати на хід експерименту або вирішувати математичне завдання в ігровій та доступній для розуміння формі. Під час віртуального уроку можна побачити світ минулого очима історичного персонажа, вирушити в подорож людським організмом у мікрокапсулі або вибрати вірний курс на кораблі Магелланна.

Фокусування.Віртуальний світ, який оточить глядача з усіх боків на всі 360 градусів, дозволить цілком зосередитись на матеріалі та не відволікатися на зовнішні подразники.

Віртуальні уроки.Вигляд від першої особи та відчуття своєї присутності в намальованому світі – одна з головних особливостей віртуальної реальності. Це дозволяє проводити уроки цілком у віртуальній реальності.

Формати VR в освіті

Використання нових технологій в освіті передбачає, що навчальний процес має бути перебудований відповідним чином.

ВОЧНА ОСВІТА

Віртуальні технології пропонують цікаві можливості передачі емпіричного матеріалу. У цьому випадку класичний формат навчання не спотворюється, тому що кожен урок доповнюється 5-7-хвилинним зануренням. Може бути використаний сценарій, при якому віртуальний урок ділиться на кілька сцен, які включаються в потрібні моменти заняття. Лекція залишається, як і колись, структуроутворюючим елементом уроку. Такий формат дозволяє модернізувати урок, залучити учнів до навчального процесу, наочно ілюструвати та закріпити матеріал.

ДИСТАНЦІЙНЕ НАВЧАННЯ

При дистанційному навчанні учень може бути у будь-якій точці світу, як і викладач. Кожен із них матиме свій аватар і особисто буде присутнім у віртуальному класі: слухати лекції, взаємодіяти і навіть виконувати групові завдання. Це дозволить надати відчуття присутності та усунути межі, які існують під час навчання через відеоконференції. Також викладач зможе зрозуміти, коли учень вирішить залишити урок, оскільки шоломи Oculus Rift та HTC Vive обладнані датчиком освітлення, що дозволяє розпізнати, чи використовується шолом в даний момент чи ні.

ЗМІШАНА ОСВІТА

За наявності обставин, які заважають відвідувати заняття, учень може робити це віддалено. Для цього клас має бути обладнаний камерою для зйомки відео у форматі 360 градусів з можливістю трансляції відео в режимі реального часу. Учні, які відвідують урок дистанційно, зможуть спостерігати те, що відбувається у класі від першої особи (наприклад, прямо зі свого місця), бачити своїх однокласників, спілкуватися з викладачем та брати участь у спільних уроках.

САМООСВІТА

Будь-який із розроблених освітніх курсів може бути адаптований для самостійного вивчення. Самі уроки можуть розміщуватися в онлайн магазинах (наприклад, Steam, Oculus Store, App Store, Google Play Market), щоб у всіх була можливість освоювати або повторювати матеріал самостійно.

Мінуси використання VR в освіті

Однак доки використання технологій і самі пристрої не будуть максимально «відточені», існуватимуть мінуси та потенційні проблеми використання віртуальної реальності в освіті.

Об `єм.Будь-яка дисципліна є досить об'ємною, що потребує великих ресурсів для створення контенту на кожну тему уроку — у вигляді повного курсу або десятків і сотень невеликих додатків. Компанії, які створюватимуть такі матеріали, мають бути готові займатися розробкою досить тривалий час без можливості її окупити до повноцінних наборів уроків.

Вартість.У випадку з дистанційним навчанням навантаження на купівлю пристрою віртуальної реальності лягає на користувача, або цим пристроєм може бути його телефон. Але освітнім установам знадобиться закуповувати комплекти обладнання для класів, у яких відбуватимуться заняття, що також потребує суттєвих інвестицій.

Функціональність.Віртуальна реальність, як і будь-яка технологія, вимагає використання своєї, специфічної мови. Важливо знайти вірні інструменти для того, щоб зробити контент наочним та залучаючим. На жаль, багато спроб створення навчальних VR-додатків не використовують усі можливості віртуальної реальності і, як наслідок, не виконують своєї функції.

Приклад: урок фізики у VR

Для того щоб перевірити ефективність та життєздатність використання віртуальної реальності в освіті, компанія VRAr lab розробила експериментальний урок з фізики. У дослідженні взяли участь 153 особи: підлітки 6-17 років, їхні батьки та родичі. Після перегляду учасників попросили відповісти на три запитання: наскільки добре засвоюється навчальний матеріал, поданий таким чином; яке ставлення дітей до навчання у віртуальній реальності; які шкільні предмети (на думку школярів) кращі до створення уроків у віртуальної реальності.

Урок був присвячений темі електричного струму в найпростішому електричному ланцюзі. Одягнувши окуляри, користувач опинявся в кімнаті перед столом, на якому був візуалізований найпростіший електричний ланцюг. Далі користувач потрапляв усередину провідника, де він мав вивчити його будову (візуалізація будови атома, кристалічної решітки, умовна візуалізація течії електричного струму у зв'язці з джерелом живлення). Урок розрахований на шість учнів, супроводжується лекцією вчителя та триває від 5 до 7 хвилин.

Після лекції респонденти заповнили анкети.

Засвоєння матеріалу та ставлення до уроків у VR

Респондентам було запропоновано відповісти на три закриті питання анкети: яка з перерахованих частинок не є частинкою атома; із чого складається ядро ​​атома; яка частка відповідає за передачу електричного заряду. Результат виявився чудовим – лише 8,5% респондентів не засвоїли матеріал.

Що стосується ставлення до подібних уроків, то за даними VRAR lab, 148 респондентів зі 153 (97,4%) бажали б і подальшого застосування технологій віртуальної реальності на шкільних уроках, причому як дисциплін більшість вказала фізику та хімію.

В цілому експеримент, проведений VRAR lab, показав успішність застосування VR в освіті. Сучасні технології, незважаючи на довгий шлях розвитку, ще молоді, але все ж таки віртуальна реальність – це наступний великий ривок у розвитку сфери освіти. І найближчим часом ми побачимо безліч цікавих відкриттів у цій галузі.

Цей термін має й інші значення, див. Шолом. Оператор у шоломі та рукавичках віртуальної реальності. Шолом віртуальної реальності пристрій, що дозволяє … Вікіпедія

ВІРТУАЛЬНІ РЕАЛЬНОСТІ- Поняття В. н. має вузький та широкий зміст. У вузькому значенні Ст. це ті ігрові чи необхідні з технічного погляду штучні реальності, які виникають завдяки впливу комп'ютера на свідомість, коли, наприклад, на людину. Енциклопедія культурології

Окулярик

Пенсне- Окуляри Окуляри кріпиться навпроти очей пара пластин, що пропускають світло, для оптичної виправки зору, для фільтрування видимого світла, для захисту від інших фізичних впливів або для прикраси. Пластини, що просвічують, у окулярів називаються лінзами, а… … Вікіпедія

ВІРТУАЛЬНА РЕАЛЬНІСТЬ- Штучно створена комп'ютерними засобами середовище, в яку можна проникати, змінюючи її зсередини, спостерігаючи трансформації і відчуваючи при цьому реальні відчуття. Потрапивши в цей новий тип аудіовізуальної реальності, можна вступати в контакти. Енциклопедія культурології

ВІРТУАЛІСТИКА

ВІРТУАЛІСТИКА- (Лат. virtus уявний, уявний) комплексна соціальна дисципліна, що вивчає проблеми віртуальності та віртуальної реальності. Як самостійна дисципліна Ст сформувалася і отримала розвиток у 1980 1990 х. Сучасна Ст включає в себе ... ... Соціологія: Енциклопедія

ВІРТУАЛІСТИКА- (Лат. virtus уявний, уявний) комплексна наукова дисципліна, що вивчає проблеми віртуальності та віртуальної реальності. Як самостійна дисципліна Ст сформувалася і отримала розвиток у 1980 1990 е. Сучасна Ст включає в себе ... Історія Філософії: Енциклопедія

Відео окуляри

Носити монітор- Оператор у шоломі та рукавичках віртуальної реальності. Шолом віртуальної реальності пристрій, що дозволяє частково зануритися у світ віртуальної реальності, що створює зоровий та акустичний ефект присутності в заданому керуючому пристрої.

ВІРТУАЛЬНА РЕАЛЬНІСТЬ- модельне тривимірне (3D) навколишнє середовище, що створюється комп'ютерними засобами та реалістично реагує на взаємодію з користувачами. Технічною основою віртуальної реальності (ВР) є технології комп'ютерного моделювання та… Енциклопедія Кольєра

Останнім часом стали дуже доступні окуляри для занурення у віртуальну реальність за допомогою смартфона. У цих окулярах картинка формується окремо для кожного ока, з поворотом голови повертається і зображення, тому створюється повний візуальний ефект присутності.

Смартфон повинен мати екран приблизно від 4 до 5 дюймів, і, бажано, роздільна здатність FullHD і вище. Конструкція збирається так:

Використовується так:

Щоб увімкнути режим стереоокулярів на смартфоні, в більшості програм потрібно натиснути на їх піктограму:

Навігація здійснюється поворотом голови (потрібно якийсь час подивитися на потрібний пункт меню), рідко потрібний додатковий пульт.

Навіщо я це все так докладно пояснюю. Багато хто, напевно, бачив чудову науково-популярну документалку з «Космос: Простір і час». Там у чудовій комп'ютерній графіці ведучий подорожує в імпровізованому космічному кораблі по нашому всесвіту, показуючи планети, зірки та чорні дірки. Таке ігрове кіно сприймається глядачем набагато краще, ніж оповідання із парою статичних картинок, які школярі щодня слухають у школі. А уявіть, якщо кожен школяр сам знаходиться всередині цього корабля, його можна оглянути, крутячи голову, з ним можна взаємодіяти, ним можна керувати, а вчитель лише супроводжує захоплюючий політ своїми доречними коментарями.

Добре, добрі люди вже виклали принаймні один такий безкоштовний навчальний додаток для Android: Titans of Space® Cardboard VR :

Додаток, по суті, є вступним шкільним інтерактивним уроком астрономії за темами «пристрій сонячної системи» та «порівняльні розміри небесних тіл». Учень сідає на космічний корабель, наводить погляд на кнопку «Поїхали!» і перелітає до наступного небесного тіла. Там він наводить погляд на жовту кнопку і отримує дані про це тіло: розташування, фізичні характеристики, унікальні особливості:

Для тих, хто вивчає англійську, можна включити мовний коментар англійською мовою, він супроводжується субтитрами (легко перекладати) і дає набагато більше інформації.

У додатку чудова графіка та музичний супровід:
Помічено, що такі окуляри віртуальної реальності справляють приголомшливе враження і на людей старшого покоління. Для діточок та дорослих такі окуляри будуть гарним та корисним подарунком.

Подайте уроки астрономії, географії, історії та інших предметів, побудовані з активним використанням такого наочного інтерактиву. Смартфони є, мабуть, у кожній родині. Окуляри коштують копійки. Залишилося Міністерству освіти оголосити конкурс на освітні матеріали з використанням віртуальної реальності, а ще краще скинутися на цю справу Міністерствам різних країн, і отримати віртуальні навчальні посібники для дітей з якістю картинки на рівні добрих творів Голлівуду.

Адже тільки подумайте, бюджет однієї тільки комп'ютерної гри GTA V - 256 мільйонів доларів, але який толк від неї, крім зливання часу та потенціалу людей? Порівнянні бюджети фільмів «Трансформери», «Залізна людина» та інших блокбастерів. Кожну секунду цього фільму зроблено так, щоб приклеїти глядача до екрану. А потім цей глядач йде до школи і отримує занудні підручники зі нудними картинками, хоча в нього в кишені смартфон із тисячею розваг, над багатьма з яких працювали талановиті люди.

Чи варто звинувачувати сучасного школяра в тому, що навчання йому малоцікаве, якщо світ дорослих настільки шизофренічний, що він зливає масштабні потоки грошей та зусиль талановитих творців на беззмістовні (а то й шкідливі) порожні одноденки, замість того, щоб наповнювати систему освіти захоплюючими. ?

18 березня випустили першу програму віртуальної реальності для мовної освіти, яка об'єднала технологію штучного інтелекту (чат-ботів) з розпізнаванням мови у віртуальній реальності. Learn Languages ​​VR від Mondly дозволяє людям переживати живі бесіди з віртуальними персонажами 28 різними мовами, не виходячи з дому.

Новий VR додаток є першим великим кроком в освітньому VR. Додаток пропонує миттєвий зворотний зв'язок, що збагачує словниковий запас учня. Не обходиться без несподіванок, які перетворюють вивчення мови на кумедний досвід.

Популярний та швидкозростаючий технічний продукт, платформа для вивчення мов від Mondly, вже була завантажена понад 15 мільйонів разів.

Голосовий чат Mondly для вивчення мов було вперше випущено компанією у серпні 2016 року. Технологія використовує розширене розпізнавання мови, яке розуміє мільйони фраз і слів 28 різними мовами. З моменту свого випуску, він був використаний мільйонами користувачів Mondly і дізнався мільйони нових фраз і відповідей, завдяки чат-боту, що самонавчається.

Щоб схрестити чатботів, розпізнавання мови та VR, компанії довелося розробити нову автоматичну систему розпізнавання голосу. Alexandru Iliescu, генеральний директор та співзасновник ATi Studios, розповів про проблеми, пов'язані зі створенням Mondly VR:

«Найскладніше завдання полягало в тому, щоб зробити взаємодію з промовою природною у VR.

Враховуючи, що це VR, ми швидко зрозуміли, що традиційні моделі взаємодії з промовою, які вимагають натискання чи голосової команди для початку розпізнавання, вб'ють весь досвід.

Тому ми розробили власну систему автоматичного розпізнавання голосу. Вона калібрується до фонового шуму кімнати і ігнорує ненавмисні звуки. Результат вийшов приголомшливий, розмови з віртуальними персонажами відбуваються так само природно, як розмови у реальному житті».

Вивчення 28 різних мов у VR

Learn Languages ​​VR by Mondly дозволяє користувачам практикувати розмови новою мовою з віртуальними персонажами.

Перша версія пропонує три сценарії та 28 мов для вивчення:

· The Restaurant - Практикуйтеся, замовляючи ду та напої в невеликому бістро.

· Eurotrain — Розмовляйте та заводьте нових друзів у поїзді до Європи.

· Готель - замовте собі кімнату з чудовим виглядом.

Повний список мов:Британська англійська, Американська англійська, Німецька, Французька, Італійська, Іспанська, Російська, Румунська, Грецька, Португальська, Арабська, Хорватська, Чеська, Данська, Голландська, Фінська, Іврит, Хінді, Угорська, Японська, Корейська, Норвезька, Польська, Турецька, Українська, В'єтнамська та Тайська.