Всероссийский сборник статей и публикаций института развития образования, повышения квалификации и переподготовки.

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ VR&AR В УЧЕБНО ВОСПИТАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ
Аннотация. В представленной работе рассмотрена возможность применения технологий виртуальной и дополнительной реальности с целью применения их в учебно-воспитательном процессе.
Ключевые слова: виртуальная реальность, дополнительная реальность, VR&AR в образовании.
На сегодняшний день идея в том, что при ежедневном обучении необходимо применять самые прогрессивные технологии, не покидает умы многих исследователей, но и практически каждого из нас. Согласно данным, полученным в области лингвистики или психологии наиболее благоприятные условия для усвоения новых знаний — детские годы жизни. Несмотря на недостаток интереса и неумение концентрироваться на сложных вещах, мы все равно не можем эффективно учиться в любом возрасте.
Но нынешняя концепция образования конкурирует с развлекательной сферой и нуждается в механизмах восприятия, которые позволят вовлечь учеников в процесс усвоения новых знаний. Ведь эффективным обучением движет интерес, который нужно сначала сформировать, а затем поддержать.
Во многих странах путь к новым знаниям прокладывается через книги, карандаши и тяжелые рюкзаки. При этом уже со средней школы не каждый ребенок готов справиться с таким багажом познаний, которые на него взваливаются. С целью преодоления данной трудности в некоторых странах и частных школах нашли решение — применение дополненной и виртуальной реальности.
Внедрение современных средств виртуального обучения в университетскую подготовку студентов является важнейшим условием усиления эффекта обучения, который заключается в интерактивности 3Dмоделирования и использовании эффекта дополненной реальности. Использование дополненной реальности является важным условием реализации современного образовательного процесса для студентов любой специальности. На данный момент AR является особенно важным для будущих ИТ специалистов, которые будут использовать и разрабатывать инструменты AR в своей будущей работе. Роль технологии дополненной реальности в образовании заключается во внедрении инновационного средства обучения. Это средство повышения мотивации учеников, повышение уровня усвоения информации путем синтеза различных форм ее представления и восприятия.
В чём преимущество виртуальной и дополненной реальностей? Они позволяют создать среду, которая воспринимается человеком через органы ощущения. Фактически, VR/AR позволяют смоделировать комфортные условия для получения новых знаний, а особенно — для обучения детей, подростков и молодежи. За обучающегося никто не размышляет, он сам переосмысливает всю воспринимаемую информацию. Кто знает, может именно VR и AR позволят решить проблему �чистоты� новых знаний и информации в процессе обучения.
AR и VR широко применяются для преподавания, обучения и проектирования учебных программ. Однако в настоящее время не хватает исследований, которые эмпирически сравнивали бы образовательные эффекты технологий AR и VR. AR - это технология, которая сочетает цифровую информацию с информацией из физической среды, позволяя пользователям одновременно взаимодействовать с виртуальными объектами и просматривать физическую среду (обычно с помощью цифровой камеры в мобильном телефоне или планшете) [2].
Напротив, виртуальная реальность включает в себя иммерсивное моделирование в реальном времени полностью с помощью цифровой графики.Таким образом, AR интегрирует виртуальные объекты в физическое пространство, в то время как VR блокирует информацию из физической среды, которая впоследствии переносит пользователей в полностью виртуальный мир.
Другими словами, VR дает пользователям ощущение психологического погружения в виртуальную среду, а AR позволяет пользователям взаимодействовать как с виртуальными предметами, так и с объектами в реальном мире. Следовательно, возможности AR и VR принципиально различны.
Сравнение AR и VR, как правило, фокусируется на визуальных/графических аспектах этих технологий, практически не уделяя внимания слуховой информации.
Образование на основе технологий виртуальной реальности поможет повысить эффективность образования, отчасти потому, что такие технологии облегчают пространственное присутствие и субъективный опыт физического пребывания в виртуальной или опосредованной среде. Посредством зрительного внимания зрители средств массовой информации обращают свое внимание на пространственную информацию из опосредованной среды, они формирует ментальное представление об окружающей среде. [1].
После того, как они примут ментальное представление и будут относиться к виртуальной среде как к физическому миру, они начинают испытывать чувство присутствия, которое было положительно связано с удовольствием от использования средств массовой информации. В отличие от этого, AR предоставляет пользователям дополнительную цифровую информацию, интегрированную в существующие физические среды.
Поскольку технологии AR фокусируются на физической среде и не переносят пользователей в искусственный мир, подобный виртуальной реальности, технологии AR с меньшей вероятностью вызовут ощущение присутствия. Основываясь на этих рассуждениях, можно сказать: люди, которые испытывают среду виртуальной реальности — по сравнению со средой AR с тем же цифровым контентом — сообщат о более высоком уровне внимания к опосредованной среде, присутствии и удовольствии.
Улучшенное пространственное представление, а также точность представления в виртуальной реальности потенциально могут улучшить результаты обучения. Однако цифровые технологии обучения часто включают визуальную и слуховую информацию и тем самым заставляют учащихся одновременно распределять свое внимание между различными модальностями.
Теория перцептивной нагрузки предполагает, что способность к вниманию распределяется между зрением и слухом. Таким образом, высокая перцептивная нагрузка внимания во время визуальной задачи может привести к более низкому уровню чувствительности при слуховом распознавании из-за разделенного внимания, которое рассматривается как глухота, вызванная нагрузкой [3].
В этом смысле высокая перцептивная нагрузка внимания вовремя иммерсивного визуального опыта в виртуальной реальности может привести к более высокому уровню присутствия, что может привести к перегрузке ресурсов восприятия (т.е. внимания), тем самым ограничивая способность людей сохранять информацию, связанную со слухом. Поэтому можно сделать вывод: люди, которые потребляют визуальный и слуховой контент в виртуальной реальности по сравнению с AR, будут демонстрировать большее сохранение визуальной информации, но меньшее сохранение слуховой информации.
Отличия среди VR и AR для визуальных и слуховых результатов обучения будут опосредованы уровнем присутствия, так что большее присутствие улучшит визуальные результаты и затруднит слуховые результаты [4].
Форматы AR и VR в образовании могут быть различными, Но их достоинства перед очным обучением бесспорны. Прелоставление навыка, а также иллюстрации с помощью виртуальной и дополненной реальности в первую очередь обусловлены эффективностью вовлечения, а, следовательно, усовершенствованием образовательного процесса
У разработчиков остается одна существенная проблема, которая стоит на пути полноценного внедрения указанных технологий в образовательную среду. Стремительно растущий объем знаний об окружающем мире очень сложно своевременно воплощать в интерактивных формах.
Список использованных источников
Папагианнис Х. Дополнительная реальность: книга / Папагианнис Х. – Москва: Издательство �Эксмо�, 2019, – 288 с. – ISBN 978–5–04– 089971–5.
Уваров А. Технологии виртуальной реальности в образовании:
Научная статья / Уваров А. – 2018, – С. 108-116.
Виртуальная реальность // [Электронный ресурс]. – Режим доступа: (дата обращения 29.11.2021).
МПГУ. Виртуальная реальность современного образования: электронное издание – Москва, 2017, – 165 с. – ISBN 978–5–4263–0554–0,
[Электронный ресурс]. – Режим доступа: (дата обращения 1.12.2021).