Статья подготовлена в рамках выполнения исследований по Проекту РФФИ №19-29-14153 Фундаментальные основы трансформации содержания и методов общего образования в результате использования учащимися технологии дополненной виртуальности (на примере обучения информатике)
Понятие иммерсивности первоначально не было связано с образованием. Оно возникло из явлений, происходящих в театральном искусстве. Этот термин впервые применили сотрудники британской компании Punchdrunk. За рубежом иммерсивные технологии приобрели широкую популярность намного раньше, чем в России. Виртуальная, дополненная и смешанная реальность стали привычными образовательными технологиями во многих странах мира, в большей мере в Западной Европе, Америке и Китае. Проекты, связанные с виртуальным моделированием, активно и прочно вошли в учебный процесс зарубежной школы, как средней, так и высшей. J. Herron, к примеру, в своих трудах акцентирует внимание на дополненной реальности, используемой в медицинском образовании. Иммерсивные среды, формирующиеся с помощью различных видов виртуальной реальности, часто используют игровые технологии, что еще более увеличивает успех учебной деятельности. Некоторые зарубежные исследователи отмечают, что дополненная реальность — это мощное средство трансформации образования благодаря её способности накладывать мультимедийные объекты на реальный мир. Пользователи, погружающиеся в новую образовательную среду, могут просматривать учебный контент с самых разных устройств и получать его в любое время и в любом месте. Иммерсивный подход учитывает ряд важных позиций, на которых базируется принцип наглядности, непосредственно связанный с визуализацией информации. На практике рассматривается большое количество инструментов и технологий, связанных с иммерсивным обучением. Однако, возникает практический вопрос: как, исходя из потребностей системы образования, выбрать подходящие инструменты и контент, чтобы обеспечить школьникам изучение содержания и применять методы такого обучения в классах или дома? В частности, как показано на рисунке (рис.1), мы используем «присутствие» как вертикальную ось, а «реализм» как горизонтальную ось Рисунок 1. Выбор подходящих инструментов и контента в условиях применения иммерсивного обучения 1 квадрант: учебный контент, основанный на виртуальной реальности (high-end или мобильном устройстве), естественным образом вписывается в первый квадрант из-за характеристик этой среды. Обучающийся в VR полностью погружается в виртуальный мир для исследования, например, 3D-модели средневековой башни позволяет полностью погрузиться в соответствующую историческую атмосферу; 2 квадрант: если у учащегося есть возможность с помощью специальных программ, ресурсов и сервисов самому визуализировать или исследовать реальные объекты, процессы или явления; 3 квадрант: учащиеся имеют возможность взаимодействовать как с виртуальным, так и с реальным объектом – построение схемы с помощью реального конструктора, датчики которого подключены к компьютеру. Исследование проводится и с реальной схемой, все графики – на экране; 4 квадрант: если учащийся строит свою модель средневекового замка, выполняет интерактивные задания в специальной среде, хотя он и взаимодействует с виртуальным миром, но существенно меньше. Если мы расширим эту структуру, включив в нее «автономию» учащегося - третий компонент модели иммерсивного обучения – как ученик воспринимает контент – тогда его роль будет меняться от пассивного наблюдения (например, просмотр видео) до активного участия (например, взаимодействия с существующим контентом) и даже полностью творческого (например, создание собственного контента). Таким образом, иммерсивность предполагает погружение обучающегося в среду с целью получения предметного, социального и коммуникативного опыта В течение нескольких недель борьба за нераспространение коронавируса изменила способы обучения по всему миру. Одним из факторов, говорящих о необходимости тщательного изучения подходов к организации и проведению обучения (в том числе информатике) с применением иммерсивных технологий в настоящее время, является широта существующего спектра приложений и технологий, доступных для поддержки успешной деятельности обучающихся, которые в последние месяцы оказали неоценимую помощь для скорейшей адаптации участников образовательного процесса к удаленному обучению. Примером этого может быть успешный переход на систему удаленного обучения не только конкретных учителей, но и целых образовательных организаций. Практически каждый, кто имеет отношение к системе образования, теперь в той или иной степени «владеет» одной, двумя, а то и тремя технологиями для удаленного взаимодействия с коллегами, администрацией и обучающимися. Следовательно, необходим поиск новых путей применения образовательных технологий, взвешенных и научно-обоснованных подходов к организации образовательного процесса в изменившихся условиях (рис.2) Рисунок 2. Подготовка к использованию иммерсивных технологий Целесообразно на уроках информатики активно использовать различные электронные ресурсы, которые можно добавлять и выбирать в зависимости от специфики учебной деятельности школьников в условиях очного и/или дистанционного обучения. Например, на рис.3 и рис.4 представлена разработка анимированных моделей, созданных на уроках информатики при использовании иммерсивных технологий. На рис.5. и рис.6 демонстрируется применение дополненной виртуальности при создании электронного экскурсионного ресурса и подготовке инструкции по дополненной виртуальности. Рисунок 3. Разработка анимированных моделей для исследования клетки Рисунок 4. Разработка анимированных моделей объекта Рисунок 5. Разработка электронного экскурсионного ресурса Рисунок 6. Разработка инструкции по дополненной виртуальности Таким образом, отметим важный факт, связанный с использованием технологий дополненной виртуальности. Она не может решить все задачи, возникающие у педагогов. Но о чем можно с полной уверенностью утверждать: с её помощью ученик обязательно откроет что-либо новое, проявит воображение, фантазию, активизирует мышление и приобретёт уникальный опыт.