Иммерсивное обучение

Что такое иммерсивное обучение

Иммерсивным обучением называют метод, предполагающий использование искусственной или специально смоделированной среды для полного погружения в образовательный процесс, например, с помощью технологий виртуальной и дополненной реальности. Такая стратегия позволяет лучше усваивать новую информацию благодаря тому, что устраняет отвлекающие факторы, делает обучение не таким скучным и монотонным, а уроки - вовлекающими и занимательными. Поэтому познавательный процесс проходит более продуктивно, но при этом легко и непринужденно для учащихся.

Сама иммерсивность буквально означает погружение, возможность принимать участие в каком-либо действии. Например, существует иммерсивный театр, в постановках которого зрители принимают участие наравне с профессиональными актерами. Поэтому финал представления неизвестен заранее и зависит от каждого участника. Этим же принципом руководствуются и при использовании иммерсивного метода в обучении. Более того, к иммерсивности, то есть вовлечению человека в искусственно созданный мир, стремятся и литература, живопись, музыка. С помощью этого обеспечивается определенный эффект присутствия, чувство общности и причастности к происходящему.

Подробнее об иммерсивности в обучении

При иммерсивном обучении все учащиеся погружаются в интерактивную среду, в которой осваивают полученные знания, применяют на практике навыки и умения. Однако наличие виртуальных миров и использование элементов дополненной реальности хоть и главный, но не единственный принцип иммерсивного обучения. Не менее важны:

• Спонтанность. Метод иммерсивности не предполагает использования готового сценария, поэтому ученики могут проявлять себя по-разному в самых различных видах деятельности, а задачи учителя сводятся к тому, чтобы создать доверительную атмосферу и помочь обучающимся в реализации потенциала.

• Интерактивность. Обучающиеся усваивают новые знания и учатся определенным навыкам путем взаимодействия с окружающей средой, используя различные инструменты и имеющиеся возможности. Это позволяет воссоздавать реалистичные ситуации и лучше усваивать материал.

• Постоянная коммуникация и поддержание контакта. В процессе иммерсивного обучения особенно важно взаимодействовать с другими учащимися, оказывать поддержку и посильную помощь.

• Отсутствие иерархии. Нет жестких ограничений для учеников и учителей, потому что нет и тех, кто только учит и только учится. Каждый участвующий в процессе обучения как приобретает новые знания, так и помогает в их усвоении другим.

• Свобода действий. У обучающихся по иммерсивному методу нет единой цели, каждый самостоятельно выбирает для себя область деятельности и реализует свой потенциал так, как считает нужным, а учитель лишь поддерживает учащихся в их начинаниях.

Так, с помощью иммерсивного метода поддерживается вовлеченность обучающихся на протяжении всего образовательного процесса, а также повышается мотивация, скорость и качество усвоения материала.

Другие преимущества иммерсивного обучения

Среди других преимуществ иммерсивного подхода в обучении выделяют:

1. Наглядность

Виртуальные миры позволяют более детально рассмотреть и внимательно ознакомиться с различными процессами, которые невозможно или очень сложно изучить в реальности. Например, в цифровой среде гораздо эффективнее усваивается информация о работе человеческих органов, строении различных организмов, устройстве всевозможных механизмов и так далее. Это связано именно с тем, что современные технологии позволяют наглядно воспроизвести даже самые сложные процессы и явления.

2. Концентрация и устойчивость внимания

Иммерсивное обучение, благодаря полному погружению в процесс, позволяет устранить все отвлекающие факторы и внешние раздражители. Это способствует не только лучшему усвоению материала и сосредоточенности на обучении, но и развитию концентрации внимания, памяти и работы мозга.

3. Повышенная мотивация к учебе

Желание обучаться существенно повышается за счет того, что каждый ученик может смоделировать окружающую среду и полностью погрузиться в контекст, выполнять понравившиеся ему задания и прокачиваться в тех сферах, которые ему наиболее интересны.

4. Безопасность

Виртуальная реальность позволяет без серьезных рисков осваивать новые умения и навыки, проводить научные эксперименты и сложнейшие операции, пробовать свои силы в самых разных, опасных сферах деятельности.

5. Индивидуальный подход к обучению

Иммерсивное обучение изначально основывается на модели, которая ориентирована, прежде всего, на обучающегося. Это позволяет каждому учиться в собственном темпе, изучать дополнительные материалы и максимально погружаться в сложные темы, а также учитывать интересы, способности и потребности обучающихся, что делает метод иммерсивного обучения очень схожим с личностно-ориентированным подходом.

При этом иммерсивное обучение имеет также и ряд недостатков. Например, чрезмерное использование виртуальных технологий в ходе обучения может препятствовать развитию других, не менее важных способностей, таких как эмпатия, коммуникабельность и так далее. Именно поэтому подобные технологии должны разрабатываться и использоваться исключительно настоящими профессионалами своего дела. Соответственно, иммерсивность требует высококвалифицированной рабочей силы и наиболее ответственных специалистов. С этим связан и еще один недостаток виртуальных пространств, касающийся безопасности. Необходимо защитить всех пользователей от возможных рисков киберпространства, связанных с конфиденциальностью данных.

Более того, использование среды обучения с эффектом полного погружения может привести к тому, что учащиеся будут поглощены VR-устройствами и гаджетами, а не самим ходом обучения. Это может способствовать ухудшению результатов образовательного процесса.

Разновидности иммерсивного обучения

Иммерсивное обучение может различаться в зависимости от технологии, реализующей полное погружение. Так, иммерсивность может включать:

• Виртуальную реальность

С помощью VR-технологий можно воссоздать любое пространство в цифровом виде и полноценно существовать в нем, моделировать различные ситуации, выступать в несвойственных себе ролях и максимально реализовывать свой потенциал. Используя специальную гарнитуру, например шлем или очки, можно путешествовать в самые недоступные, отдаленные места и даже перемещаться во времени. Также в виртуальном мире пользователи, как и в реальной жизни, увлекаются спортом, например, могут кататься на лыжах, участвовать в гонках и теннисных турнирах, осваивать различные другие профессии, заниматься научной деятельностью и ставить опыты. Так, особенности VR-пространства предоставляют полную свободу действий и право на неограниченное количество ошибок.

• Дополненную реальность

AR, или технология дополненной реальности, позволяет преобразовывать физическую окружающую среду в цифровой интерфейс, добавляя в нее новые элементы и расширяя свои возможности. По сути, AR является продолжением реального мира, но с дополнением его виртуальными объектами. Например, в процессе обучения эту технологию используют для так называемых «оживших иллюстраций» при изучении биологии и других наук. Для этого достаточно навести камеру смартфона на иллюстрацию - и вместо двухмерных картинок увидеть объемные модели человеческих органов.

• Смешанную реальность, или MR

Сочетание дополненной реальности и виртуальной делает все взаимодействия в цифровой среде более реалистичными. Также именно MR позволяет физическим объектам и пользователям сосуществовать в режиме реального времени. Так, комбинированную реальность называют аналогом дополненной, которая совмещает возможности VR-гарнитуры и накладывает на существующую окружающую среду другие текстуры и изображения. Тем самым создается новое пространство, в которое полностью интегрированы виртуальные объекты, взаимодействующие с реальными.

• Трехмерное обучение

Это трехмерная визуализация и симуляция окружающей среды, погружающая пользователя в искусственно созданный мир и так же, как и VR-технологии, открывающая ему дополнительные возможности. Например, 3D-обучение может осуществляться в метавселенной, которая имеет высокий потенциал именно в образовательной среде. Так, 3D-метод способствует более углубленному обучению за счет сочетания в себе и виртуального, и дополненного пространства. Именно в результате обучения в трехмерной среде создаются наиболее полные и детальные модели объектов и явлений, позволяющие визуализировать сложнейшие процессы. А эксперименты и тренировки в безопасной и контролируемой среде можно проводить в виртуальных лабораториях и других дополненных средах, которые создаются для обучения различным практическим навыкам.

• Геймификацию

Система иммерсивного обучения позволяет превратить образовательный процесс в настоящее путешествие. Учащиеся могут взаимодействовать друг с другом и с различными другими персонажами, решать интересные кейсы и головоломки, разгадывать ребусы и загадки, тем самым осваивая самые сложные навыки в игровом формате. Геймификация позволяет также отслеживать свои достижения и прогресс, соревноваться с другими и бороться за первенство. Так, обучающиеся легче осваивают новые знания и навыки, закрепляя их в дальнейших играх и других задачах с развлекательными элементами.

• Имитационное моделирование

Моделирование позволяет экспериментировать, при этом не бояться совершить ошибку и оставаться в безопасности даже при самых рисковых условиях. Например, в процессе иммерсивного обучения можно научиться управлять самолетом и другими транспортными средствами, строить дома, конструировать автомобили и совершать собственные изобретения, оттачивая свои навыки на практике виртуального пространства.

Чем отличается иммерсивное обучение от экспериментального

Как мы уже поняли, иммерсивное обучение предполагает получение новых знаний и навыков именно в цифровой среде с использованием специального оборудования для нахождения в виртуальной реальности. Оно тесно связано с теорией экспериментального образования, которая основана на методе проб и ошибок. Поэтому такой подход часто называют эмпирическим, ведь согласно ему новый материал лучше всего усваивается в том случае, если он проверен на собственном опыте.

Однако иммерсивный подход и концепция экспериментального обучения имеют существенные различия. Например, в иммерсивном образовании обязательно используются технологии виртуальной и дополненной реальности или даже все они одновременно. Поэтому иммерсивность в любом случае предполагает включение в образовательный процесс различных устройств, мобильных телефонов и других дополнительных гаджетов. А при экспериментальном обучении новейшие технологии могут и вовсе не использоваться. Это связано с тем, что ключевая цель иммерсивного погружения состоит в том, чтобы помочь обучающимся проявить себя и свои таланты, устранить неуверенность и страх ошибиться за счет обучения в безопасной и контролируемой среде, свободной от рисков, обязательно присутствующих в реальности. В то же время эмпирическое обучение предполагает помощь учащимся в развитии их способностей к решению возникающих проблем и принятии решений в реальных условиях.

Помимо этого, эмпирический подход не содержит в себе игровых элементов, в то время как геймификация активно применяется в иммерсивном образовании. Также иммерсивность основывается на динамическом обучении, которое, в свою очередь, осуществляется благодаря активной и непрерывной работе всех участников процесса. А для экспериментального подхода к процессу получения новых знаний более характерна статическая механика.

Кроме того, эмпирический метод не всегда задействует мыслительные функции обучающихся по максимуму. Он нацелен, прежде всего, на так называемые целеполагание и целевыполнение, то есть порождение определенной цели и разработку алгоритма действий, после чего решение конкретных задач для достижения главной поставленной цели. При этом иммерсивность требует включения буквально всех типов мышления человека в ходе образовательного процесса и максимальной задействованности мыслительных функций.

Наиболее очевидное различие между иммерсивным и экспериментальным обучением состоит в том, что первое осуществляется благодаря полной и детальной реализации, а второе - путем включения в процесс навыка. Однако выяснить, какая же разновидность неформального образования наиболее эффективна и действенна, практически невозможно. Каждая из них обладает рядом преимуществ, и поэтому для достижения быстрых и высоких результатов в ходе обучения следует сочетать обе эти методики.

Примеры иммерсивного обучения

Иммерсивные технологии улучшают учебный опыт и способствуют более эффективному усвоению нового материала. Наиболее яркие примеры использования иммерсивности в обучении наглядно это доказывают.

Так, научная VR-игра InMind2 позволяет во всех подробностях изучить процессы, происходящие в человеческом организме. Это возможно на примере виртуального подростка по имени Джон. Обучающиеся химии, физиологии и анатомии могут исследовать то, как биологические процессы влияют на формирование личности человека, а также контролировать взросление Джона, изменение его внутренних органов и строения тела.

Похожее приложение называется Labster и обеспечивает безопасную среду для изучения многочисленных технических дисциплин, называемых STEM, предлагая более ста типов виртуальных лабораторий. Учащиеся могут самостоятельно проводить эксперименты и исследовать принципы атомных структур, генетики животных, ферментации и так далее. Виртуальная реальность Labster создана специально для проведения экспериментов и изучения азов химии, физики, биологии и других наук.

Благодаря симулятору HistoryMaker VR каждый желающий может переместиться во времени и оказаться на месте известного исторического деятеля. Например, можно примерить на себя роль первой американской феминистки Эбигейл Адамс, президента Авраама Линкольна, дипломата Бенджамина Франклина и многих других политических фигур. Руководство Schell Games, разработчика игры HistoryMaker, объяснило миссию исторического симулятора: «Мы хотели создать приложение, которое не только позволит учиться, но и ощутить историю на себе. С помощью HistoryMaker VR мы надеемся заполнить пробел в знаниях и сделать изучение истории интерактивным и увлекательным».

Более того, использовать VR можно и для виртуального посещения учебных заведений. Например, в целях профориентации футбольная команда Мичиганского университета создала виртуальный тур для будущих студентов, который позволяет оказаться на огромном стадионе, где тренируются спортсмены. Это стало возможным благодаря использованию специальных очков виртуальной реальности, обеспечивающих полное погружение абитуриентов в среду их будущего места обучения.

В свою очередь, американская компания Lockheed Martin разработала собственный проект, позволяющий ученикам школ совершить путешествие на Марс! Разработчики обошлись даже без дорогостоящей и масштабной VR-гарнитуры. Они установили прозрачные дисплеи 4K и переключаемую стеклянную пленку прямо на окнах школьного автобуса. Такие интерактивные дисплеи изображают поверхность Марса и позволяют детям исследовать другую планету. Цель проекта Lockheed Martin заключается в том, чтобы вызвать у детей искренний интерес к космосу и желание познать его.

Также иммерсивные технологии активно используют в Школе Джексона в штате Виктория, Австралия. Возможности виртуальной реальности и гарнитуру Oculus Rift применяют для детей с особенностями развития для того, чтобы более наглядно визуализировать учебные материалы. Так, дети даже с самыми серьезными отклонениями имеют возможность быстро и легко усваивать информацию. Например, в виртуальном мире дети изучают планеты, звезды и другие небесные тела. Кроме того, цифровое пространство представляет для них более безопасную и комфортную среду.

Заключение

Таким образом, иммерсивные технологии становятся неотъемлемой частью образовательного процесса. Разумеется, грамотное их внедрение предполагает использование вспомогательных устройств и гарнитур, дополнительные финансовые затраты, а также привлечение высококвалифицированных специалистов и профессиональную переподготовку преподавателей. Однако, несмотря на все преграды, виртуальная реальность всё прочнее входит в повседневную жизнь. Ведь в современном мире умение работать с диджитал-технологиями становится всё более важным навыком, который позволяет детям подготовиться к будущему и попробовать себя в самых разных областях деятельности. Со временем иммерсивное обучение произведет настоящую революцию в мире образования и не оставит равнодушными даже самых консервативных представителей традиционного обучения.