Віртуальна реальність замість звичних підручників

Головна Огляди Віртуальна реальність замість звичних підручників

18.11.2020

У школах активно й ефективно використовують різноманітні навчальні системи на основі інтерактивних дошок та проєкторів, а також інтерактивних дисплеїв великого розміру. А вже найближчим часом повсякденною справою для освітніх закладів має стати використання технологій віртуальної реальності. Усе обладнання HTC і Lenovo сертифіковано в Україні та має дозвіл на використання в навчальних закладах.

Освіта, як і будь-який інший процес, неодмінно підлягає діджиталізації, коли високі технології замінюють чи доповнюють старі матеріали та процеси. І якщо в західних країнах впровадження передових технологій в освіті відбувається паралельно з їхнім розвитком, то в Україні воно ще трохи відстає, часом через упередженість до застосування новітніх гаджетів. Використання електронних книг на планшетах не є нормою для українських шкіл і реалізується лише як індивідуальні рішення на рівні окремих навчальних закладів чи районних адміністрацій. Проте Міністерство освіти України розширює впровадження технологій в освітній процес через ініціювання різноманітних програм. Зокрема, це стосується використання технології віртуальної реальності (VR) в освіті, що стає мейнстримом в усьому світі.

За прогнозами експертів, найближчим часом технології VR та AR стануть повноцінним освітнім інструментом обік із підручниками, адже для сучасного покоління школярів цей формат є найбільш цікавим та зрозумілим. По-новому та більш ефективно можна вивчати такі дисципліни: географія, історія, хімія, фізика, біологія, астрономія, образотворче мистецтво та природознавство. Можливості технології надзвичайно широкі, тож масштаби її використання в навчальному процесі обмежуються лише бажанням викладачів.

Ефективність використання VR доводить експеримент, за якого одні учні вивчали предмет, використовуючи технології віртуальної реальності, а їхні однолітки з паралельного потоку за допомогою традиційної методики. Дослідження виявило, що в тих, хто під час навчання використовував VR, середній бал на іспитах був на 13 % вищий, ніж у їхніх колег.

Варто розрізняти навчання у віртуальній реальності та навчання віртуальної реальності. У першому випадку VR не є самоціллю, а лише додатковим інструментом для вивчення предмета, як-от підручник, інтерактивна дошка чи мобільний застосунок. У другому випадку діти отримують нові навички роботи з технологією: вчаться 3D-моделюванню, програмуванню, системному адмініструванню, дизайну інтерфейсу користувача тощо, використовують платформи на кшталт Unity, Unreal Engine тощо. Розглянемо перший тип — навчання у віртуальній реальності, доступність обладнання та контенту для нього (навчальних VR-програм).

Дует лідерів

ERC є офіційним дистриб’ютором двох компаній, що постачають системи віртуальної реальності для освіти та є передовими розробниками такого обладнання — HTC і Lenovo. Найбільшу популярність в освіті отримали автономні шоломи віртуальної реальності. Їхнє використання не лише не потребує під’єднання до зовнішнього пристрою — комп’ютера, але й завдяки вбудованому акумуляторові дає змогу працювати з пристроєм упродовж багатьох годин без перерв, навіть на майданчиках просто неба.

Повноцінним технічним рішенням Lenovo для шкіл є комплект VR Classroom 2, створений для інтегрування VR у навчальний процес середньої та старшої школи. Завдяки використанню VR-шолому Lenovo Mirage S3 діти отримують доступ до широкого спектра навчального контенту: курсів, тренінгів та віртуальних турів, а програмне забезпечення дає змогу вчителям самостійно здійснювати моніторинг стану та керувати всіма пристроями в класі, вибирати контент та керувати ним, встановлювати чи видаляти програмне забезпечення, дистанційно ставити завдання учням.

Гарнітура Lenovo Mirage S3 має високу роздільну здатність (1 920 × 2 160 для кожного ока), вбудовану операційну систему Android, контролер 3DoF (відстежує положення за трьома напрямками). Вбудовані 64 ГБ пам’яті (із можливістю розширення завдяки слоту microSD) дають змогу встановлювати велику кількість програм та зберігати будь-який контент.

Рішення має інтуїтивно зрозумілий інтерфейс, тож керувати віртуальним класом із його допомогою можуть навіть люди без спеціальної IT-освіти. Для зручності використання комплект може бути оснащено кейсом для перенесення чи зберігання VR-шоломів.

Космічна якість

Коли йдеться про VR-обладнання, не можна не відзначити лідерські позиції на ринку України компанії HTC, що стояла біля витоків створення рішень для віртуальної реальності. HTC пропонує широкий перелік рішень для освіти.

Для індивідуального використання — VR-шолом Vive Focus та його «старший брат» Vive Focus Plus. Як і в ситуації з VR-шоломом Lenovo, цей пристрій є повністю автономним та завершеним рішенням для повсякденного використання. Він вирізняється високою роздільною здатністю дисплея, а також великим обсягом пам’яті, яку можна збільшувати за допомогою картки microSD.

Різниця між Vive Focus та його версією Plus полягає в контролерах. У Vive Focus один 3DoF-контролер у комплекті. Другий шолом оснащено двома 6DoF-контролерами, що дають змогу більш точно визначати положення обох рук та розширюють можливості взаємодії з віртуальним світом. До всіх систем віртуальної реальності HTC інтегровано сервіс SYNC задля організації віртуальних зустрічей із великою кількістю учасників. Також у межах підписки Infiniti користувачі шоломів HTC отримують необмежений доступ до великої кількості застосунків, що стануть у нагоді і в приватному використанні, і для навчання в школі. Майданчик HTC містить безкоштовні програми для вивчення анатомії, астрономії, хімії та фізики.

Для більш якісного відображення контенту HTC пропонує своє флагманське рішення — шолом віртуальної реальності Vive Cosmos. Це найбільш сучасний пристрій на ринку VR, використання якого дає змогу максимально занурюватись у віртуальний простір, а якість та глибина картинки перехоплює подих. Найсучасніші технології, автоматична система налаштування відстані між зіницями, система трекінгу очей — особливості, завдяки яким можна не перейматися налаштуваннями шолому під індивідуальні особливості кожного користувача та використовувати нові можливості програмного забезпечення. Висока якість та точна система позиціонування є ознаками професійності рішення, що призначене для роботи не лише з ігровими чи навчальними програмами, але й використовується у сфері 3D-дизайну та інженерії.

Навчальний контент

VR-шоломи — це лише половина справи для організації якісного освітнього процесу. Важливим елементом також є контент та застосунки, що використовують разом із цими пристроями. Навчальний контент можна розділити на три типи: Video 360°; платформи та майданчики; інтерактивні програми.

Video 360°

Найпростіше, що може використовувати викладач у класі, — це різноманітні відеофайли у форматі Video 360°. Цей контент відзнятий за допомогою спеціальних камер, що дають змогу фіксувати перебіг події одразу з різних боків. Під час перегляду таких файлів у шоломах віртуальної реальності створюється відчуття безпосередньої присутності. Уже розроблено нові шкільні уроки з використанням подібного відео, наприклад, у комплекті з набором для віртуальної реальності ClassVR. На платформі My Way VR можна завантажити близько п’ятдесяти високоякісних відеороликів, а в магазинах застосунків є багато каталогів файлів, присвячених різним темам чи об’єктам реального світу. Можна пройти коридорами Колізею чи Лувра, продемонструвати дітям вишуканість архітектури та справжні мистецькі шедеври.

Платформи й майданчики

Віртуальне навчальне середовище створюється в режимі реального часу, де учасники процесу одночасно занурені у VR. Це можуть бути віртуальні лекції та практикуми на платформах, як-от: Rumii, EngageVR, Anyland, NeosVR, High Fidelity або Bigscreen. Платформи Altspace та Vtime надають широкі можливості, зокрема для практикування іноземних мов. Переваги таких платформ — можливість інтерактиву та спільного навчання. Наприклад, на уроках англійської мови клас може влаштувати віртуальну вечірку, відкриваючи для себе новий формат роботи в групах.

Інтерактивні програми

Це відносно автономні та завершені розробки, що готові до використання на уроках чи як домашнє завдання. Наприклад: Apollo 11 VR, віртуальний музей The VR Museum of Fine Art, відома гра InMind-2, Minecraft Education або застосунок з анатомії 3D Organon Anatomy, офіційним дистриб’ютором якого є ERC. Цікавою розробкою також є онлайн-курс із ділової англійської — Virtual Speech — гібридний продукт традиційного онлайн-курсу та практики у віртуальній реальності.

Різні типи контенту можуть поєднуватися в межах однієї навчальної платформи, як це реалізовано в готовому наборі для шкіл RedboxVR.