Текст уведомления здесь

Виртуальная реальность в образовании

Химические опыты в лаборатории и литературные прогулки в кабинете поэта

В последнее время появляются разные проекты, связанные с виртуальной реальностью в образовании. Можно попасть в кабинет Анны Андреевны Ахматовой, познакомиться с ее творчеством и узнать, как она жила. Можно свободно экспериментировать в химической лаборатории и не бояться за разрушительные последствия, если неправильно смешал реактивы. Какие еще возможности открывает VR, как влияет на восприятие информации и чем отличается от традиционных методов обучения? Почему проектов в этой области не так много и когда они станут общедоступными?
Добавить в закладки
Комментарии

Юрий КАРДОНОВ, руководитель сообщества CommON и проекта NeuroHub, реализуемого при поддержке компании «Иннопрактика»:

— У нас есть целый ряд проектов, связанных с виртуальной реальностью в образовании. Одним из них является проект, который был создан по заказу Ахматовской библиотеки и называется «Виртуальный кабинет Анны Андреевны Ахматовой». Проект заключается в том, чтобы создать дешевое устройство, которое позволит погрузиться в комнату великой поэтессы. В этой комнате человек может посмотреть на то, как жила Анна Андреевна Ахматова, попробовать найти объекты, которые были связаны с ее жизнью. И при взаимодействии с ними Анна Андреевна появляется и начинает читать стихи, связанные с этим объектом. Таким образом, в этой комнате школьник или студент может познакомиться со всей жизнью поэтессы за какие-то несколько минут, узнать ее стихи, узнать, чем она жила, как она жила, кто ей был дорог и т.д.

Что для нас было важно в этом проекте? Что нас попросила сделать библиотека? Сделать его максимально дешево для конечного пользователя. На самом деле такое приложение и такие очки может купить фактически каждый. Стоимость, условно говоря, очков в магазине, в которые можно вставить свой телефон, составляет порядка 1500 рублей. И фактически это то, что может себе позволить каждый школьник или каждый студент. И после, скачав это приложение в любой точке мира, он может переместиться в эту комнату и узнать о жизни Анны Ахматовой.

Но помимо тех знаний, которые можно получить в виртуальной реальности, помимо тех практических навыков, которые может получить человек, есть еще и другое направление, которое связано с soft skills в образовании. Soft skills в VR — это направление связано с биологической обратной связью, когда мы можем считывать какие-то показания, например сердцебиение человека или его электроэнцефалограмму, и использовать их для того, чтобы менять пространство виртуальной реальности. Это показывает человеку, что при помощи его сердцебиения можно управлять какими-то объектами. А в дальнейшем, когда он выходит из виртуальной реальности, это позволяет ему управлять собственным пульсом — например, перед соревнованиями, что безумно важно для спортсменов. Перед стартом, перед заплывом, когда человек сильно волнуется, это позволяет уменьшить его сердцебиение, настроить дыхание, и, когда он прыгнет в воду, его дыхание будет таким же ровным, как если бы это был просто заплыв на тренировке, что позволяет увеличить результаты спортсменов или школьников перед экзаменами.

Мы проводили исследования, связанные с восприятием информации в виртуальной реальности. И в рамках данных исследований выяснили, что люди воспринимают информацию в виртуальной реальности в 1,6 раза быстрее, чем за компьютером или за книжкой. Что интересно, вначале мы думали, что это связано с тем, что виртуальная реальность — это стресс для человека, и, погружаясь в нее, человек испытывает тревогу. Стресс возбуждает кору мозга, связанную с лимбической системой, а лимбическая система сильно связана с гиппокампом, который отвечает за кратковременную память и за переход из кратковременной памяти в долговременную. Но оказалось, что люди, которые пользуются виртуальной реальностью часто, воспринимают информацию в VR даже лучше. И возникла новая теория. Она связана с тем, что в виртуальной реальности наш мозг перегружает те процессы и перераспределяет ресурсы мозга на ту информацию, которую дает ему человек. Например, когда человек находится в реальной жизни, то вокруг него происходит огромное количество процессов. Люди на заднем фоне что-то говорят, или кто-то двигается, деревья колышут листвой — и все это обрабатывается нашим мозгом! А в виртуальной реальности человек погружен в новую среду, в которой этих процессов гораздо меньше, и наш мозг концентрируется только на той информации, которую мы ему даем.

На западном рынке произошло несколько бумов, связанных с виртуальной реальностью. Появился ряд дешевых устройств, которые имеют огромное значение: Oculus GO или HTC VR Focus. В Россию те устройства, которые возникли на Западе, ввозятся очень сложным путем, и поэтому наше развитие немножко запаздывает по сравнению с развитием западного рынка. Также в России есть ряд проблем, связанных со специалистами в области виртуальной реальности. Если посмотреть на рынок специалистов VR, то он настолько мал, что не может покрывать все потребности. Практически не существует высшего образования в области виртуальной реальности. Только-только начали открываться магистратуры в Дальневосточном федеральном университете и Политехе. И пока эти магистратуры не выпустили еще ни одного студента. Именно поэтому сейчас есть некоторый кадровый «голод», связанный с рынком виртуальной реальности. И поэтому так мало проектов в этой области.

Виктор ДЁМИН, генеральный директор «СТЕМ-игры», участник EdTech Акселератора ED2, реализуемого при поддержке компании «Иннопрактика»:

— Химия — наука экспериментальная. Изучение химии нельзя проводить без эксперимента. Мы любим эксперимент. Мы умеем проводить эксперимент. И дети любят эксперименты. А в школах его проводить не получается! Здесь причин много: и необходимость поддерживать материальную базу, и опасность экспериментов — когда большой класс, очень сложно отследить, что каждый ребенок делает. И немного времени на подготовку. И главное, даже если мы дали детям лабораторную работу, мы не можем им дать свободу. Мы не можем сказать: «Делайте, что хотите! Экспериментируйте!» — собственно, как химики делали.

Поэтому мы делаем виртуальную химию, чтобы можно было проводить эксперимент и последствия не были бы разрушительными. Передо мной склянки с реактивами и колбы. Я могу переливать из одной колбы в другую. Я могу переливать из склянок. Внутри нашей системы — очень правдоподобная химическая модель. Мы здесь привлекаем разработчиков с химического факультета МГУ, с физфака МГУ, из Курчатовского института и стараемся сделать так, чтобы наша система возвращала такой же результат, как если бы школьник проводил реальный эксперимент.

Сейчас мы близки к пилотированию в реальных условиях. Этой осенью запускается в рамках подготовки к Олимпиаде МТИ для профиля «Нанотехнологические системы» специальный симулятор. Мы сейчас выходим на апробацию в школах-партнерах и потихоньку разрабатываем продукт. Пока что оборудование дорогое и редкое. Тем не менее мы видим, что оно становится все дешевле — вот как смартфоны! 10 лет назад они только появились, а сейчас есть практически у всех. Только у мамонтов остались кнопочные телефоны. Точно так же и со шлемом виртуальной реальности: 5−10 лет — и это будет распространенная штука. Это значит, что каждый школьник сможет получить свой собственный персональный мир, в котором он может работать. Мир будет под него подстраиваться: предполагаются адаптивные траектории обучения и все, с этим связанное.

Прямо сейчас оборудование есть в редких школах, есть в «Кванториумах», в некоторых ЦНИИТах. Мы сейчас опираемся на эти точки на уровне пилотирования, потому что в принципе при использовании новых технологий требуется длительная апробация, прежде чем это пойдет в массы. Нам еще предстоит пройти длинный путь!

Добавить в закладки
Комментарии
Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы

Тест «А что ты помнишь из 8-го класса?»

Для родителей, школьников и просто тех, кто хочет освежить в голове давно забытые знания.

А что ты помнишь из программы восьмого класса? Проходи тест сам и делись с друзьями, родителями, детьми — всеми, с кем хочешь помериться интеллектом. Удачи!
Добавить в закладки
Комментарии
Добавить в закладки
Комментарии
Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы

Графы, алгоритмы и анализ данных

Чем занимаются в лаборатории компьютерных технологий

В лаборатории компьютерных технологий разрабатывают алгоритмы, применимые для совершенно разных прикладных областей и сложных устройств: подводных лодок, атомных станций, геномных исследований и т.д. Об этом рассказывает руководитель лаборатории в Университете ИТМО Владимир Ульянцев.
Добавить в закладки
Комментарии

Владимир УЛЬЯНЦЕВ, руководитель лаборатории «Компьютерные технологии» Университета ИТМО, к.т.н.:

— Лаборатория «Компьютерные технологии» Университета ИТМО, на которой мы сейчас находимся, была организована еще 25 лет назад нашими классными профессорами — Владимиром Глебовичем Парфеновым и Владимиром Николаевичем Васильевым. Это одно из самых сильных образовательных учреждений в стране по программированию и информатике.

В 2013 году мы решили делать не только классную образовательную деятельность, но и сделать научную деятельность мирового уровня для одних из самых одаренных умов в России, которых мы и приглашаем работать вместе с нами. Мы разрабатываем методы машинного обучения для того, чтобы строить точно автоматы, графы и алгоритмы работы в таких устройствах, которые работают, например, на подводных лодках, ядерных станциях и в других системах, в которых жизнь человека может встать под угрозу. Мы разрабатываем алгоритмы для таких областей, как анализ геномных данных и метагеномных данных. Это совершенно отдельная история, которой сейчас человечество занимается всего лет десять — в связи с развитием такой технологии, как «секвенирование» нового поколения. Секвенирование позволяет выделять последовательности в геномах человека, или например, в метагеномных средах нашего организма. Анализ этого добра сейчас — очень вычислительно сложная задача. И мы разрабатываем алгоритмы и структуры данных для того, чтобы с этим работать и делать выводы. Например, отвечать на вопрос, предрасположены ли вы к диабету или нет, как вам нужно питаться, на какой вам диете нужно сидеть. [ ... ]

Читать полностью

По седым, суровым морям

Фоторепортаж из Музея Арктики и Антарктики

Прогуливаясь по одной из центральных улиц Санкт-Петербурга и увидев большое желтое здание с колоннами и куполом, напоминающее храм, сложно догадаться, что это Российский государственный музей Арктики и Антарктики, если бы не большая надпись на архитраве, указывающая на это.
Добавить в закладки
Комментарии

Музей был открыт в 1937 году в здании бывшей единоверческой Никольской церкви. Но решение об открытии было принято намного раньше. В 20—30-е годы началось активное исследование Арктики и Северного морского пути, в 1930 году утвердили создание Всесоюзного арктического института (ВАИ), в подвалах которого хранились первые экспонаты музея, а в 1933 году для него нашли здание.

В первые годы своего существования музей шел в ногу со временем и оперативно освещал все важные события, происходившие тогда в Арктике, открывал новые разделы экспозиции, проводил выездные выставки. Но с тех пор в его стенах мало что изменилось: переступая порог, попадаешь в машину времени и оказываешься в прошлом веке. Диорамы, посвященные природе Арктики, макеты и чучела животных, находящиеся здесь со дня основания, старые карты и фотодокументы, экспедиционное снаряжение того времени, личные вещи полярников, первые дрейфующие станции — все это отсылает на страницы романа В.А. Каверина «Два капитана» и отчетливо передает дух того времени. А между тем коллекция музея насчитывает около 100 тысяч экспонатов, хранящихся в запасниках, и ждет своего часа и нового здания, чтобы поведать и о современных страницах полярных исследований.

Фото: Анастасия Ксенофонтова / Chrdk.

Фото: Анастасия Ксенофонтова / Chrdk.

При входе в музей под сводами потолка посетителей встречает самолет Ш-2 — первый советский серийный самолет-амфибия конструкции В.Б. Шаврова. Его прототип — самолет Ш-1 — был создан в 1928 году в обычной квартире многоэтажного дома: готовые узлы и детали были спущены через окно третьего этажа и собраны во дворе. [ ... ]

Читать полностью