/ IT

Дело в шлеме

Технологии VR способны коренным образом изменить образование

Обучаться футболу вместе с Криштиану Роналду или попасть внутрь химической реакции – все это становится возможным благодаря технологиям виртуальной реальности. Небанальные способы подачи информации помогут сделать ее усвоение более успешным и продуктивным. VR-приложения для профессионального обучения персонала будут востребованы в первую очередь в отраслях с опасными условиями работы.

Для летчика и моряка

Компании различных отраслей все активнее используют системы виртуальной реальности (Virtual Reality, VR) для обучения своих сотрудников. Такие технологии обеспечивают погружение в тренировочную среду, позволяют точно имитировать опасные ситуации, избегать расходов на покупку дорогого оборудования.

Аналитики ABI Research прогнозируют, что объем рынка VR-технологий для профессионального обучения и тренировок в 2018 году составит 216 млн долларов, а в 2022-м оборот на нем увеличится до 6,3 млрд долларов.

Исследователи полагают, что этот сегмент будет расширяться параллельно с развитием и совершенствованием VR-гарнитур, сопутствующих аксессуаров и программного обеспечения. По оценкам аналитиков, среднегодовые темпы роста (CAGR) на данном направлении в ближайшие пять лет составят 140 процентов.

Пионерами в плане освоения VR-приложений для профессионального обучения персонала стали отрасли с опасными условиями работы, такие как энергетика, промышленность и строительство. К примеру, техническим специалистам в области энергетики приходится выполнять операции на морских буровых установках и в системах энергораспределения, что сопряжено с риском.

В ABI Research отмечают,

VR-технологии позволяют тренировать стажеров более безопасно, без риска пострадать или случайно повредить оборудование, а также экономят компаниям время и деньги

Кроме того, уже довольно распространены программы подготовки специалистов для авиации и морского судоходства. Ранее для обучения требовалось дорогостоящее оборудование и интенсивный надзор, но VR упрощает этот процесс.

Применение программ подготовки персонала на базе технологий виртуальной реальности позволяет компаниям снизить временные затраты до 80 процентов. Эффективность VR-систем для профессионального тренинга признают также компании, работающие в области розничной торговли и маркетинга. Например, один из крупнейших в мире ритейлеров Walmart использует VR-технологии для подготовки своих кадров.

Хотя обучающие VR-приложения для персонала пока не получили массового распространения, аналитики видят большой потенциал для их применения в корпоративном секторе, сферах туризма, продаж и маркетинга, а также в спорте.

Для обучения применяются устройства различного формата и разной ценовой категории: VR-шлемы и перчатки, экраны, бывают целые комнаты и специальные костюмы.


Эффективнее и дешевле

«К 2020 году миллениалы (поколение, родившееся в конце восьмидесятых – начале девяностых. – Прим. ред.) займут 75% рабочих мест, а к 2025 году 25% уже придется на Generation Z (термин, применяемый в мире для людей, родившихся примерно с 1995-го года. – Прим. ред.), и учиться работать с этими людьми нужно уже сегодня. В частности, переходить на “диджитализацию”, – рассказала генеральный директор компании Cerevrum Наташа Флокси на конференции Connected future – 2018. – Все крупные компании, такие как Сбербанк, «Сибур», «Газпром», «Норникель» и другие, об этом знают. Поэтому к нам поступает большое количество запросов на наши продукты».

Например, для Сбербанка Cerevrum разработала две симуляции, которые позволяют прочувствовать жизнь пожилого человека и инвалида. Сотрудники, испытавшие эмпатию, впоследствии совсем иначе осуществляли коммуникацию со своими клиентами.

«Наша мечта – сделать жизнь сотрудников лучше, а обучение – более качественным, выпускать такие продукты, которые действительно будут помогать обучаться интересно и эффективно», – говорит Н. Флокси.

Гендиректор Cerevrum рассказала, что ее компания провела собственное исследование, в котором приняли участие 50 человек. Часть из них использовала для усвоения учебного материала 2D-симуляции, а вторая обучалась при помощи виртуальной реальности. В результате эксперимента выяснилось, что те, кто использовал VR, лучше запоминал информацию и в 1,6 раза эффективнее ее применял.

Кроме того, по словам Н. Флокси, используя для обучения своих сотрудников технологии виртуальной реальности, компании могут существенно экономить. Например, один из кейсов, который Cerevrum делала для мебельного магазина, позволил снизить затраты на обучение сотрудников в три раза: 48 тыс. рублей стоит обучение одного сотрудника в год, и 15 тыс. рублей – цена шлема виртуальной реальности.

На российском рынке существуют различные предложения для обучения специалистов при помощи VR. В крупных компаниях есть даже специальные отделы, занимающиеся данными технологиями. Так, КРОК создала Центр виртуальной реальности. Один из кейсов – интерактивный тренажер для отработки экстренного переключения ЦОД на автономное электропитание. На основе технологических карт были разработаны 3D-модели необходимых элементов окружения, создан реалистичный уровень освещения и звуковое сопровождение, реализованы сценарии действий персонала и система оценки прохождения тренинга.


Новые возможности

За VR-технологиями – будущее как школьного, так и вузовского образования, уверены эксперты. Какие возможности они открывают?

Наглядность. Виртуальная реальность способна не только дать сведения о самом явлении, но и погрузить учащегося внутрь него.

Вовлечение. VR позволяет проводить обучение в игровой и доступной для понимания форме.

Фокусировка. Виртуальный мир, который окружает зрителя со всех сторон на все 360 градусов, помогает целиком сосредоточиться на материале.

Безопасность. Сложная хирургическая операция, управление поездом, космическим кораблем, правила поведения при пожаре – можно погрузить человека в любое из этих обстоятельств без угроз для жизни.

Существует много различных вариантов применения современных технологий в сфере обучения

Например, для школьников и студентов-очников классический формат обучения дополняется пяти-семиминутным погружением. Может быть использован сценарий, при котором виртуальный урок делится на несколько сцен, включающихся в нужные моменты занятия. Лекция остается, как и прежде, структурообразующим элементом урока. Такой формат позволяет модернизировать занятие, вовлечь учеников в учебный процесс, наглядно иллюстрировать и закрепить материал.

При дистанционном или заочном обучении ученик может находиться в любой точке мира, но при этом присутствовать в виртуальном классе: слушать лекции, взаимодействовать с преподавателем и выполнять задания.

При наличии обстоятельств, мешающих посещать занятия, ученик может делать это удаленно. Для этого класс должен быть оборудован камерой для съемки видео в формате 360 градусов с возможностью трансляции в режиме реального времени. Ученики, посещающие урок дистанционно, смогут наблюдать происходящее в классе от первого лица, видеть своих одноклассников, общаться с преподавателем и принимать участие в совместных уроках.

Виртуальная реальность может работать и в случаях, когда учащиеся находятся далеко от образовательного учреждения. В будущем люди, вне зависимости от места жительства, смогут при помощи VR учиться в любом вузе мира с эффектом присутствия.


Что внутри проводника?

Для того чтобы проверить эффективность и жизнеспособность использования виртуальной реальности в образовании, команда Cerevrum разработала экспериментальный урок по физике.

В исследовании приняли участие 153 человека: дети 6–17 лет, их родители и родственники. После просмотра участников попросили ответить на три вопроса: насколько хорошо усваивается учебный материал, поданный таким образом; каково отношение детей к обучению в виртуальной реальности; какие школьные предметы (по мнению учеников) предпочтительны для создания уроков в виртуальной реальности.

Урок был посвящен теме электрического тока в простейшей электрической цепи. Надев очки, пользователь оказывался в комнате перед столом, на котором была визуализирована электрическая цепь. Далее пользователь попадал внутрь проводника, где ему предстояло изучить его строение (визуализация строения атома, кристаллической решетки, условная визуализация течения электрического тока в связке с источником питания). Урок рассчитан на шесть учеников, сопровождается лекцией учителя и длится от 5 до 7 минут.

После лекции респонденты заполнили анкеты.

Ученикам было предложено ответить на три вопроса анкеты: какая из перечисленных частиц не является частицей атома; из чего состоит ядро атома; какая частица отвечает за передачу электрического заряда. В результате оказалось, что лишь 8,5% респондентов не усвоили материал.

148 респондентов из 153 (97,4%) желали бы и дальнейшего применения технологий виртуальной реальности на школьных уроках, причем в качестве дисциплин большинство указало физику и химию.

Успешный пример применения VR-технологий для дополнительного образования продемонстрировала российская компания «Альтаир Диджитал», которая специализируется на предоставлении услуг в общеобразовательных школах, летних лагерях, детских садах, развивающих центрах.

Компания организует сеансы, на которых дети могут просматривать научно-познавательные шоу в формате виртуальной реальности. Оператор подготавливает оборудование, проводит инструктаж и выдает индивидуальные комплекты, в которых одновременно запускается выбранный научно-познавательный фильм.

Куда бы ни повернул юный зритель свою голову – везде он увидит изображение. Таким образом достигается эффект полного присутствия и погружения в атмосферу виртуальной реальности.

Партнеры компании открыли проекты по франшизе Altair VR уже в 23 городах России.

Н. Флокси отмечает, что

использовать технологию нужно с 8–9 лет и не более 7 минут за один сеанс



Мировой опыт

Преподаватели в разных странах мира поддерживают применение виртуальных технологий для обучения как способствующих пониманию и запоминанию материала. В ближайшее время более 100 школ в США будут оборудованы подобными VR-экранами:

прогуляться по Сахаре, опуститься в Марианскую впадину или подняться на Эверест можно будет, не выходя из классной комнаты

В провинции Нинся в Китае компания HTC, выпускающая собственный шлем виртуальной реальности HTC Vive, открыла первые классы виртуальной реальности, которые могут одновременно вмещать до 50 студентов.

В настоящее время мало информации о том, какая учебная программа будет в этих классах; известно, что речь идет о курсах авторемонта в VR. Система позволяет всем учащимся видеть и взаимодействовать с содержанием, представленным преподавателем, но не друг с другом.

Интересные проекты уже внедряются в вузах Европы. Например, ER VR – Virtual Reality Medical training simulation. Разработан совместно с Королевским колледжем хирургов в Эдинбурге, помещает студентов в пространство РЕЗУС-комнаты, где им предстоит предпринять действия, которые спасут или убьют пациента. Проект воспроизводит ситуацию, типичную для молодых докторов, ведущих лечение пациентов со смертельными травмами.

Labster – серьезный интерактивный 3D-проект, разработанный в партнерстве с ведущими университетами – MIT, Гарвардом и Стэнфордом. Студенты могут дистанционно проводить эксперименты в научных лабораториях с полным комплексом оборудования.


Нужны свои исследования

В нашей стране в Дальневосточном федеральном университете (ДВФУ) открывается лаборатория для изучения возможностей использования виртуальной реальности в образовании

С помощью VR-оборудования ученые будут исследовать действие виртуальной реальности на сознание, психофизиологию человека, создавать новейшие технологии обучения студентов и школьников, сообщает пресс-служба вуза.

«В современном мире VR-технологии широко распространены, особенно в сфере развлечений. Наша идея – использовать этот потенциал в образовании, – отметил проректор по научной работе ДВФУ Кирилл Голохваст. – Очень перспективной является визуализация учебных материалов в естественно-научных и технических дисциплинах – например, создание моделей и схем в химии, биологии, медицине. В перспективе визуализация обучения с помощью подобных технологий может сократить сроки получения образования».

Для новой лаборатории университета закупается специальное оборудование – костюмы, перчатки, обувь, очки, а также приборы для эхоэнцефалографии и электрокардиографии. Все это позволит проводить эксперименты при разработке VR-методик обучения. К. Голохваст сообщил, что лаборатория будет работать в структуре недавно созданного при ДВФУ Дальневосточного регионального научного центра Российской академии образования (РАО). Научным руководителем станет доктор психологических наук, вице-президент РАО, декан факультета психологических наук Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова Юрий Зинченко.

Ранее в ДВФУ при поддержке Агентства стратегических инициатив и проекта «Кибер Россия» была запущена первая в нашей стране программа по виртуальной реальности. Магистратура Game Development & VR/AR призвана подготовить востребованных на IT-рынке специалистов, умеющих разрабатывать и внедрять перспективные виды программного обеспечения, основанного на технологиях виртуальной и дополненной реальности.

Изображение: RSpectr, freepik.com