Использование дополненной реальности в образовании

В последние годы технологии дополненной реальности (ДР) сделали значительные шаги вперед, предоставляя новые возможности для различных сфер, включая образование. ДР объединяет физический и цифровой миры, позволяя пользователям взаимодействовать с виртуальными объектами в реальном времени. В этой статье мы рассмотрим применение ДР в образовательном процессе, её преимущества и ограничения, а также примеры успешной реализации.

Преимущества дополненной реальности в образовании

1. Увеличение вовлеченности учащихся

2. Использование ДР в учебном процессе позволяет сделать занятия более интерактивными и увлекательными. Это способствует повышению интереса к предмету и улучшению усвоения материала. Например, студенты могут взаимодействовать с 3D-моделями анатомических структур, что помогает лучше понять сложные концепции.

3. Индивидуализация обучения

4. ДР предоставляет возможность адаптировать учебный процесс под потребности каждого учащегося. С помощью таких технологий можно создавать индивидуальные задания и оценки, учитывающие уровень знаний и интересы студентов.

5. Доступ к сложным концепциям

6. Дополненная реальность позволяет визуализировать абстрактные идеи и сложные процессы. Например, студенты могут наблюдать за химическими реакциями в действии или изучать астрономию через виртуальные модели планетарных систем.

7. Улучшение практических навыков

8. ДР особенно полезна в профессиональном обучении, позволяя студентам практиковаться в безопасной и контролируемой среде. Медицина, инженерия и архитектура — это лишь несколько примеров областей, где ДР может сыграть ключевую роль в практической подготовке.

Ограничения и вызовы

Несмотря на многочисленные преимущества, существует и ряд ограничений, связанных с использованием ДР в образовании:

1. Технические трудности

Для комплексной реализации ДР необходимо наличие соответствующего оборудования и программного обеспечения. Не все образовательные учреждения располагают необходимыми ресурсами, что может ограничить доступность ДР для студентов.

2. Подготовка педагогов

Эффективное использование ДР требует от преподавателей специфических навыков и знаний. Необходима программа подготовки, которая поможет учителям интегрировать новые технологии в учебный процесс.

3. Сопротивление изменениям

Некоторые образовательные учреждения могут проявлять сопротивление внедрению новых технологий, что связано с привычными методами обучения и страхом перед изменениями.

Примеры успешной реализации дополненной реальности

1. AR в музеях и галереях

Некоторые музеи уже используют ДР для создания интерактивных экспозиций. Например, посетители могут увидеть, как исторические артефакты выглядели в прошлом, просто наведя свои устройства на определенные элементы.

2. Образовательные приложения

Приложения, такие как Google Expeditions и Merge Cube, предоставляют учащимся возможность изучать окружающий мир через ДР. Эти инструменты позволяют реализовать различные образовательные сценарии, от изучения экологии до исторических событий.

3. Профессиональная подготовка

В области медицины используются симуляторы с ДР для обучения студентов манипуляциям и хирургическим вмешательствам. Это позволяет практиковаться без риска для пациентов.

Обслуживание и обучение. Данная технология может стать хорошим инструментом для послепродажного обслуживания или обучения потребителя пользованию приобретенным товаром. AR, которые легко загружаются на гаджет пользователя, могут стать инструкцией по сборке, использованию или ремонту устройстваОбразование. Приложение Google Expeditions может сделать обучение более интерактивным с помощью специальных туров, в которых юные исследователи могут рассматривать различные объекты, пока преподаватель о них рассказывает.

Маркетинг. С помощью AR технологий бренды могут проводить более креативные интерактивные рекламные компании, тем самым привлекая дополнительное внимание к своим продуктам. Например, для рекламы пятого сезона сериала "Ходячие Мертвецы", на автобусной остановке установили AR систему, которая "приводила" виртуальных зомби в реальный мир.

Туризм. Для новых поколений стало более привычным познавать мир с помощью прямого взаимодействия. Например, Каталонский национальный музей искусства начал активно применять AR для лучшей навигации по многочисленным коридорам и для интерактивного ознакомления с экспонатами. Научно-образовательный журнал для студентов и преподавателей «StudNet» №11/2020

Дизайн. Обустроить квартиру стало намного проще, поскольку вместо того чтобы представлять, подойдет ли в архитектуре и дизайне помещения определенный элемент, мебель можно просто подставить в свой интерьер виртуально - с помощью AR приложений.

Шопинг. Во время пребывания пользователя в супермаркете приложения на основе AR способны помогать ориентироваться в числе большого количества рядов продукции и находить оптимальный путь к нужному товару. Кроме того, существует также возможность получить дополнительную информацию о скидках и выгодных предложениях.

Авиация. AR достаточно давно используется военными пилотами в США, Японии и других развитых странах. Специальные дисплеи и шлемы выводят информацию о системах истребителя и способствуют более точному наведению на цель. AR начинает проникать также в сферу гражданской авиации. Например, компания Aero Glass разработала специальные очки дополненной реальности, которые помогают пилоту ориентироваться в пространстве, соблюдать маршрут и получать дополнительную информацию во время полета.

Игры. Примером интерактивного использования AR являются игры с дополненной реальностью, например, ранее более популярная PokemonGo. Однако, по мнению разработчиков, это только начало, так как новые интересные реализации игр состоялись после официального релиза iOS 11 (19.09.17), в которой функционирует ARKit [9]

Дополненная реальность представляет собой мощный инструмент, способный трансформировать образовательный процесс. Она способствует повышению вовлеченности и мотивации учащихся, индивидуализирует обучение и позволяет визуализировать сложные концепции. Однако успешная интеграция ДР требует преодоления ряда технических и организационных вызовов. В будущем, с развитием технологий и подготовкой педагогов, можно ожидать еще более широкого внедрения дополненной реальности в образовательные практики.

Автор: Хасаншин

Студент 4 курса специальности

«Компьютерные системы и комплексы»

ГАПОУ «МЦК-КТИТС»

Соавтор: Валиев Р.Р.

Преподаватель ГАПОУ «МЦК-КТИТС»