Innovative technologies in the educational process: trends, prospects of development


Cite item

Abstract

To increase the effectiveness of the learning process the necessity to introduce innovative educational technologies is being actualized. Solving this problem contributes to the creation of a virtual educational environment. In order to prove the relevance of using this method, the application of VR models as a new direction in the industry of modern technologies is considered and statistical data of various foreign and Russian consulting companies are provided. The analysis of the development of Russian VR technologies market in three segments: high-level, middle-level, low-level is given, which leads to the conclusion about the dynamics and prospects of its development. Advantages of using this information technology, contributing to a full immersion in the professional environment, are emphasized. The authors come to the conclusion about the advisability of using virtual reality technologies in the educational process.

Full Text

Социально-экономические преобразования и инновационные процес- сы, происходящие в современном обществе, повлекли за собой существенные изменения в образовательной системе, значительно повысив требования к ка- честву профессиональной подготовки выпускника, чья компетентность опре- деляется сформированностью профессионально значимых качеств: мобиль- ности, способности к анализу и проектированию своей деятельности, готов- ности к самосовершенствованию, творческой самореализации. Современным направлением развития образования, ориентированным на международный рынок труда, на потребности регионов и на потенциал участников образовательного процесса, является введение в практику подго- товки профессионалов междисциплинарных образовательных программ. Междисциплинарный подход к обучению - подход, направленный на форми- рование способности самостоятельно добывать знания из разных областей науки и отраслей производства, группировать их и концентрировать в кон- тексте конкретной решаемой задачи. В этом случае границы между курсами и дисциплинами становятся более гибкими и подвижными, что позволяет фор- мировать у студентов целостную систему знаний, а также предоставляет им новые средства для самооценки. Так, в СамГТУ были созданы междисципли- нарные проектные команды, в состав которых вошли студенты разных курсов и направлений подготовки. Участники команды «Программно-аппаратный комплекс дополненной реальности как средство изучения иностранного язы- ка» (студенты факультета автоматики и информационных технологий, инже- нерно-экономического факультета) разрабатывают модель виртуальной ре- альности, которая позволит качественно и быстро освоить иностранный язык в профессиональной сфере [1]. Очевидно, одним из перспективных методов образовательного про- цесса является создание такой образовательной среды, как виртуальная ре- альность. Действительно, технологии не стоят на месте, и скоро устройства виртуальной реальности станут такими же популярными и функциональными, как мобильные телефоны. С помощью данных техноло- гий пользователи могут смотреть кино и сериалы, присутствовать на массо- вых мероприятиях и совершать покупки, виртуальная реальность очень быст- ро расширяет возможности малого и крупного бизнеса [2]. Виртуальная ре- альность моделируется компьютером и рассматривается в качестве особой информационной среды, в которой все объекты находятся в трех измерениях. Отличительной чертой данной среды является изменение изображений в режиме реального времени и переживание эффекта присутствия; она ими- тирует как воздействие, так и реакции на воздействие. Таким образом, в образовательном процессе виртуальная реальность может служить методом, средством и технологией обучения одновременно. Очки виртуальной реаль- ности - это устройства, в которых непосредственно перед глазами человека расположен дисплей. Однако сейчас их применяют не только для просмотра кинофильмов, но и для виртуальных аттракционов и гейминга. Сегодня в VR направляют свою деятельность не только разработчики и издатели игр, но и компании, связанные с образовательными системами, к ним проявляют инте- рес педагоги и медики. К примеру, данные технологии вполне способны по- мочь учителям - они могут отправить своих учеников в самые отдаленные уголки планеты, созданные в форме 3D-моделей, или сходить вместе с ними на экскурсию в любой из музеев мира. Сейчас виртуальная реальность уже используется не только для создания продуктов, но и для привлечения ауди- тории, которой нравится узнавать и рассказывать о новых программах, быть их частью, чувствовать свою принадлежность к определенному движению [3]. Из-за большой вовлеченности аудитории, которая постоянно хочет боль- ше новых программ и локаций, рынок виртуальной реальности с каждым днем расширяется и преобразуется, пытаясь найти новые способы для при- влечения публики. Уровень вовлечения сложно сравнить с чем-то еще, VR - это настоящий катализатор переживаний, где можно реализовать любые идеи и мечты. В настоящее время перспективы развития VR в большей степени зависят от игровой индустрии, но применяются и новые инструменты для бо- лее широкого поля воздействия. Работа над проектом «Программно-аппаратный комплекс дополнен- ной реальности как средство изучения иностранного языка» потребовала от его участников детального анализа как информационных процессов, так и экономического состояния данной проблемы [4]. Следует отметить, что, на- ходясь в междисциплинарной проектной команде СамГТУ, каждый студент выполняет определенную функциональную роль, в частности студенткой ин- женерно-экономического факультета был проанализирован рынок VR- технологий, динамика его развития и перспективы на ближайшее будущее; рассмотрены возможности внедрения данных технологий в учебный процесс с целью повышения качества обучения и мотивационной составляющей, дос- тижения оптимальной приближенности к профессиональной среде. Проведенный анализ выявил, что в настоящее время рынок VR- устройств разделился на три ветви: традиционные компьютерные системы, системы для игровых консолей Sony и Microsoft и мобильные приложения. В данный момент доступно произвести оценку каждой сферы по следующим параметрам: состояние рынка потенциальных потребителей проектов виртуаль- ной и дополненной реальности; результаты, которых можно добиться использованием проектов вир- туальной и дополненной реальности; величина прибыли от проектов виртуальной и дополненной реальности; перспективы развития проектов виртуальной и дополненной р е- альности. Пару лет назад мало кто мог предвидеть, что может произойти рост технологии VR и соответствующего сегмента рынка. 1 августа 2012 года ма- лоизвестный стартап Oculus запустил на краудфандинговой платформе Kickstarter кампанию по сбору средств на реализацию проекта шлема виртуальной реальности. Разработчики обещали пользователям «эффект полного погружения» за счет применения дисплеев с разрешением 640 на 800 пиксе- лей для каждого глаза. Необходимая сумма (250 тысяч долларов) была собра- на уже за первые четыре часа. И спустя три с половиной года, 6 января 2015 года, вся первая партия шлемов была раскуплена за 14 минут. Это стало от- правной точкой бума VR-технологий и привлечения многочисленных инве- стиций в данную отрасль. Именно с 2015 года технологии виртуальной ре- альности стали поистине новым технологическим Клондайком [5]. В докладе консалтинговой компании Digi-Capital, в котором рассмат- ривается современное состояние рынка VR в мире, говорится, что в настоя- щее время в отрасли виртуальных технологий складывается здоровая конку- ренция. На рынке существуют несколько крупных игроков - Facebook с Oculus VR, HTS с Valve, Google и Microsoft, но также есть целая группа не- больших компаний и стартапов, которые смогут выстрелить прорывными идеями в ближайшие год-два. Доля продаж, по данным специалистов VR и AR, к 2025 будет стремительно расти (рис. 1). Рис. 1. Доля продаж в разных сферах VR и AR в 2025 году «Сейчас слишком рано говорить о том, кто будет доминировать в от- расли. И пока сохраняется здоровая конкуренция, правила игры задаются бу- квально на наших глазах. Сейчас есть ощущение того, что чем больше будет сделано в отрасли, тем лучше будет для всех»; сейчас отрасль наблюдает приток инвестиций, которые в среднесрочной и долгосрочной перспективах, думается, будут оправданы, - говорится в докладе Digi-Capital [6]. По данным Goldman Sachs, рынок видеоигр для проектов VR и AR принесет прибыль в размере $6,9 млрд в 2020 году и $11,6 млрд в 2025 го- ду [7]. Для подсчета возможных доходов были учтены количество игроков, число игр, приобретенных каждым пользователем за год, и стоимость каждой игры. По проанализированным данным выяснилось следующее: к 2020 году в мире появится 70 млн геймеров, использующих техно- логии виртуальной реальности, а к 2025 году это число вырастет до 216 млн; пользователи будут покупать в среднем 2,5 игры (после же это число снизится до одной); цена игры для виртуальной реальности не должна превышать сред- нюю стоимость - $60. Проведенный анализ прогнозных данных показал, что рост рынка VR- технологий находится в прямой зависимости от рынка мобильных приложе- ний. К 2020 году недорогие мобильные VR-системы могут появиться у мно- гих, что позволит расширить сегмент рынка виртуальной реальности в бизне- се. Станет возможным получение более точных данных для удовлетворения потребностей различных категорий пользователей. Все больше приложений будут использовать возможности виртуальных миров. К деятельности в этой области многие индустрии готовятся уже сейчас [8]. По данным BI Intelligence, после выхода на рынок общее число поста- вок VR-систем с 2015 по 2020 годы будет расти на 99 % ежегодно. К 2020 го- ду объем рынка VR составит $2,8 млрд. Спрос на контент для VR-систем зна- чительно вырастет параллельно с игровой индустрией. Виртуальная реаль- ность сможет стать важной платформой для стриминга (потокового онлайн- вещания) и электронной коммерции (рис. 2). Что касается российского рынка VR, то для него 2016 год стал отправ- ным: культурные события, маркетинговые проекты идут вместе с запуском первого в России фонда с фокусом на VR, чередой VR-хакатонов, появлением парков VR-развлечений. Сейчас темпы роста популярности VR превосходят скорость внедрения в наше общество мобильных телефонов и смартфонов. Многие российские компании уже используют VR в разных сферах деятель- ности: проводят демонстрации товара клиентам или запускают пилотные проекты по оценке VR для своего бизнеса [9]. Если рассматривать развитие российского рынка VR-технологий по трем сегментам (high-level, middle-level, low-level), то можно отметить, что для среднестатистического российского потребителя стоимость устройства high-level свыше $600 слишком высока, а это сильно ограничивает рост про- даж. С этой проблемой уже столкнулось большинство продавцов очков виртуальной реальности премиум-класса: количество продаж редко превышает 1-2 в месяц, а уровень прибыльности колеблется в пределах 10-20 %, что не позволяет получать достаточную выгоду. Поэтому для рынка важно рас- сматривать возможность создания мобильных приложений и очков middle- level и low-level, таких как cardboard, и, соответственно, программ именно для заданной концепции. Картонные очки виртуальной реальности low-level яв- ляются основным драйвером роста популярности виртуальной реальности, и так будет продолжаться в течение ближайшего времени, так как стоимость играет определяющую роль в покупательском поведении. Среднестатистиче- ский посетитель торгово-развлекательных центров фактически не задумыва- ется при покупке товара ценой менее 500 рублей, действуя импульсивно, под влиянием вау-эффекта, что и позволяет познакомить с виртуальной реально- стью широкий круг аудитории. Впоследствии люди, уже ознакомившиеся эффектом виртуальной реальности, задумываются о покупке более качест- венных очков middle-level [10]. Таким образом, картонные очки виртуальной реальности являются тем начальным уровнем «воронки», который позволяет сделать самый широкий охват и нацелить потенциальных покупателей на дальнейшее приобретение более долговечной конструкции. Рис. 2. Перспективы VR-технологий В современном цифровом мире VR-технологии могут изменить любую сферу жизни, могут изменить методы обучения или стать новым способом создания и тестирования новых устройств и решений. Уже сегодня техноло- гия виртуальной реальности доступна среднестатистическому человеку, но она все еще имеет весьма пугающую большинство пользователей стоимость. Для VR нужны опыт и время, которые смогут убедить потребителя в необхо- димости приобретения и использования этих устройств. Виртуальная реаль- ность все еще весьма ограничена в спектре своего использования, эта не та система, которую может применять любой пользователь. Тем не менее по ме- ре того, как появляется все больше контента для VR (например, Facebook и YouTube вводят поддержку 360-градусного видео, а Microsoft и Sony зани- маются интеграцией виртуальной реальности в свои платформы), спрос все более пробуждается [11]. Использование инновационных технологий актуализируется и в по- вседневной жизни в качестве способа развлечения, и в образовательной среде с целью оптимизации изучения дисциплин, повышения профессиональной адаптации студентов [12]. Среди неоспоримых преимуществ использования технологий виртуальной реальности в процессе обучения можно выделить следующие: возможность задействования сразу всего спектра рецепторных сис- тем человека (осуществлять согласованный процесс передачи информации сразу по нескольким каналам); возможность полного погружения в созданную среду (визуализация, аудиализация и т. д.); возможность создания гибких учебных программ; возможность интерактивного закрепления полученных знаний (ус- воения навыков). Кроме того, учебные программы, созданные на основе технологий виртуальной реальности, универсальны (при использовании таких программ для различных предметных областей необходим один и тот же комплект про- граммно-аппаратных средств), легко «встраиваются» в традиционный учеб- ный процесс и позволяют заменить реальные объекты их интерактивными имитационными моделями, помогающими погружаться в профессиональную среду [13, 14]. Рассмотренные выше особенности, преимущества и перспек- тивы развития виртуальной реальности позволяют сделать вывод о необхо- димости и эффективности их использования в современном образовательном пространстве.
×

About the authors

NataliyaV. Vladimirovna Ageenko

Samara State Technical University

Email: L-2402@yandex.ru
Cand. of Ped. Sci., Associate Professor of the Foreign Languages Department. 244, Molodogvardeiskaya Str., Samara, 443100

Dariya D. Dorofeeva

Samara State Technical University

Email: d_d_d13@mail.ru
4th year student of Engineering-Economic Department, SSTU. 244, Molodogvardeiskaya Str., Samara, 443100

References

  1. Павлова А.М., Зеер Э.Ф. Проблема изучения профессионально-личностного потенциала: результаты поискового исследования // Образование и наука. - 2012. - № 1. - С. 103-115.
  2. Фалькова И.Н. Использование инноваций в преподавании экономических дисциплин // Перспективы развития науки и образования: Международная заочная научно-практическая конференция. Ч. 3. - М., 2013. - С. 123.
  3. http://www.businessinsider.com/research (дата обращения: 23.05.2017).
  4. https://geektimes.ru (дата обращения: 24.05.2017).
  5. https://vc.ru (дата обращения: 21.05.2017).
  6. Курдюков Г.М. Формирование культуры будущего специалиста: Метод. пособие. - М.: Высшая школа, 2010. - 142 с.
  7. Климов Е.А. Психология профессионального самоопределения. - Ростов-н/Д: Феникс, 2010. - 512 с.
  8. Lockar J., Abrams P.D. & Many W.A. (1994). Microcomputers for 21. Century educators, Reading, MA, USA: Addison-Wesley.
  9. Bricken M. Virtual Reality Learning Environments: Potentials and Challenges. Human Interface Technology Laboratory, University of Washington, Seattle, WA.
  10. Technology Laboratory, University of Washington, Seattle, WA. Bylinsky G. The Marvels of 'Virtual Reality. Fortune, 1991. p. 9-38.
  11. Насейкина Л.Ф. Методика формирования компетентности в области сетевых информационных технологий студентов-программистов в условиях уровневого образования // Вестник ОГУ. - 2013. - № 2.- С. 183-190.
  12. Селиванов В.В., Селиванова Л.Н. Виртуальная реальность как метод и средство обучения // Образовательная технология и общество. - 2014. - № 3. - С. 378-391.
  13. Shih Y.C., Yang M.T.A. Collaborative Virtual Environment for Situated Language Learning UsingVEC3D // Educational Technology and Society. - 2008. - № 11. - P. 56-68.
  14. Князева Г.В. Виртуальная реальность и профессиональные технологии визуализации // Вестник ВУиТ. - 2010. - № 15. - С. 68-76.

Copyright (c) 2017 Ageenko N.V., Dorofeeva D.D.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies