Virtual reality in teaching foreign languages

Full Text

Изучение механизмов языковой и речевой способностей, процессов рече- восприятия и речепорождения показало, что самым эффективным методом обучения иностранному языку является метод полного погружения, посколь- ку обучающиеся попадают в естественную языковую среду и находятся в ней постоянно. Поскольку возможность проживания и обучения за рубежом для большинства изучающих иностранный язык не является общедоступной, ме- тодисты и педагоги находятся в постоянном поиске альтернативных методов обучения и создания приближенных к естественной языковой среде образо- вательных моделей. Сюда относятся как краткосрочные языковые курсы за рубежом, двуязычное образование, международные проекты по академиче- ской мобильности, так и методики «активного обучения», например деловые игры, видео, метод «погружения», метод «конкретных ситуаций» и т. д. Хотя подобные усилия и вносят свою лепту в процесс обучения языку, приближая его к реальной жизни, стоит отметить, что желаемого, идеального результата они не приносят. Процесс обучения в классе, каким бы организо- ванным и коммуникативным он ни был, не может заменить опыт реального обучения языку. Ученые отмечают, что изучение иностранного языка по учебникам и в классе в целом ограничивает прогресс в освоении и использовании языка, что особенно заметно в таких областях, как обучение лексике, темпу речи, спонтанной речи и межкультурным компетенциям [1]. Эти недостатки подчеркивают, с одной стороны, значимость языковой среды для эффективного обучения, а с другой стороны - ведущую роль моти- вации в изучении языка. Соответственно, освоение новых мотивационных сред языкового обучения, включая виртуальную реальность и 3D среды, и применение значимых, вовлекающих, культурно и профессионально ориен- тированных учебных материалов являются основными и необходимыми эле- ментами процесса обучения. Развитие технологий виртуальной реальности позволяет расширить границы науки и внедрить новшества во все сферы че- ловеческой деятельности. В школах США, Китая и Японии такие виртуальные технологии и виртуальные среды уже широко применяются, а виртуальные уроки идут полным ходом. В России технологии дополненной и виртуальной реальности используются лишь в некоторых школах и университетах. Пока это не заложено в обязательную программу образования, но примеры уже есть: так, дополненная реальность в обучении применяется в виде добавления ин- терактива в обычные учебники. При наведении камеры телефона, планшета на картинку в учебнике обучающийся может увидеть на экране устройства, например, вид средневекового замка в формате 3D, рассмотреть его с разных сторон. Можно посмотреть видео химической реакции или даже провести виртуальный эксперимент, смешивая виртуальные химические элементы. В высшем образовании в России технологии виртуальной реальности исполь- зуются уже в течение нескольких лет, хотя их применение и носит единич- ный характер. Первоначально эпитет «виртуальный» (от лат. virtus - мнимый, вообра- жаемый) был введен специалистами по квантовой физике для обозначения эфемерных (ненаблюдаемых) элементарных частиц, которые возникают и существуют лишь в процессе взаимодействия других частиц. Н.А. Носов от- мечает, что в античной философии и средневековой схоластике термин virtus (виртуальный) был одной из центральных категорий, обозначая возможное, потенциальное, относящееся к реальности иного (более высокого) порядка [2]. Однако затем его смысл кардинально изменился: «виртуальное» стало означать противоположное материальному, эфемерное, пытающееся искус- ственно воссоздать реальность. Впоследствии данное понятие стало приме- няться для обозначения трехмерных компьютерных макромоделей, а затем стремительно расширило свои терминологические границы, став одной из универсальных характеристик информационной деятельности как таковой. Впервые термин «виртуальная реальность» (Virtual reality, VR) был вве- ден компьютерным программистом Я. Ланьером в 1988 г. и определен как «a combination of high-speed computers, advanced programming techniques, and in- teractive devices designed to make computer users feel they have stepped into an- other world, a world constructed of computer data» [3]. Рейнголд определяет виртуальную реальность как «an experience in which a person is surrounded by a three-dimensional computer-generated representation, and is able to move around in the virtual world and see it from different angles, to reach into it, grab it, and reshape it. Currently, virtual reality generally describes the technologies of head-mounted displays, boom-mounted displays and surround- screen projection-based displays. A head-mounted display consists of a pair of miniature displays positioned in goggles or in a helmet strapped to the user's head so that each eye sees one display. A boom-mounted display is like a head-mounted goggle display but is suspended from an articulated arm and is held to the viewerís face with handles» [4]. МакГлешан и Акслинг понимают под виртуальной реальностью «graph- ical two dimensional or three dimensional interface for interaction between the user and the computer that applies to computer-simulated environments that can simu- late places in the real world, as well as in imaginary worlds» [5]. Проанализировав определения понятия «виртуальность», предложенные различными исследователями, можно выделить ее основные признаки: актуальность: виртуальные объекты существует только актуально, только «здесь и теперь»; автономность: законы существования виртуальных объектов не совпа- дают с законами существования реальности, их порождающей; порожденность: эти объекты продуцируются активностью какой-либо иной реальности, внешней по отношению к ним, и существуют, лишь пока длится эта активность; интерактивность: виртуальные объекты могут взаимодействовать с порождающей их реальностью как онтологически независимые от нее; эфемерность: виртуальные объекты искусственны и изменяемы; нематериальность воздействия: не являясь материальными, виртуаль- ные объекты могут производить эффекты, характерные для вещественного; фрагментарность: свободой входа в виртуальную реальность и свобо- дой выхода из нее обеспечивается возможность произвольного прерывания и возобновления ее существования [6]. В педагогике «виртуальная реальность» в основном используется в каче- стве особого информационного пространства, где обучающийся может полу- чать определенные сведения, осуществлять контакты, элементы научно- учебной и проектной деятельности. Хотя применение виртуальной реальности с возможностями интерактив- ного контроля и нацеленностью на пользователя изначально было рассчитано на такие области, как здравоохранение (визуализация хирургических опера- ций), архитектура (визуализация крупномасштабных дизайн-проектов), авиа- ция (визуализация полета для подготовки пилотов), она может быть широко использована в обучении и преподавании благодаря своей всеобъемлемости и возможности взаимодействия пользователей в любом трехмерном мире, ре- альном или абстрактном. Виртуальным миром может быть здание, человече- ское тело, подводный мир, космос, музей, ужин и т. д. Виртуальная реаль- ность радикально преобразовывает принцип наглядности, создавая подобие реальных объектов за счет информационного моделирования. В итоге обуча- ющийся получает почти такой же (или более сильный) личный опыт в зри- тельном, слуховом, осязательном, обонятельном восприятии, в осуществле- нии действий, как и при реальном взаимодействии с подобными ситуациями. Виртуальная реальность - это одна из вершин компьютеризированного обу- чения. В ней достигается «сверхстимуляция» органов чувств (подобная полу- чению реального перцептивного опыта), что является основой обучения, в том числе и интеллектуального. В связи с этим появилось такое понятие, как образовательная среда вир- туальной реальности. Она описывает все, от 3D анимации на персональном компьютере до симуляции целых сетей. В образовательном пространстве виртуальная реальность помогает студентам понять явления и ситуации, ко- торые не поддаются пониманию и объяснению в рамках традиционной мето- дики, стать частью реального мира через симуляцию. Далгарно приводит следующие характеристики образовательной среды виртуальной реальности: «The environment is modelled using 3D vector geometry, meaning that ob- jects are represented using x, y and z coordinates describing their shape and posi- tion in 3D space; The user’s view of the environment is rendered dynamically according to their current position in 3D space, that is, the user has the ability to move freely through the environment and their view is updated as they move; At least some of the objects within the environment respond to user action, for example, doors might open when approached and information may be displayed when an object is selected with a mouse; and Some environments include 3D audio, that is, audio that appears to be emit- ted from a source at a particular location within the environment. The volume of sound played from each speaker depends on the position and orientation of the user within the environment» [7]. Его модель можно представить в следующем виде (см. рисунок). Объекты, отвечающие действиям пользователя 3D объекты Образовательная среда виртуальной реальности 3D аудио Двухстороннее взаимодействие Пользователь Динамический взгляд на среду Рис. 1. Модель Далгарно Ван и Мон-Вилльямс предложили другую точку зрения на образователь- ную среду виртуальной реальности. Они считают, что основным компонентом среды является способность взаимодействия с помощью прямого управления: «VR learning environment, therefore, has the potential to provide a powerful interactive simulation of three-dimensional structures in a virtual world environments» [8]. Многие исследователи [9], [10] считают, что виртуальная реальность делает возможным нахождение и функционирование в таких средах, которые по причи- нам времени, расстояния, масштаба и безопасности не доступны для людей. Можно выделить следующие возможности виртуальной реальности в образовании: Наглядность. Используя 3D-графику, можно детализированно показать различные процессы и явления. Виртуальная реальность способна не только дать сведения о самом явлении, но и продемонстрировать его с любой степенью детализации. Безопасность. Хирургическая операция на сердце, управление сверх- скоростным самолетом, пожар - можно погрузить зрителя в любое из этих обстоятельств без малейших угроз для жизни. Вовлечение. Виртуальная реальность позволяет изменять сценарии, влиять на ход эксперимента или решать задачи в игровой и доступной для понимания форме. Во время виртуального урока можно увидеть мир прошло- го глазами исторического персонажа, отправиться в путешествие в космос, совершить восхождение на Эверест. Фокусировка. Виртуальный мир, который окружит зрителя со всех сторон, позволит целиком сосредоточиться на материале и не отвлекаться на внешние раздражители. Присутствие. Вид от первого лица и ощущение своего присутствия в нарисованном мире - одна из главных особенностей виртуальной реально- сти. Это позволяет проводить уроки целиком в виртуальной реальности. Преподаватель иностранного языка с помощью виртуальной реальности может создавать реальное ситуационное взаимодействие, к примеру такое, как интервью при принятии на работу, ситуации в ресторане, в аэропорту и т. д. Виртуальное пространство может варьироваться в зависимости от целей, языко- вого уровня, временных рамок, количества участников, реальных или анимаци- онных персонажей, используемых устройств и т. д. Использование виртуальной реальности помогает преодолеть многие трудности традиционного обучения. Образование с использованием виртуальной реальности позволяет наглядно вести лекции и семинары, проводить тренинги, показывать обуча- ющимся все аспекты реального объекта или процесса, что в целом дает ко- лоссальный эффект, улучшает качество и скорость образовательных процес- сов, уменьшая их стоимость. Технологии виртуальной реальности позволяют в полной мере использовать информацию, которую человек получает из окружающего мира. При этом не стоит забывать, что 80 % информации он воспринимает с помощью зрения, а также то, что люди запоминают 20 % то- го, что они видят, 40 % того, что видят и слышат, и 70 % того, что видят, слышат и делают. В целом виртуальная реальность - идеальная обучающая среда, и воз- можности ее технологий для обучения и исследований имеют чрезвычайно высокий потенциал применения.

About the authors

Victoria V. Dobrova

Samara State Technical University

Email: victoria_dob@mail.ru
Cand. Psy. Sci., Head of Foreign Languages Department 244, Molodogvardejskaya str., Samara, 443100

Polina G. Labzina

Samara State Technical University

Email: labzinapg@mail.ru
Cand. Ped. Sci., Associate Professor of Foreign Languages Department 244, Molodogvardejskaya str., Samara, 443100

References

Supplementary files