Информатизация профессионального образования через внедрение модели центра иммерсивных технологий
- Авторы: Асланов Р.Э.1, Шунина Л.А.1, Гриншкун А.В.1, Большаков А.А.2
-
Учреждения:
- Московский городской педагогический университет
- Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
- Выпуск: Том 20, № 1 (2023)
- Страницы: 78-92
- Раздел: ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ НА РАЗВИТИЕ ОБРАЗОВАНИЯ
- URL: https://journals.rcsi.science/2312-8631/article/view/321290
- DOI: https://doi.org/10.22363/2312-8631-2023-20-1-78-92
- EDN: https://elibrary.ru/CNCTDE
- ID: 321290
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Постановка проблемы . Ежегодно иммерсивное оборудование становится все более доступным, а материально-техническая база образовательных организаций наполняется новыми инновационными устройствами. Актуальной научной задачей является разработка методов и средств по внедрению и использованию иммерсивных устройств в образовательном процессе. Методология . Описаны подходы к информатизации образования на основе модели центра иммерсивных технологий (ЦИТ), способствующей решению управленческих, методических, педагогических и технических задач, связанных с внедрением иммерсивных технологий в образовательные и профориентационные процессы образовательных организаций. Основные функции модели ЦИТ распределены по трем составляющим: подготовка студентов СПО по рабочим профессиям, реализация коротких программ повышения квалификации и оценки квалификаций, профессиональная ориентация школьников. Ключевые пользователи модели ЦИТ - студенты СПО, школьники и их родители, управленческая команда образовательной организации, преподаватели. Модель ЦИТ реализуема в любой организации, имеющей иммерсивное оборудование (VR/AR) и человеческий ресурс. Результаты . Внедрение иммерсивных симуляторов в обучении студентов по профессиональным программам, учебной практике, а также при организации и проведении чемпионатов профессионального мастерства демонстрирует приблизительно равную эффективность в сравнении с традиционными методами обучения, кроме ситуаций, при которых важна отработка тактильных навыков работы с оборудованием. На примере внедрения VR-симуляторов в преподавание предмета «Технология» в школьном курсе продемонстрировано преимущество обучения на реальных станках. Выявлено, что максимальный педагогический эффект достигается при добавлении в учебный курс VR-симуляторов и комбинированном подходе. VR-симуляторы необходимы для работы при отсутствии мастерских и служат важным дидактическим пропедевтическим средством при их наличии. Заключение . Проанализирован отечественный и зарубежный опыт применения иммерсивных технологий в образовательной и просветительской деятельности, рассмотрены проекты развития Российской Федерации в области иммерсивных технологий. Обоснована актуальность, теоретическая и практическая значимость разработки и внедрения модели ЦИТ. Представлены результаты апробации в образовательных учреждениях среднего профессионального и основного общего образования.
Об авторах
Роман Эдвинович Асланов
Московский городской педагогический университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: aslanov.boxing@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7904-3801
ассистент, департамент информатизации образования, Институт цифрового образования
Российская Федерация, 129226, Москва, 2-й Сельскохозяйственный пр-д, д. 4Любовь Андреевна Шунина
Московский городской педагогический университет
Email: shunina.mgpu@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-6952-000X
кандидат педагогических наук, доцент департамента информатизации образования, Институт цифрового образования
Российская Федерация, 129226, Москва, 2-й Сельскохозяйственный пр-д, д. 4Александр Вадимович Гриншкун
Московский городской педагогический университет
Email: grinshkun@ikp.email
ORCID iD: 0000-0003-3882-2010
кандидат педагогических наук, доцент департамента информатизации образования, Институт цифрового образования
Российская Федерация, 129226, Москва, 2-й Сельскохозяйственный пр-д, д. 4Александр Афанасьевич Большаков
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Email: aabolshakov57@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-7966-718X
доктор технических наук, профессор Высшей школы искусственного интеллекта, Институт компьютерных наук и технологий
Российская Федерация, 195251, Санкт-Петербург, ул. Политехническая, д. 29, корп. 4Список литературы
- Kolosnitsyna NB. Informatization in education: problems and prospects. Perm Pedagogical Journal. 2019;(10):63-66.
- Martín-Gutiérrez J, Efrén Mora C, Añorbe-Díaz B, González-Marrero A. Virtual technologies trends in education. Eurasia Journal of Mathematics Science and Technology Education. 2017;13(2):469-486. http://doi.org/10.12973/eurasia.2017.00626a
- Cipresso P, Giglioli IAC, Raya MA, Riva G. The past, present, and future of virtual and augmented reality research: a network and cluster analysis of the literature. Frontiers in Psychology. 2018;9:2086. http://doi.org/10.3389/fpsyg.2018.02086
- Maricic S, Radolovic D, Veljovic I, Raguz Ra. VR 3D education for vocational training. MATEC Web of Conferences. 2019;299:03006. https://doi.org/10.1051/matecconf/201929903006
- Tychkov AYu, Volkova KYu, Kiseleva DV, Rodionov EA. Overview of virtual reality systems. News of Higher Educational Institutions. Volga Region. Technical Science. 2020;(2):3-13. (In Russ.) http://doi.org/10.21685/2072-3059-2020-2-1
- McGuinn IV. Application of the new technologies: augmented reality and virtual reality in education. Cross-Cultural Studies: Education and Science. 2022;7(2):126-132.
- Aslanov RE, Shikunov DR, Fomina OV. Application of “virtual reality” in education. Digitalization of Society: State, Problems, Prospects: Conference Proceedings of VIII Annual All-Russian Scientific and Practical Conference. Moscow: Plekhanov Russian University of Economics; 2021. p. 146-158.
- Jensen L, Konradsen F. A review of the use of virtual reality head-mounted displays in education and training. Education and Information Technologies. 2018;23(4):1515-1529. https://doi.org/10.1007/s10639-017-9676-0
- Jantjies M, Moodley T, Maart R. Experiential learning through virtual and augmented reality in higher education. Proceedings of the 2018 International Conference on Education Technology Management. New York; 2018. p. 42-45. https://doi.org/10.1145/3300942.3300956
- Lerner D, Mohr S, Schild J, Göring M, Luiz T. An immersive multi-user virtual reality for emergency simulation training: usability study. JMIR Serious Games. 2020;8(3):e18822. http://doi.org/10.2196/18822
- Doolani S, Wessels C, Kanal V, Sevastopoulos C, Jaiswal A, Nambiappan H, Makedon F. A review of extended reality (XR) technologies for manufacturing training. Technologies. 2020;8(4):77. http://doi.org/10.3390/technologies8040077
- Parong J, Mayer RE. Learning science in immersive virtual reality. Journal of Educational Psychology. 2018;110(6):785-797. http://doi.org/10.1037/edu0000241
- Doolani S, Owens L, Wessels C, Makedon F. vIS: an immersive virtual storytelling system for vocational training. Applied Sciences. 2020;10:8143. http://doi.org/10.3390/app10228143
- Greenidge WL. Using virtual reality environments to improve the career selfefficacy of minority students: an introduction. VISTAS Online. 2013. Available from: https://www.counseling.org/knowledge-center/vistas/by-year2/vistas-2013/docs/default-source/vistas/using-virtual-reality-environments-to-improve-the-career (accessed: 16.07.2022).
- Bolshakov AA, Sgibnev AA, Veshneva IV, Grepechuk YN, Klyuchikov FV. System analysis human-machine interaction based on status functions in the formation of a three-dimensional image in volumetric displays. News SPbGTI(TU). 2017;(40):102-110.
- Bolshakov AA, Vishtak OV, Frolov DA. Formation of a training course model of an interactive computer training system based on a fuzzy cognitive map. Bulletin of the Astrakhan State Technical University. Series: Management, Computer Engineering and Informatics. 2016;(2):92-99.
- Bolshakov AA, Klyuchikov AV, Kovylov NV. Building a system architecture for displaying data in a complex of output devices. 2020 International Conference on Actual Problems of Electron Devices Engineering. Saratov; 2020. p. 302-304. http://doi.org/10.1109/APEDE48864.2020.9255414
- Aslanov RE. Functional support of the virtual reality system for training in work on milling and turning universal machines. Mathematical Methods in Technology and Engineering. 2022;(11):92-99. http://doi.org/10.52348/2712-8873_MMTT_2022_11_92
- Chugunkov IV, Kabak DV, Vyunnikov VN, Aslanov RE. Creation of datasets from open sources. Proceedings of the 2018 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering. Institute of Electrical and Electronics Engineers; 2018. p. 295-297. http://doi.org/10.1109/EIConRus.2018.8317091
- Gaibatova AR, Aslanov RE, Krylov GO, Konev VN. Development of a method for data synchronization and encryption. Informatization and Communication. 2017;(4):77-80.
- Soboleva EV, Suvorova TN, Grinshkun AV, Bocharov MI. Applying gamification in learning the basics of algorithmization and programming to improve the quality of students' educational results. European Journal of Contemporary Education. 2021;10(4):987-1002. http://doi.org/10.13187/ejced.2021.4.987
- Mamaeva EA, Masharova TV, Usova NA, Aslanov RE. Forming project management skills by collaborating with students in Smartsheet. European Journal of Contemporary Education. 2022;11(2):432-445. http://doi.org/10.13187/ejced.2022.2.432
Дополнительные файлы
