Как технологии расширенной реальности могут «помочь» образованию?
— Например, в университетах уже в ближайшем будущем студентов программ по архитектуре будут обучать с помощью виртуальной реальности. В виртуальном пространстве студенты смогут вместе с преподавателями создавать и рассматривать 3D-модели зданий. Это будет совершенно другой опыт по сравнению с традиционным образованием.
А в школах с помощью виртуальной реальности можно будет эффективно преподавать анатомию и астрономию.
Почему именно астрономию?
Главная проблема школьной астрономии — в ее абстрактности. Дети учат только названия планет и их состав, другие знания тоже из разряда фундаментальных. А вот феномены гравитации или механики движения планет для них остаются непонятными.
Поэтому мы сейчас работаем над курсом астрономии для детей 10-12 лет с использованием виртуальной и дополненной реальности: создаем игровое обучающее приложение, которое поможет решить сложности с преподаванием астрономии. В нем будет несколько «комнат», в каждой будет объясняться определенный аспект Солнечной системы.
Например, в первой комнате перед учеником будет Земля в космосе и пушка, из которой нужно будет выстрелить таким образом, чтобы создать вокруг Земли астероидный пояс. С помощью такого игрового метода дети смогут понять, как работает гравитация и как движется спутник Земли
В других комнатах можно будет больше узнать о положении планет в системе, скорости их вращения, их взаимном влиянии друг на друга.
Мы собираемся внедрять эту систему в школьные классы, как только закончится пандемия. Интересно, как на это отреагируют ученики.
Чем занимаются студенты в рамках магистерской программы в Лундском университете?
— Программа рассматривает феномен расширенной реальности во всех аспектах, это наше отличие от других подобных программ в Европе. В Барселоне, например, студенты специализируются на создании виртуальных пространств, а программа в Мальме больше сосредоточена на программировании.
Мы объясняем студентам, как разрабатываются подобные технологии, поэтому преподаем целый ряд смежных дисциплин. Например, для создания удобного интерфейса важно знать специфику человеческого восприятия реальности — то, как работает его сенсорика и сознание. Если мы понимаем эту специфику, то можем сделать опыт использования AR и VR безопасным.
Мы уделяем внимание и эргономике, и компьютерной графике, чтобы «пребывание» в расширенной реальности было максимально комфортным для пользователя.
В Лундском университете студенты работают над собственными проектами и пытаются прогнозировать, в каком направлении AR и VR будут развиваться в будущем. Для этого они участвуют в дискуссиях об этичном применении этих технологий. Например, актуален вопрос: хорошо ли, что сегодня самый успешный разработчик в области расширенной реальности — это огромная корпорация Facebook? Что она может делать с теми данными, которые мы с вами им предоставляем? Ведь не во всех случаях применение новых технологий идет нам на пользу.
Что мешает широко прийти расширенной реальности в образовательную среду уже сейчас?
— Внедрение новых технологий в школьный класс — не менее сложная задача, чем разработка программного обеспечения и подходящих технических средств. Научить преподавателей работать с этими технологиями — тоже большая проблема. Прежде чем использовать виртуальную и дополненную реальность в образовании, нужно еще провести множество исследований.
Возможно, эти технологии в школах будут появляться быстрее, когда они станут дешевле и поэтому доступнее. Но я не уверен, что их стоит внедрять в школьное образование прямо сейчас.
Мы выбрали стратегию сотрудничества с научными центрами, которые готовят уроки с новыми технологиями для школьников и учат их работать на таких уроках. После каждого занятия в научном центре ученики, вернувшись в школу, смогут обсудить и оценить свое взаимодействие с виртуальной реальностью. Пока что в школах сложно проводить такие уроки.
Представьте себе 30 учеников и преподавателя, который хочет показать им Великую китайскую стену в VR. «Какую кнопку нажимать?», «Моя батарея села, что делать?» — дети сразу начнут задавать вопросы, и урок просто не состоится.
А вот в университетской среде освоение этих технологий пойдет быстрее. Благодаря локдауну у нас уже есть такой опыт.
На «удаленке» стало очень сложно взаимодействовать со студентами: например, мы открываем множество файлов, я транслирую свой экран и пытаюсь поддерживать обсуждение. Но это не работает, и занятие выходит очень скучным.
Поэтому примерно полгода назад мы открыли виртуальную платформу: это сделало занятия «живыми», и в виртуальной среде мы со студентами можем вместе рисовать, смотреть видео.
Как появились эти технологии и как они развивались?
— Виртуальная реальность начала стремительно развиваться примерно в 2011 году. Годом позже американский стартапер Палмер Лаки разработал шлем виртуальной реальности Oculus VR. В то время эти шлемы были или слишком дорогими, или крайне неудобными в использовании. Чтобы доработать эту технологию и сделать ее массовой, Палмер разместил свой проект на краудсорсинговой платформе Kickstarter. Интерес к этой технологии был огромным — пользователи собрали деньги за несколько часов. С тех пор развитие виртуальной реальности пошло по экспоненте.
С технологиями дополненной реальности обстоит немного по-другому. Они развиваются стремительно, но мы все еще не видим похожего прорыва.
Эта технология устроена намного сложнее, чем кажется. Развитие дополненной реальности требует больших усилий не только в сфере распознавания объектов, людей, среды вокруг, но и в удобстве взаимодействия с этой технологией. Думаю, мы увидим здесь прорыв в ближайшие 3-5 лет.
Технологии виртуальной (VR) и дополненной (AR) реальности для образовательной среды готовят сейчас во всем Евросоюзе. Так, в проекте VR@School c участием программы Erasmus+ активно разрабатываются планы дисциплин с VR и AR, которые преподаватели могут использовать уже сейчас. А по программе Horizon Europe исследователи работают над развитием цифровых технологий в области расширенной реальности. Например, для этого занимаются анализом больших данных и разработкой искусственного интеллекта.