Людство сьогодні живе в світі, в якому різко загострилися геополітичні суперечності. Для вирішення спричинених ними проблем основним фактором цивілізаційного розвитку стала інформатизація, що зумовлює широке використання цифрових технологій, комп’ютерних систем, віртуальних навчальних середовищ, штучного інтелекту в усіх сферах життя суспільства – економіці, науці, культурі й особливо в освіті. Завдяки цифровим технологіям освіта трансформується на потужний інструмент індивідуального розвитку особистості та підготовки її до життя в умовах глобалізації, перетворюється на динамічний, інтерактивний та ефективний процес, що стимулює індивідуальне зростання та творчість. Застосування відео-, аудіоматеріалів, віртуальних лабораторій та онлайн-експериментів дозволяє зробити навчальний процес більш динамічним, емоційно насиченим та ефективним, сприяючи кращому засвоєнню знань [1].
В останні роки в освітньому процесі з фізики набирає обертів віртуальна реальність, оскільки вона дозволяє учням відвідувати різні місця призначення в усьому світі, навіть не виходячи з навчальної аудиторії; досліджувати перебіг ядерної реакції сидячи за партами; складати електричне коло не боячись, що їх вдарить струмом та ін. Принцип дії віртуальної реальності (VR360) дуже простий. Спочатку місця реального світу, фізичні досліди та явища знімаються спеціальними камерами та обладнанням, потім відзнятий матеріал перетворюється на VR-контент і далі учні за допомогою спеціальних VR-гарнітур його спостерігають і вивчають у класах.
Найпоширенішим способом використання віртуальної реальності у навчанні фізики є імерсивні класи занурення – це навчальна кімната, в якій VR-контент проєктують на її внутрішні стіни, що створює віртуальне навчальне середовище. Завдяки імерсивному класу учні занурюються у VR-модель фізичного явища чи процесу, будову пристроїв, відвідують віддалені місця та можуть одночасно обговорювати між собою їх особливості [2]. Існує багато аспектів того, що віртуальна реальність може допомогти здобувачам освіти у засвоєнні навчального матеріалу: має здатність надихати; збуджує уяву та спонукає до творчого мислення; сприяє взаємодії з однолітками; сприяє залученню учнів до навчання; забезпечує реалістичні враження від побаченого; інклюзивний характер технологій віртуальної реальності – кожен здобувач освіти отримує однакову можливість доступу до об’єктів спостереження та формування досвіду; пропонує незабутні освітні враження.
Віртуальна лабораторія – це інноваційне навчальне середовище, спрямоване на проведення різноманітних експериментів для формування в учнів загальних уявлень щодо фізичних явищ та поглиблення розуміння закономірностей і процесів. До основних переваг лабораторій віднесемо доступ до передових технологій для експериментів, наявність візуального ефекту занурення, сприяння активізації учнів, формулювання учнями гіпотез, можливість миттєвого зворотнього зв’язку [3].
Технологія доповненої реальності (augmented reality або AR) – це доповнення фізичного світу за допомогою цифрових даних у режимі реального часу. Доповнена реальність в освіті може слугувати багатьом цілям. Це допомагає легко здобувати, обробляти та запам’ятовувати інформацію. Крім того, AR робить навчання більш цікавим для здобувачів за рахунок гейміфікації освітнього процесу. Спроба інтегрувати технологію доповненої реальності до програми загальноосвітньої та вищої школи – крок уперед для всієї системи освіти загалом. Використання доповненої реальності має особливе значення для вивчення фізики, а саме дозволяє розширити арсенал засобів роботи педагогів, збільшити можливість занурення у фізичні процеси й явища та доповнити реалістичною наочністю такі з них, що складно уявити та неможливо показати в лабораторних умовах [4].
Отже, технології віртуальної і доповненої реальності дають змогу учням бачити та діяти у віртуальному середовищі, а не покладатися на підручник, щоб передбачити перебіг процесу. VR-технологія не тільки допомагає академічним системам підготувати наступне покоління фахівців, але може забезпечити безперервну освіту та допомогти вчителям зі стажем ознайомитись з останніми тенденціями у технологічних процесах та методиках. Віртуальна та доповнена реальність в освіті має величезний потенціал, який ще належить розкрити. З нинішнім впровадженням мобільних технологій і останніми досягненнями в апаратному забезпеченні VR та AR стає все доступнішим і широко використовуваним.
Список літератури:
1. Цифрові технології професійної підготовки майбутніх кваліфікованих робітників у воєнний та повоєнний час: навч.-метод. посібник / Пригодій М.А., Гуржій А.М., Гуменний О.Д., Голуб І.І., Пригалінська Т.Г., Волошин А.М. Київ: Інститут професійної освіти НАПН України, 2023. 327 с.
2. Schmidgen, H., Evans, R. B. (2003). The Virtual Laboratory: A New On-Line Resource for the History of Psychology. History of Psychology, 6, 208-213.
3. Дементієвська Н.П., Соколюк О.М. Віртуальні лабораторні роботи з фізики з використанням інтерактивних комп’ютерних моделювань: збірник навчальних матеріалів. Київ: ІЦО НАПН України, 2022. 157 с.
4. Масич В.В., Литвинова А.Л. Використання технологій доповненої реальності у процесі навчання фізики. Наумовські читання: матеріали ХІХ наук.-метод. конф. здобувачів вищої освіти та молодих учених, присвяч. року матем. освіти в Україні, 23-24 листоп. 2021 р., м.Харків. Харків : ХНПУ ім. Г.С. Сковороди, 2022. С.259-261.
_____________________
Науковий керівник: Школа Олександр Васильович, доктор педагогічних наук, професор, професор кафедри фізики, математики та методики навчання Бердянського державного педагогічного університету
|
Голосування 
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter