Wciągająca nauka
Uczenie się immersyjne to metoda uczenia się, w której uczniowie są zanurzeni w wirtualnym dialogu, a poczucie obecności jest wykorzystywane jako dowód zanurzenia. Wirtualny dialog można stworzyć na dwa sposoby, wykorzystując wirtualne techniki i narrację przypominającą czytanie książki. Motywacje wykorzystania wirtualnej rzeczywistości (VR) w nauczaniu to: efektywność uczenia się, problemy czasowe, niedostępność fizyczna, ograniczenia wynikające z niebezpiecznej sytuacji oraz problemy etyczne .
Rodzaje immersyjnego uczenia się
Aspekt techniczny
Większość działań związanych z immersyjnym uczeniem się jest obsługiwana przez narzędzia wirtualne, w tym rzeczywistość rozszerzoną (AR), rzeczywistość wirtualną (VR) i wirtualne środowisko uczenia się (VLE). Immersyjna rzeczywistość wirtualna odnosi się tutaj w szczególności do sytuacji, w których uczestnicy czują się „tutaj” w wirtualnym miejscu. Do celów edukacyjnych najczęściej wymieniane wirtualne projekty to Second Life , CAVE VR system, AET Zone, które są wykorzystywane w wielu dyscyplinach.
Wśród wszystkich narzędzi technicznych wspierających nauczanie immersyjne dobrze omówiono CAVE , które definiuje się jako środowisko przypominające pokój z ekranami projekcyjnymi. JASKINIA została po raz pierwszy zbadana przez Laboratorium Wizualizacji Elektronicznej Uniwersytetu Illinois w 1992 roku, co pozwala na zaangażowanie ogromnej liczby widzów przez duże ekrany. Sherman i Craig definiują CAVE jako teatralne miejsce VR , które jest wizualnie tworzone za pomocą obrazów generowanych komputerowo. Większość JASKINI dziś zawierają 3-6 ścian (wraz ze stropem i podłogą) w kształcie sześcianu lub walca. Jest wspierany przez kanały multisensoryczne do interakcji człowiek-treść, głównie wizualna , wytwarza również inne zaangażowania sensoryczne , takie jak dotyk , dźwięk i zapach . Na tym etapie dźwięk wizualny i przestrzenny wydają się być najczęściej używaną kombinacją, aby osiągnąć pewien poziom immersji .
Aspekt poznawczy
Termin zanurzenie w tekście jest używany do opisania tego rodzaju zanurzenia poznawczego , ponieważ każdy ma tak zwane marzenie na jawie, aby wyobrazić sobie, że faktycznie jest w historii i stać się bohaterem . Zjawisko to jest opisywane jako zagubienie się, zaangażowanie lub wciągnięcie w historię przez wyobraźnię lub inne zaangażowanie mediów, takie jak literatura i film.
Immersja jest również uważana przez Murraya za doświadczenie , które tworzy świat wykraczający poza rzeczywistość , uporządkowany przez własne poznanie publiczności . Również w książce Ryana poznawcze tworzone przez narrację dzieli się na trzy rodzaje: zanurzenie przestrzenne, zanurzenie czasowe i zanurzenie emocjonalne.
Symulacje sensoryczne odgrywają kluczową rolę w osiągnięciu zanurzenia umysłowego dzięki połączeniu zmysłów pierwotnych i wtórnych. Zaangażowanie audio w opowieści wizualne jest mile widziane jako sposób na osiągnięcie obecności (teleobecności) , ponieważ muzyka pomaga wzbudzić czynniki emocjonalne, takie jak szczęście i złość, spokój i intensywność.
Obszary zastosowań
W celach edukacyjnych VR zaczyna angażować się jako narzędzie nauczania do przekazywania wiedzy w wciągający sposób. Wykorzystuje cechy charakterystyczne VR , takie jak angażowanie i rozrywkę, do nauczania sztuki , historii , geografii i zoologii . Wśród celów uczenia się teorie edukacyjne różnią się od konstruktywistycznych , konstrukcjonistycznych i usytuowanych .
Wszystkim trzem rodzajom nauki dobrze służy VR , ponieważ obsługuje szeroki zakres swobodnej eksploracji i konstrukcji . Ogólnie rzecz biorąc, VR może również poprawić zatrzymywanie wiedzy i motywację uczniów.
Trening umiejętności
Trening umiejętności odnosi się tutaj do szkolenia z pewnym poziomem umiejętności zawodowych dla dorosłych. Immersyjne uczenie się wspiera symulację przebywania w niebezpiecznym lub nietypowym środowisku, jako bezpieczny i skuteczny sposób szkolenia pracowników. Na potrzeby szkolenia w zakresie wózków widłowych zespół badawczy stworzył immersyjną VR opartą na CAVE, aby symulować wypadki. W przypadku szkolenia operatorów niektóre scenariusze zakładu, takie jak rutynowe operacje i reagowanie w sytuacjach awaryjnych, można trenować w tej samej przestrzeni podobnej do CAVE , co pozwala również wielu graczom na pracę zespołową .
Lek
Wciągające uczenie się zwykle wydaje się symulować wypadek, który wymaga natychmiastowej pomocy medycznej, w tym zawału serca i omdlenia . Praktyczne studia można znaleźć zarówno na uniwersytetach, jak iw agencjach farmaceutycznych, w nauczaniu stereo anatomii 3D, wciągającym środowisku do nauki anatomii jest zbudowany dla studentów medycyny. Zamiast nudnego podręcznika 2D, uczniowie mogą przesuwać prawdziwe części ludzkie, modelując je za pomocą monitora, a wyświetlacz wizualny umożliwia także powiększanie w celu przeglądania większej ilości szczegółów. Dalsze powiązane badania można znaleźć w kilku agencjach badawczych, w tym Harvardmedsim, Autism Treatment i Healthy Simulation.
Sztuka i projektowanie
Potrzeby nauczania sztuki i projektowania wymagają niższego poziomu symulacji rzeczywistych scen, ale wyższe wymagania emocjonalnego kontekstu i atmosfery . Wirtualne techniki mogą przynieść korzyści w nauczaniu i uczeniu się, ponieważ zapewniają istotne wsparcie uczenia się opartego na eksploracji. sztuki , która przekształca sztukę statyczną w sztukę dynamiczną, postrzega VR jako środek wyrazu, a także jako otwarte miejsce umożliwiające dyskusję i pracę zespołową. W szczególności można było znaleźć badania w obszarze innowacyjnego nauczania wykorzystującego VR jako narzędzie.
Efektywność uczenia się
Skuteczność immersyjnego uczenia się objawia się na kilka sposobów:
- Realistyczna symulacja rzeczywistych scen , która pomaga w nagłych lub nietypowych sytuacjach.
- Aby uprościć złożone konteksty i zwiększyć efektywność uczenia się.
- Dodaj zabawne i odkrywcze treści w porównaniu z płaską aktywnością edukacyjną 2D.
- Zachęcanie do myślenia koncepcyjnego , zwłaszcza w dziedzinie sztuki i projektowania .
- Aby zmniejszyć hałas z otaczającego środowiska i konfliktów społecznych.
Wciągająca aktywność edukacyjna ma wysoki poziom kompatybilności, aby umożliwić złożone zadania dydaktyczne, w tym odgrywanie ról , swobodną eksplorację, narrację i ocenę po kursie. W niektórych przypadkach, takich jak leki i trening umiejętności, fizyczne zaangażowanie narzędzi jest również funkcjonalne, aby lepiej symulować rzeczywistą scenę, na przykład użycie modeli pacjentów w okresie udzielania pierwszej pomocy .
Wciągające narzędzia online
Witryna narracyjna
narracyjna jest jednym z typowych narzędzi internetowych wspierających immersyjne uczenie się. Zwykle pojawia się w obszarze wizualnego opowiadania historii , strony ekspozycyjnej wystawy oraz portali historycznych. Opowiadanie jest dobrze zaprojektowane, aby odpowiedzieć na potrzeby rozpowszechniania informacji i rezonansu emocjonalnego , zwykle przy wsparciu wizualnym , dźwiękowym i dynamicznym.
W takim przypadku Openlearn zwirtualizował historię, aby zwiększyć poczucie substytucji użytkownika poprzez dokonywanie wyborów, Awge symulował platformę game boya, aby zanurzyć odwiedzających. A Active Theory tworzy kontrolowane modelowanie 3D, które może wchodzić w interakcje z myszą.
Wideo interaktywne
W ramach immersyjnego uczenia się interaktywne wideo zwykle pozostaje narzędziem, dzięki któremu jedna strona internetowa lub platforma jest interaktywna i przyjemna. W niektórych celach edukacyjnych interaktywne wideo może działać jako zwiększenie zainteresowania nauką i zmniejszenie kosztów nauki. Poprzez klikanie i przeciąganie interaktywne wideo dzieli złożone zadania na małe i proste operacje, a logika między małymi zadaniami jest zwykle budowana poprzez narrację . Typowe przykłady można znaleźć w interaktywnym filmie przedstawiającym wirusa oraz studium sztuki w studiach Nexus .
Zobacz też
- Zanurzenie (rzeczywistość wirtualna)
- Teleobecność
- Przepływ (psychologia)
- Narracja
- Opowiadanie historii
- Wirtualna rzeczywistość
- Kształcenie na odległość
- Wideo interaktywne
- Jaskinia automatyczne środowisko wirtualne
- Gra edukacyjna
Dalsza lektura
- Adamo-Villani, Nicoletta; Wilbur, Ronnie (październik 2008). „Dwie nowe technologie dla dostępnej edukacji matematycznej i naukowej”. Multimedialne IEEE . 15 (4): 38–46. doi : 10.1109/mmul.2008.97 . S2CID 8015587 .
- Appelman, Robert (22 listopada 2007). „Projektowanie trybów eksperymentalnych: kluczowy element wciągających środowisk edukacyjnych”. Trendy Technologiczne . 49 (3): 64–74. doi : 10.1007/bf02763648 . S2CID 62226110 .
- Watkins, Michael; Beckem II, John M. (24 września 2012). „Ożywienie nauki: wciągające symulacje uczenia się przez doświadczenie dla kursów online i mieszanych” . Nauka online . 16 (5). doi : 10.24059/olj.v16i5.287 .
- Cruz-Neira, Karolina; Sandin, Daniel J.; DeFanti, Thomas A.; Kenyon, Robert V.; Hart, John C. (1 czerwca 1992). „JASKINIA: wrażenia audiowizualne automatyczne środowisko wirtualne” . Komunikaty ACM . 35 (6): 64–72. doi : 10.1145/129888.129892 . S2CID 19283900 .
- Dede, C. (2 stycznia 2009). „Wciągające interfejsy dla zaangażowania i nauki”. nauka . 323 (5910): 66–69. Bibcode : 2009Sci...323...66D . doi : 10.1126/science.1167311 . PMID 19119219 . S2CID 23834741 .
- Herrington, Jan; Reeves, Thomas C.; Oliver, Ron (wrzesień 2007). „Immersyjne technologie uczenia się: realizm i autentyczne uczenie się online” . Journal of Computing in Higher Education . 19 (1): 80–99. doi : 10.1007/bf03033421 . S2CID 31084591 .
- Barbara, J. (30 czerwca 2015). „Pomiar doświadczenia użytkownika w wieloosobowych grach planszowych”. Gry i kultura . 12 (7–8): 623–649. doi : 10.1177/1555412015593419 . S2CID 63080718 .
- Bergström, Kirstin; Klatte, Maria; Steinbrink, Klaudia; Lachmann, Thomas (kwiecień 2016). „Nabywanie pierwszego i drugiego języka u dzieci niemieckich uczęszczających do programu zanurzenia w przedszkolu: połączone badanie podłużne i przekrojowe”. Nauka języka . 66 (2): 386–418. doi : 10.1111/lang.12162 .
- Mikropoulos, Tassos A.; Natsis, Antonis (kwiecień 2011). „Wirtualne środowiska edukacyjne: dziesięcioletni przegląd badań empirycznych (1999–2009)”. Komputery i edukacja . 56 (3): 769–780. doi : 10.1016/j.compedu.2010.10.020 . S2CID 14736875 .
- Łupek, Mel; Wilbur, Sylwia (grudzień 1997). „Ramy dla immersyjnych środowisk wirtualnych (FIVE): spekulacje na temat roli obecności w środowiskach wirtualnych”. Obecność: teleoperatorzy i środowiska wirtualne . 6 (6): 603–616. doi : 10.1162/pres.1997.6.6.603 . S2CID 9437981 .
- Muhanna, Muhanna A. (lipiec 2015). „Wirtualna rzeczywistość i CAVE: taksonomia, wyzwania związane z interakcją i kierunki badań” . Journal of King Saud University - Informatyka i Nauki Informacyjne . 27 (3): 344–361. doi : 10.1016/j.jksuci.2014.03.023 .
- Okutsu, Masataka; DeLaurentis, Daniel; Brophy, Sean; Lambert, Jason (styczeń 2013). „Nauczanie kursu projektowania inżynierii lotniczej za pośrednictwem wirtualnych światów: porównawcza ocena efektów uczenia się”. Komputery i edukacja . 60 (1): 288–298. doi : 10.1016/j.compedu.2012.07.012 .
- Scoresby, Jon; Shelton, Brett E. (4 lutego 2010). „Perspektywy wizualne w edukacyjnych grach komputerowych: wpływ na obecność i przepływ w wirtualnych immersyjnych środowiskach edukacyjnych”. Nauka instruktażowa . 39 (3): 227–254. doi : 10.1007/s11251-010-9126-5 . S2CID 57175015 .
- Langley, John D.; Warner, Małgorzata; Smith, Gordon S.; Wright, Craig (październik 2001). „Zgony związane z utonięciem w Nowej Zelandii, 1980-94” . Australijski i Nowozelandzki Dziennik Zdrowia Publicznego . 25 (5): 451–457. doi : 10.1111/j.1467-842x.2001.tb00292.x . PMID 11688627 .