Повседневная жизнь школьников и студентов, последние два десятилетия неразрывно связана с такими продуктами технического прогресса как интернет, компьютер, смартфон и другими. Большую часть своего времени они погружены в свой мир – всемирной паутины и смартфона. Их новый виртуальный мир позволяет иметь доступ к большому объему информации, существенно сокращать время на личный контакт при общении благодаря мобильности связи. Студенты готовы сутками находится в виртуальном мире и им трудно возвращаться в реальный мир с его проблемами и трудностями.
Виртуальная реальность (VR) – это созданный с помощью технического и программного обеспечения виртуальный мир, передающийся студенту через осязание, слух, а также зрение. Именно объединение всех этих воздействий на чувства студента в сумме носит название интерактивного мира.
В настоящее время технологии виртуальной реальности (VR) уже во всю набирают обороты и относятся к так называемым иммерсивным технологиям — собирательное название всех технологий, которые включают в себя взаимодействие человека с пространством, информацией, контентом. Они стирают грани между реальным и вымышленными мирами.
Современный уровень учебного процесса для студентов СПО требует более активного и непрерывного подхода к обучению, в рамках которого студенты учатся на основе практического опыта. Обучение через проживание уже давно считается наиболее эффективным способом обучения во всем мире.
Сегодня виртуальная реальность позволяет смоделировать тренировочную среду в тех сферах и для тех занятий, для которых необходимой и важной является предварительная подготовка. Как пример, это может быть разборка и сборка коробки передач для подготовки к сдаче демонстрационного экзамена.
На кафедре автомобилей и сервиса Воронежского государственного лесотехнического университета разработана модель цифрового двойника гидроцилиндра в виртуальной реальности для реализации с применением VR шлема.
VR разработанная для обучения студентов СПО по дисциплине «Устройства автомобиля» выводит практику «выученных уроков» на новый уровень. Виртуальная реальность позволяет моделировать различные ситуации с полным погружением студента и повторение нужных сценариев до полного усвоения материала. Это позволяет дополнить классическую учебную программу и ее материалы для лучшего усвоения и повышения вовлеченности в процесс обучения.
Самым распространённым средством погружения в виртуальную реальность, являются специализированные шлемы/очки, которые одеваются на голову студента.
Принцип работы такого шлема достаточно простой. На расположенный перед глазами дисплей выводится видео в формате 3D. Прикрепленные к корпусу гироскоп и акселерометр отслеживают повороты головы и передают данные в вычислительную систему, которая изменяет картинку на дисплее в зависимости от показаний датчиков.
Технологии виртуальной реальности дают практически безграничные возможности по созданию обучающих курсов разного уровня сложности для студентов СПО, тестирования и мониторинга процесса обучения. Внедрение разработанной модели цифрового двойника гидроцилиндра позволит повысить качество подготовки студентов СПО к демонстрационному экзамену и снизить риски по технике безопасность при разборке и сборке реальных узлов автомобиля.