Применение технологий виртуальной реальности в профессиональной подготовке будущих инженеров-строителей

Общее понимание виртуальной реальности заключается в виде высокотехнологичных программных продуктов, характеризующихся трехмерным изображением объектов, возможностью анимации и интерактивности, эффектом присутствия, однако не вызывающих измененные состояния сознания пользователя [3].

Виртуальная реальность призвана обеспечить контакт человека с информационной реальностью, максимально приближенной к обычной реальности. В ряде исследований было показано, что средства виртуальной реальности (ВР) являются эффективным инструментом реализации образовательных программ профессиональной подготовки и позитивно сказываются на развитии познавательных процессов [4].

В таблице наглядно представлено применение технологий виртуальной и дополненной реальности в области строительства, что служит ориентиром использовании технологий в образовательном процессе вуза. 

Корреляция наглядна представлена на рисунке 1.

Таблица

Применение технологий виртуальной и дополненной реальности в области строительства [1]

Технология виртуальной реальности достаточно универсальна и может использоваться для решения различных образовательных задач. В контексте профессиональной подготовки будущих инженеров-строителей выступают:

• Организация совместной работы, подготавливающая к будущей работе над проектами;
• Изучение общетехнических дисциплин, позволяющих проводить виртуальные эксперименты со строительными материалами и оборудованием;
• Ознакомление с виртуальными моделями исторических зданий, сооружений, ландшафтов и др.;
• Трехмерное проектирование объектов строительства и генеральных планов территорий застройки.

Рис. 1. Результаты применения VR в образовательном процессе вуза

В ходе анализа результатов применения технологий виртуальной реальности в профессиональной области строительства построена SWOT-матрица (рис. 2), позволяющая судить об их потенциале для дальнейшего использования в образовательном процессе вуза.

Рис. 2. SWOT-анализ применения технологий дополненной и виртуальной реальности в образовательном процессе вуза

С опорой на исследования [2], анализ учебных планов подготовки специалистов в области строительства с учетом квалификационных характеристик специальности позволяют сформулировать ряд принципов использования технологий виртуальной реальности, направленных на формирование профессиональных компетенций:

• Принцип базового функционала, согласно которому использование средств компьютерной визуализации в учебном процессе ограничивается функцией непосредственного применения, без углубленного изучения потенциальных возможностей и дополнительных функций. 
• Принцип обобщенного освоения технологий, в соответствии с которым, программные средства компьютерной визуализации одного назначения обладают схожими интерфейсами, пользовательскими функционалами, алгоритмом построения. Учет указанных особенностей средств компьютерной визуализации позволяет обучать студентов обобщенными приемами работы в различных программах.
• Принцип профессиональной направленности учебных заданий, в соответствии с которым, содержание теоретического и практического материала учебных заданий должно учитывать специфику будущей профессиональной деятельности будущего инженера в области строительства.
• Принцип вариативности заданий, позволяющий глубже осваивать технологии виртуальной реальности и понимать их возможности в решении задач практической профессиональной направленности. Указанный принцип позволяет расширить представление о технологиях виртуальной реальности, об их возможностях, как в учебной, так, и в профессиональной деятельности.

Представленные принципы использования технологий виртуальной реальности, позволят реализовывать потенциал указанных технологий в формировании профессиональных компетенций будущих инженеров в области строительства.

1. Kaiser R., Schatsky D. (2017) For more companies, new ways of seeing. Momentum is building for augmented and virtual reality in the enterprise // Deloitte University Press.
2. Баженова И.В., Клунникова М. М., Пак Н. И. Методическая система организации учебного процесса на основе кластера дисциплин // Преподаватель ХХI век. 2021. №1-1.
3. Иванова А.В. Технологии виртуальной и дополненной реальности: возможности и препятствия применения. Стратегические решения и риск-менеджмент. 2018;(3): 88-107.
4. Селиванов В. В., Селиванова Л. Н. Виртуальная реальность как дидактическая среда // Известия СмолГУ. 2014. № 3. Т. 27. С. 322−338.