Применение технологий дополненной и виртуальной реальности в образовательном процессе по дисциплине "физическая подготовка"

Статья поступила в редакцию 03.05.2018

УДК 796.011.3

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ДОПОЛНЕННОЙ И ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ФИЗИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА»

Иван Иванович Михаил, кандидат педагогических наук, профессор, начальник кафедры, Андрей Александрович Прохоренко, кандидат педагогических наук, заместитель

начальника кафедры, Военная академия связи, Санкт-Петербург

Аннотация

Внедрение инновационных технологий обучения в образовательный процесс обусловлено временем и высокими требованиями к компетентности выпускников образовательных организаций высшего образования. Без применения инновационных технологий обучения в образовательном процессе военно-учебных заведений невозможно воспитать офицера, соответствующего требованиям, установленным Президентом Российской Федерации. В статье раскрываются компоненты инновационных технологий обучения, их структура и содержание. На основании изучения возможностей технологий дополненной реальности и виртуальной реальности и имеющемся опыте их применения, определяется целесообразность применения данных технологий в образовательном процессе на примере учебной дисциплины «Физическая подготовка». Авторами сформулированы постулаты использования технологий дополненной реальности и виртуальной реальности в образовательном процессе. Приводятся примеры использования технологий дополненной реальности и виртуальной реальности по различным учебным дисциплинам. В целом, дается оценка эффективности использования инновационных технологий обучения в формировании уровня компетентности обучающихся, а также в повышении уровня физической подготовленности курсантов высших военно-учебных заведений. Делается вывод о том, что применение инновационных технологий обучения в образовательном процессе способствует повышению не только успеваемости обучающихся, но и их интереса к образовательному процессу.

Ключевые слова: инновационные технологии обучения, физическая подготовка, технологии дополненной реальности и виртуальной реальности, образовательный процесс.

USAGE OF AUGMENTED AND VIRTUAL REALITY TECHNOLOGIES IN EDUCATIONAL PROCESS OF PHYSICAL TRAINING

Ivan Ivanovich Mikhail, the candidate of pedagogical sciences, professor, department chief, Andrei Alexandrovich Prohorenko, the candidate of pedagogical sciences, department chief deputy, Military Telecommunications Academy, St. Petersburg

Annotation

Introduction of the innovative study techniques into educational process is based on the time and high requirements to the educational institutions graduator competence. There is no possibility to build up officer that will solve the requirements of the Russian Federation president without the implementation of the innovative technologies into the military educational process. Article shows the components of innovative study technologies, their structure and contents. Based on the researches and usage experience in relation to the augmented and virtual realities, reasonability of such technologies implementation is determined in the physical training. Bases of augmented and virtual realities application has been justified by the authors. There are examples of augmented and virtual reality technology application for the different educational subjects. In general, the innovative technologies usage assessment is provided in relation to the skill level forming, moreover, in physical level improvement in the higher educational institutions. Therefore, conclusion is made that the innovative technology usage leads not only to the increased academic grades, but also it arises the interest in educational process.

Keywords: innovative study technologies, physical training, augmented and virtual reality technologies, educational process.

ВВЕДЕНИЕ

Ни у кого не вызывает сомнения тот факт, что Российская Федерация за последние 10 лет превратилась в одну из ведущих стран мира в абсолютно во всех направлениях и сферах деятельности. Как доказательство этому - попытки стран НАТО и Европейского союза всеми силами воспрепятствовать дальнейшему росту авторитета и влиятельности нашей страны на политической и экономической аренах в мире. Поэтому защита от актуальных угроз общественной и национальной безопасности является одним из приоритетных направлений деятельности руководства страны, которым предпринимаются все необходимые меры для противодействия этим угрозам.

Для решения стратегических и важнейших задач государства, к которым относятся вопросы укрепления обороноспособности, соблюдения целостности и суверенитета страны, защиты прав и интересов граждан, общества, государства от различного рода угроз, необходимы квалифицированные военные специалисты по всем специальностям, обладающие высокой профессиональной компетентностью, способные решать любые, самые сложные задачи. По этому поводу Президент России В.В. Путин сказал: «.. .Нам необходима, если угодно, инновационная армия, где к профессионализму, техническому кругозору и компетентности военных предъявляются требования принципиально иного, самого современного уровня».

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Внедрение в образовательный процесс военно-учебных заведений инновационных технологий обучения на сегодняшний день является актуальной необходимостью [5, 6].

К инновационным технологиям обучения можно отнести многочисленные современнейшие программно-аппаратные средства, средства, обеспечивающие доступ к информационному контенту посредством электронных образовательных систем (программ), средства сетевой коммуникации, которые особенно важны для внеаудиторной работы [1]. Они дают возможность применять различные мультимедийные учебные пособия, как в аудитории, на объектах учебно-материальной базы и даже дома [6]. Такие обучающие пособия имеют огромные преимущества по сравнению с традиционными методами обучения. Они создают возможность обеспечить индивидуальный подход. Это важно для обучающихся всех вузов именно по учебной дисциплине Физическая подготовка, так как уровень их физической подготовленности абсолютно разный. Следует отметить, что применение таких технологий подогревает интерес к процессу обучения, мотивируя к результативной работе и преподавателей, и обучающихся.

Инновационные технологии обучения состоят из ряда взаимосвязанных компонентов. Основными из них являются:

1. Современная инфраструктура обучения, которая включает информационную, технологическую, организационную и коммуникационную составляющие, позволяющие эффективно использовать преимущества инновационных форм обучения [2].

2. Современное содержание, которое должно быть четко выстроенным, систематизированным, структурированным, научно обоснованным, основанным на опыте военных действий. Содержание должно быть представлено не только текстовыми фалами, но и фото-, видеоматериалами, в виде мультимедийных учебных материалов.

3. Современные средства коммуникации, то есть средства доведения содержания образовательных программ до обучающихся и способствующие развитию навыков познавательной и творческой деятельности для углубления и расширения объема знаний. Средства коммуникации должны способствовать развитию компетенций, адекватных современным требованиям к специалистам различных военных специальностей.

4. Современные методы обучения — активные методы формирования компетенций, основанные на широком применении всего арсенала средств образовательных и научных коммуникаций, программно-аппаратных средств, тесном взаимодействии

обучающихся с образовательным контентом, вовлечении их в учебный процесс.

Теоретические аспекты применения инновационных технологий обучения можно схематически изобразить следующим образом: выпускник - целесообразность использования - виды инновационных технологий обучения - постулаты инновационных технологий обучения - компоненты инновационных технологий обучения - обучающийся (рисунок 1).

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ОБУЧЕЩЕЯ

Виды инновационных технологий обучения

\ /

Целесообразность использования технологий дополненной реальности и виртуальной реальности

Компоненты инновационных технологий обучения

Постулаты использования ;хнологий дополненной реальности и виртуальной реальности

Рисунок 1 - Теоретические аспекты применения инновационных технологий обучения

Преимуществом инновационных технологий обучения является то, что, во-первых, их применение создает возможность доступа обучающихся к неисчерпаемой базе информации, учебного наглядного материала, а, во-вторых, стимулирует обучающихся к творческой и познавательной деятельности. Во втором случае при использовании инновационных технологий обучения педагог не даёт учебный материал в полном объеме, а побуждает обучающихся к самостоятельному поиску, анализу, систематизации материала, в конечном счете - к самостоятельному формированию знаний, умений, навыков. По сравнению с традиционными формами ведения занятий, в интерактивном обучении меняется взаимодействие преподавателя и обучающегося: активность педагога уступает место активности обучающихся, а задачей педагога становится создание условий для их инициативы [3]. Поэтому инновационные технологии обучения направлены на совершенствование современного процесса обучения.

Основными видами инновационных технологий обучения на сегодняшний день являются технологии проектного обучения, компьютерные технологии и интерактивные технологии обучения [4].

В свою очередь, интерактивные технологии обучения подразделяются на технологии дополненной реальности и технологии виртуальной реальности.

Дополненная реальность - дополнение существующих объектов информацией либо трехмерными моделями.

Виртуальная реальность - искусственное моделирование объектов визуализации.

По нашему мнению, постулаты использования технологий дополненной реальности и виртуальной реальности можно сформулировать так:

1. Игровая визуализация погружает обучающегося в область знаний.

2. Использование технологий не вместо традиционных форм обучения, а в дополнение к ним.

3. Универсальность (любая аудитория, один либо несколько человек, любое время суток, любое упражнение, вообще любая информация, заложенная в базу данных).

4. Снятие информационного барьера между преподавателем и обучающимся.

5. Эффективное достижение результата педагогической деятельности в сфере образования и воспитания.

Изучив возможности технологий дополненной реальности и виртуальной реальности, основываясь на имеющемся опыте их применения, а также проведя анализ повседневной деятельности и загруженности преподавательского состава кафедр Физической подготовки высших военно-учебных заведений, была определена целесообразность использования технологий дополненной реальности и виртуальной реальности по учебной дисциплине Физическая подготовка.

Целесообразность использования технологий дополненной реальности и виртуальной реальности по учебной дисциплине Физическая подготовка:

1. Резко сокращено в соответствии с актуализированным федеральным государственным образовательным стандартом (ФГОС 3+) количество часов на учебную дисциплину «Физическая подготовка»: с 684 час. (19 зачетных единиц) по федеральному государственному образовательному стандарту (ФГОС 3) до 396 час. (11 зачетных единиц) по ФГОС 3+.

2. Происходит сокращение аудиторного времени, то есть времени на работу преподавателя с обучающимися.

3. Самостоятельная работа является основной формой подготовки обучающихся по программам образования всех уровней.

4. Удобность и простота использования гаджетов для просмотра техники выполнения упражнений.

5. На объектах учебно-материальной базы кафедр Физической подготовки нет возможности использования электронных учебников. Поэтому в отсутствие преподавателя применение гаджетов является продуктивным способом обучения выполнению физических упражнений.

6. Полезно в применении как обучающимися, так и теми, кто проводит обучение, например, командирам подразделений.

Предлагаемые технологии дополненной реальности и виртуальной реальности не в коем случае не могут заменить традиционных форм, средств и методов обучения. Они служат для дополнения существующих форм, средств и методов, являются одним из инновационных средств обучения, способствующих качественному усвоению материала, формированию умений и навыков, а, в итоге - формированию компетенций. Спектр использования технологий дополненной реальности и виртуальной реальности очень широк. Технологию дополненной реальности с применением рЯ-кода можно применять для изучения техники выполнения преодоления препятствий, как в целом всей полосы, так и отдельно по элементам. Вообще технику выполнения любого упражнения можно изучить с помощью данной технологии. Но как мы понимаем, эта технология может применятся при изучении любой учебной дисциплины, абсолютно в любой отрасли. С помощью технологии дополненной реальности можно изучать, например, предназначение и тактико-технические характеристики любого устройства. По медико-биологическим дисциплинам при наличии учебно-материальной базы, будь то плакатная, либо любая другая, можно изучать строение человеческого тела, функции внутренних органов, системы организма. Обучающийся, пропустивший одну или несколько лекций, или просто при желании, при наличии

только лишь тематического плана, любого документа с указанием перечня лекций, может просмотреть их в любое время, уяснив для себя ту важную информацию, которую хотел довести лектор при проведении занятия.

Можно использовать данную технологию при проведении итоговой государственной аттестации, при сдаче зачетов, экзаменов. Существует опыт применения данной технологии при проведении проверок по физической подготовке. В любой момент возможно при наличии соответствующих видео файлов просмотреть порядок и правильность ответов, выполнений упражнений и, соответственно, правильность выставления оценок.

Естественно, важным условием для возможности применения данных технологий является наличие образовательного контента (видео файлы, графические изображения, рисунки, текстовые файлы и т.д.), который интегрируется в соответствующую образовательную систему (программу).

ВЫВОДЫ

Технологии дополненной реальности и виртуальной реальности - это принципиально новые способы, методы взаимодействия преподавателей и обучающихся, обеспечивающие эффективное достижение результата педагогической деятельности в сфере образования и воспитания. Проведенный анализ позволяет сделать выводы о том, что применение инновационных технологий обучения в образовательном процессе способствует повышению не только успеваемости обучающихся, но и их интереса к образовательному процессу. На наш взгляд, применение технологий дополненной реальности и виртуальной реальности в образовательном процессе с одной стороны, облегчит задачу преподавательскому составу, с другой стороны существенно поможет обучающимся в освоении знаний, формировании умений и навыков и, в целом, благоприятно скажется на подготовке выпускников.

ЛИТЕРАТУРА

1. Казакова, С. А. Влияние инновационных средств обучения на подготовку конкурентоспособного специалиста / С .А. Казакова // Материалы 77-й международной научно-технической конференции «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров». - М., 2015. - С. 204-206.

2. Бондаренко, О.В. Современные инновационные технологии в образовании [Электронный ресурс] / О.В. Бондаренко // Электронный журнал «РОНО». - 2012. - № 16 сентябрь. - Режим доступа : https://sites.google. com/a/shko.la/ejrono_1/vypuski-zurnala/vypusk-16-sentabr-2012/innovacii-poiski- i-issledovania/sovremennye-innovacionnye-tehnologii-v-obrazovanii (дата обращения: 4.04.2018).

3. Казакова, С.А. Мотивация обучения как необходимое условие подготовки конкурентоспособного специалиста. / С. А. Казакова // Сборник материалов Всероссийской научной конференции МГТУ-«МАМИ». - М., 2009. - С. 59-61.

4. Проблемы непрерывного профессионального образования в России: состояние и перспективы : материалы IV Всероссийской научно-практической конференции. - Ростов на Дону : [б.и.], 2015. - 380 с.

5. Сорокин, В.П. Совершенствование физических качеств военнослужащих с использованием инновационных информационных технологий / В.П. Сорокин, А.М. Андросов, И.Ю. Тимофеев // Актуальные проблемы физической и специальной подготовки силовых структур. - 2017. - № 2. -С. 30-34.

6. Сорокин, В.П. О возможности применения инновационной технологии «перевернутый класс» на занятиях по физической подготовке в высших военных учебных заведениях / Сорокин В.П., Андросов А.М., Сорокина Ю.В. // Актуальные проблемы физической и специальной подготовки силовых структур. - 2016. - № 4. - С. 57-61.

REFERENCE:

1. Kazakova, S.A. (2015), "Innovative educational means influence on preparation of competitive specialists ", 77th international scientific and technological conference "Auto- and tractor production in

Russia: development and specialists preparation ", publisher MSTU MAMI, Moscow, pp. 204-206.

2. Bondarenko, O.V. (20012), "Modern innovative technologies in education", Electronic magazine "RONO", No. 16 September, available at: https://sites.google. com/a/shko.la/ejrono_1/vypuski-zur-nala/vypusk-16-sentabr-2012/innovacii-poiski-i-issledovania/sovremennye-innovacionnye-tehnologii-v-obrazovanii.

3. Kazakova, S.A. (2009), "Educational motivation as necessary preparation factor of competitive specialists",Material collection of Russian national science conference MSTU-"MAMI", publisher MSTU MAMI, Moscow, pp. 59-61.

4. Troubles of continuous professional education in Russia: situation and perspectives, 4th Russian national research and practice conference, Rostov-on-Don.

5. Sorokin, V.P. Androsov, A.M. and Timofeev, I.Yu. (2017), "Improving the physical qualities of military using modern soup", Actual problems of physical and special training of power structures, Part 1, Vol. 2., pp. 30-34.

6. Sorokin, V.P., Androsov A.M. and Sorokina Yu.V. (2016), "On the possibility of using innovative technology "inverted class" in physical training classes in higher military educational institutions", Actual problems of physical and special training of power structures, Part 1, Vol. 4., pp. 57-61.

Контактная информация: a.m.androsov@mail.ru

Статья поступила в редакцию 15.05.2018

УДК 796.011

МОНИТОРИНГ КОНТРОЛЬНЫХ ТЕСТОВ ПО МЕТАНИЮ СПОРТИВНОГО СНАРЯДА (ГРАНАТЫ) СРЕДИ СТУДЕНТОВ ИГНИТТ 2-ГО ГОДА ОБУЧЕНИЯ С

2015 ГОДА

Денис Михайлович Михеев, студент,

Ирина Александровна Прилюдько, кандидат педагогических наук, доцент, Ухтинский государственный технический университет (УГТУ), г. Ухта

Аннотация

В работе представлены аспекты, доминантные факторы, определяющие приоритеты по сдаче норм ГТО, связанных с метанием гранаты. Популяризация здорового образа жизни, регулярные занятия физкультурой и спортом студентов. В работе проведен опрос среди специалистов в области физической культуры и спорта, и студенческой молодежи УГТУ. Определены основные направления в подготовке к сдаче норматива по метанию гранаты. Проведен анализ результатов среди студентов, обучающихся с 2015 по 2017 год 2 курса Института геологии нефтегазодобычи и трубопроводного транспорта по метанию спортивного снаряда(гранаты). В ходе мониторинга результатов по метанию спортивного снаряда, проведен анализ подготовки к сдаче контрольного норматива. На основе полученных данных разработаны рекомендации, позволяющие улучшить подготовку студенческой молодежи для достижения наивысшей цели в данном направлении.

Ключевые слова: физическая культура, спорт, патриотическое воспитание, ВФСК «Готов к труду и обороне», подрастающее поколение, спортивный снаряд (граната), физическое воспитание, студенческая молодежь.

MONITORING OF CONTROL TESTS ON SPORTING THROWING OF GRENADE

AMONG STUDENTS OF THE INSTITUTE OF GEOLOGY OF OIL AND GAS INDUSTRY AND PIPELINE TRANSPORT OF THE 2nd YEAR OF TRAINING FROM

2015

Denis Mikhailovich Mikheev, the student, Irina Alexandrovna Prilyudko, the candidate of pedagogical sciences, senior lecturer, Ukhta State Technical University, Ukhta

Annotation

The article presents the aspects, the dominant factors that determine the priorities for passing the norms of Ready for labor and defense complex, covering the throwing of the grenade. Promoting a healthy