Геймификация и VR: тренды в образовании, которые делают школу лучше

Виртуальная и дополненная реальность, геймификация, искусственный интеллект, проектная работа — вместе с образовательным проектом «Точка будущего» рассказываем, за какими инновациями будущее учебного процесса и как они уже сегодня внедряются в образование.

Геймификация — интеграция игры в учебный план

Почему это тренд. Игра всегда была неотъемлемой частью обучения, и сегодня педагоги всё чаще говорят о необходимости дать ей больше места в учебном процессе. Геймификация развивает межпредметные навыки — soft skills: умение планировать, искать и обрабатывать информацию, объединяться для сотрудничества с другими, коммуницировать. Все эти умения становятся ключевыми в современной жизни.

Как реализуется. Пожалуй, самый яркий пример — система групповой классной работы Classcraft, придуманная канадским учителем физики Шоном Янгом. Любитель World of Warcraft, Янг использовал элементы игровых механик и интерфейсов для классной работы: школьники делятся на команды, выбирают персонажей, набирают очки опыта, переходят с уровня на уровень и «зарабатывают» новые суперспособности — право использовать шпаргалку, например, или перекусить прямо на уроке. Система универсальна: ее можно применять в любой школе.

Есть свои проекты по геймификации и в России. Преподавательницы математики из московской школы № 1363 Светлана Шихова, Елена Сиверенко и Ольга Кузнецова создали онлайн-курсы «Приключения Незнайки в стране обыкновенных дробей» и «Приключения Оли и Коли в стране десятичных дробей» для детей 5–6-х классов. По словам преподавательниц, интерес учеников к математике и их успехи после внедрения игр заметно выросли: «Возникло желание поднять вычислительные навыки на более высокий уровень, повысилось чувство ответственности за выполненную работу, возникла необходимость в самоконтроле, а главное, появилось творческое желание создать что-то свое».

VR/AR — подача материала в виртуальной и дополненной реальности

Почему это тренд. Технологии виртуальной и дополненной реальности сейчас находятся на пике развития, и во всем мире их всё активнее используют в образовании. VR/AR помогают упростить подачу сложного материала, облегчают процесс запоминания и мотивируют детей учиться. Кроме того, они обеспечивают беспрецедентную наглядность и реалистичность, которых попросту невозможно добиться другими способами.

Польза этих технологий для образовательного процесса подтверждена многими экспериментами, в том числе российскими. Один из первых в стране экспериментов провели в прошлом году на базе Дальневосточного федерального университета совместно с VR/AR-компаниями Modum Lab и STEM Games. Школьников из Москвы и Владивостока готовили к ОГЭ по физике при помощи VR, а потом сравнили их результаты и тех сверстников из параллели, которые готовились традиционными способами. Результаты тех, кто обучался с помощью VR, оказались в среднем на 13% лучше.

Зарубежные исследования подтверждают эти результаты. Так, в ходе эксперимента компаний Mindshare Futures и Zappar дополненная реальность обеспечивала более высокий уровень вовлеченности по сравнению с эквивалентами, не связанными с AR, — например, просмотром видео или интернет-серфингом.

Как реализуется. Самыми разными способами: от виртуальных туров по школе для новых учеников, чтобы они чувствовали себя более уверенно на новом месте, до виртуальных биологических и химических экспериментов, воссоздания исторических мест или виртуальных экскурсий в музеи.

В России сейчас есть почти два десятка компаний, разрабатывающих образовательные AR/VR-технологии для учебных заведений. Так, компания Modum Lab в прошлом году запустила направление Modum Education и реализовала несколько проектов: например, открыла вместе с HP Inc класс с виртуальной реальностью для изучения биологии и физики в московской школе № 1296. Компания Luden.io еще несколько лет назад выпустила приложение InMind VR, которое позволяет учащимся путешествовать по мозгу и лечить нейроны. А решение разработчика VR Concept позволяет с помощью VR-платформы изучать, например, архитектуру.

Искусственный интеллект — персонализация процесса обучения

Почему это тренд. Искусственный интеллект в обучении можно использовать на разных уровнях. Прежде всего с его помощью можно освободить учителя от рутины вроде составления, проведения и проверки тестов и контрольных и тем самым дать ему больше времени на подготовку к урокам и работу с учениками.

ИИ — отличный инструмент мониторинга: с его помощью можно выяснить, насколько интересны ученикам те или иные темы и задания, как легко они сотрудничают или работают в одиночку, какие у них есть пробелы в знаниях. Наконец, за счет обратной связи с учеником и непрерывного анализа его прогресса ИИ позволяет персонализировать процесс обучения, адаптировать его под каждого конкретного ученика и может стать для них наставником, который (в отличие от обычного учителя) всегда рядом.

Как реализуется. В прошлом году британская IT-компания Century Tech подписала соглашение с правительством Фландрии, благодаря которому все 700 муниципальных школ региона в течение пяти лет будут оснащены платформой на основе ИИ. С помощью обратной связи (в том числе посредством эмодзи) со школьниками и анализа накопленной о них информации программа позволит определять сильные и слабые стороны учеников, назначать им задачи, тестировать и тем самым экономить каждому учителю до шести рабочих часов в неделю.

В России один из «полигонов» для использования ИИ — сервисы Московской электронной школы. Изначально это была просто «система одного окна» с электронными учебниками, дневниками и классными журналами. Но накопленная информация рано или поздно позволит создавать персональные программы для каждого ребенка: анализируя данные, ИИ сможет выяснять, какие темы школьник усвоил хорошо, а где у него пробелы, и подбирать дополнительный учебный материал.

Проектная работа — развитие навыков через практику

Почему это тренд. Задача школы — не просто вложить в голову ученика стандартный набор теоретических знаний по разным предметам, но научить его осмыслять их, критически оценивать, творчески перерабатывать, применять на практике, видеть и использовать межпредметные связи между разными дисциплинами. Все эти навыки отлично развивает проектная работа.

Проект, в отличие от других видов деятельности, — это всегда изменение действительности: он обязательно начинается с проблемы, которую нужно решить, всегда имеет четкие временные рамки, а на выходе вы получаете конкретное решение (продукт).

Такой подход не просто полезнее с точки зрения усвоения информации, он еще и лучше мотивирует ученика: теперь новые знания становятся не сухой бессмысленной теорией, а практическим инструментом для достижения целей. Кроме того, совместная проектная работа учит школьников коммуникации и умению работать в команде — еще один ценный для современного мира навык.

Как реализуется. В западных учебных заведениях образование строится на проектной работе уже много лет. Например, студенты американской The Athenian School под руководством преподавателя сами собирают хоть и маленький, но настоящий самолет.

В России на проектной работе построен учебный процесс в образовательном центре «Точка будущего». Там разработана целая система по обучению проектной деятельности. Начиная с первого класса дети проходят обязательный внеурочный курс «Проектная деятельность»: на нем они изучают, что такое проект, как технология проектирования может помочь в жизни, чем проект отличается от остальных видов деятельности — например, алгоритма или исследования.

Так, в отличие от проекта, который всегда — конкретное решение проблемы с четко обозначенными сроками и конечной целью, исследование всего лишь отвечает на поставленный вопрос, не ограничено временными рамками, и в этом случае вы ничего не знаете о конечном продукте. А алгоритм — это работа строго по инструкции.

Сейчас в «Точке будущего» идет подготовка к ярмарке проектов, на которой ученики смогут выбрать проект, который захотят реализовать, и предложить свой. Ученики 1–4-х классов участвуют в групповых проектах, но уже с пятого класса дети могут работать не только в группах, но и индивидуально. Выбрав проект и его куратора, дети начинают активную работу — для этого в их расписании есть отдельные слоты. Задача куратора — направлять ученика, помогать увидеть решения проблем, давать советы. Но куратор не вмешивается в процесс, потому что ребенок сам должен от начала и до конца пройти все этапы — от идеи и цели до презентации своего проекта — защиты.

Вот пример научно-познавательного проекта, реализованного одним из наших учеников.

Проблема: класс плохо написал проверочную работу по теме «Словообразование».

Причина: в учебнике эта тема плохо описана.

Цель: помочь детям понять тему «Словообразование». Для этого нарисовать смешной и понятный комикс и провести с его помощью мастер-класс по теме.

Результат: благодаря комиксу и мастер-классу дети поняли тему и на 30% лучше написали проверочную работу.

Александра Гомонова, преподавательница русского языка и литературы «Точки будущего»

Акцент на субъектности ученика — выбор индивидуальной стратегии обучения

Почему это тренд. Школа должна не только дать ребенку знания, но и научить его принимать решения, совершать сознательный выбор, нести за него ответственность, ставить цели и выбирать способы их достижения. А значит, и сам учащийся из пассивного «объекта», от которого требуют только соблюдения готовых инструкций, должен превратиться в активного «субъекта» процесса. Для этого нужно построить среду, где каждый школьник сможет сам создавать себе индивидуальный образовательный маршрут с учетом своих особенностей и потребностей.

Как реализуется. Субъектность и персонализированный подход к ученику — основа школьного образования во многих европейских странах. Так, в Великобритании выбирать часть предметов учебной программы можно начиная с 11 лет. В программу подготовки к получению сертификата среднего образования, которая начинается с 14 лет, входят как обязательные предметы (математика, английский), так и ряд дополнительных, которые школьники выбирают сами. Предметов по выбору еще больше в программе подготовки к поступлению в вуз (A-Level), которую начинают проходить с 16 лет. При этом от набора предметов и оценок по ним напрямую зависит, примут ли школьника в конкретный вуз, так что к выбору приходится подходить со всей ответственностью. Примерно так же построено образование в Швейцарии.

Ответственность, субъектность учеников и персонализация обучения — одни из главных принципов образования в «Точке будущего». Дети в комплексе постоянно сталкиваются с ситуацией выбора: начиная с места, где они хотят провести свободное время или заняться самоподготовкой, и заканчивая индивидуальным учебным планом. Этот план состоит из трех частей: обязательной урочной деятельности, внеурочной деятельности и дополнительного образования. За наполнение второй и третьей частей как раз и отвечает ребенок.

Комплекс «Точка будущего» в Иркутске — масштабный образовательный проект благотворительного фонда «Новый дом». В комплексе не только используют современные подходы к обучению, но и практикуют инклюзию. Там в одних классах учатся дети из приемных и кровных семей. Прочитать, как это устроено, можно в нашем репортаже из Иркутска.

Внеурочная деятельность делится на три направления: спортивно-оздоровительное, общеинтеллектуальное и духовно-нравственное. В каждом направлении ученик выбирает из предложенных занятий то, которое ему ближе всего, — например, в спортивно-оздоровительном может выбрать из общей физической подготовки, волейбола, футбола, фитнеса, хореографии, современного танца, плавания. Точно так же он выбирает дополнительные занятия: в комплексе есть класс керамики, экскурсионное бюро, обучение игре на флейте или фортепиано, текстильный дизайн, театральная студия.

Наполняя свой индивидуальный план, дети должны научиться ответственно подходить к выбору: план формируется раз в год с возможностью корректировки в декабре. То есть, выбрав флейту, ученик уже не может отказаться от занятий. Поэтому, выбирая, он должен прислушиваться к себе, опираться на свои интересы и желание развить слабые или сильные стороны.

Субъектность формируется не только через индивидуальный план обучения. Так, ученики старшей школы — 8–11-х классов — выбирают тьютора, дети 5–11-х классов — куратора проекта. На субъектность работает даже само пространство школы: оно дает возможность выбирать место, где работать или отдыхать.

Разумеется, свобода выбора не означает тотальной свободы в действиях. В комплексе существуют нормы и правила, которые нужно соблюдать.