Иммерсивная виртуальная реальность как педагогический инструмент в образовании: систематический обзор литературы по количественным результатам обучения и дизайну экспериментов

Immersive virtual reality as a pedagogical tool in education: a systematic literature review of quantitative learning outcomes and experimental design
David E Hamilton, Jack McKechnie, Edward Edgerton, Claire Wilson
2020-07-11

MERSQIшлемы виртуальной реальностииммерсивная виртуальная реальностьколичественные результаты обучениясистематический обзор литературы
Использование иммерсивной виртуальной реальности (И-ВР) в качестве педагогического метода в образовании поставило под вопрос концептуальное определение того, что представляет собой образовательная среда. Высококачественная графика и иммерсивный контент, реализуемые с помощью дисплеев, монтируемых на голове (HMD), позволяют учащимся изучать сложные предметы способами, недоступными при традиционных методах обучения. Несмотря на это, исследования, посвящённые результатам обучения, характеристикам вмешательств и методам оценивания, связанным с использованием И-ВР, остаются немногочисленными. Для изучения этого вопроса в настоящем систематическом обзоре были рассмотрены экспериментальные исследования, опубликованные с 2013 года, в которых количественные результаты обучения при использовании И-ВР на основе HMD сравнивались с результатами при применении менее иммерсивных педагогических методов, таких как настольные компьютеры и слайд-презентации. Поиск литературы выявил 29 публикаций, признанных подходящими для включения в обзор. Качество включённых публикаций оценивали с помощью инструмента оценки качества исследований в медицинском образовании (Medical Education Research Study Quality Instrument, MERSQI). В большинстве исследований было выявлено статистически значимое преимущество использования И-ВР в образовании, тогда как в меньшем числе исследований значимых различий в уровне освоения материала не обнаружено независимо от того, применялись ли И-ВР или неиммерсивные методы. Только в двух исследованиях были выявлены явные негативные эффекты использования И-ВР. Однако в большинстве исследований применялись краткосрочные вмешательства, не изучалось сохранение информации, а основное внимание уделялось преподаванию научных дисциплин, таких как биология и физика. Кроме того, результаты оценки с помощью MERSQI показали, что методы, используемые для измерения результатов обучения, часто являются недостаточными, что может влиять на интерпретацию полезности И-ВР. Обзор подчёркивает, что для понимания потенциала И-ВР как педагогического метода необходим строгий методологический подход, включающий выбор соответствующих методов оценивания, характеристик вмешательства и результатов обучения.
1
Систематический обзор выявил 29 экспериментальных исследований, опубликованных с 2013 года и сравнивавших иммерсивную виртуальную реальность на базе HMD с менее иммерсивными образовательными методами.
2
Оценка по MERSQI показала, что методы измерения результатов обучения часто были недостаточными, что ограничивает надёжность выводов о педагогической полезности иммерсивной виртуальной реальности.
3
Большинство включённых исследований показало значимо лучшие результаты обучения при использовании иммерсивной виртуальной реальности; в меньшем числе различий не обнаружено, и только два исследования выявили явные негативные эффекты.
4
Доказательная база преимущественно состояла из краткосрочных вмешательств, посвящённых научным дисциплинам, особенно биологии и физике, и обычно не оценивала сохранение информации.
5
Для оценки иммерсивной виртуальной реальности как педагогического метода необходим строгий подбор показателей оценивания, характеристик вмешательства и результатов обучения.

Иммерсивная виртуальная реальность (I-VR) на основе очков/шлемов с отображением (HMD), используемая как педагогический метод в образовании

Количественные результаты обучения, характеристики вмешательств, оценочные измерения и сравнительная эффективность I-VR по сравнению с менее иммерсивными методами обучения

Publication Details
Publication Date
2020-07-11
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
David E Hamilton
Jack McKechnie
Edward Edgerton
Claire Wilson
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%