Virtuální třída

Plzeň, 15. 5. 2019 – Trenažér ve virtuální realitě pro studenty učitelství, který umožní simulovat a zkoušet situace, k nimž dochází při výuce ve škole – to je virtuální třída. Aplikace vznikla díky spolupráci odborníků na virtuální realitu z Fakulty strojní Západočeské univerzity v Plzni (ZČU) a didaktiků na Fakultě pedagogické ZČU. V rámci České republiky jde o jedinečný projekt, který má studenty učitelství připravit na praxi ve školách a posílit praktickou část jejich studia.

Ve virtuální třídě si uživatel nasadí 3D brýle (náhlavní displej), do obou rukou uchopí speciální ovladače a ocitne se ve virtuálním modelu třídy základní školy, kde v lavicích sedí několik žáků. K nim učitel mluví a žáci na něj reagují – hlásí se a „povídají si“ mezi sebou. Ve třídě je také virtuální tabule, na kterou může uživatel psát poznámky, a mapa světa. Tak vypadá současná pilotní verze, která se na Fakultě pedagogické ZČU využívá během výuky didaktiky u budoucích učitelů geografie. Pilotní studie se účastní deset studentů 1. ročníku učitelství geografie. Jejich úkolem je ve virtuální třídě prezentovat krátký výklad zaměřený na vybrané kritické místo učební látky zeměpisu. Jejich spolužáci výklad poslouchají, na projekčním plátně vidí toho, kdo právě ve virtuální třídě vyučuje, i jeho obraz v 3D brýlích.

„Pilotní studie se realizuje ve třech navazujících stupních. Nejdříve si studenti zkouší práci ve virtuální třídě – představí se a přiblíží libovolné téma. Ve druhém stupni prezentují předem připravené téma, přičemž získávají zpětnou vazbu od didaktika i od ostatních studentů. V posledním stupni pak vyučují znovu stejné téma a snaží se svůj výkon zlepšit,“ popisuje didaktička Lucie Rohlíková výuku ve virtuální třídě.

Virtuální třída vznikla v rámci jedinečné a dlouhodobé mezioborové spolupráce mezi odborníky Fakulty pedagogické (FPE) a Fakulty strojní (FST). S nápadem a didaktickým konceptem virtuální třídy přišla právě Lucie Rohlíková při prezentacích jiného projektu katedry průmyslového inženýrství a managementu FST – simulace rizikového prostředí pro závislé (Risk Environment Simulator – RES), nazývaného virtuální hospoda, kde virtuální prostředí slouží jako podpůrná léčba u lidí, kteří se v rámci léčby závislosti na alkoholu připravují na přechod z léčebny do běžného života.

Virtuální třída je aplikace založená na zkušenostech z projektu virtuální hospody. Za účelem vytvoření soběstačného virtuálního prostředí vytvořili Petr Hořejší a Jiří Polcar z FST ve vývojovém nástroji Unity 3D takzvaný Commander Engine, který poprvé využili pro virtuální hospodu. Na jeho přizpůsobení pro účely virtuální třídy pracoval student katedry výpočetní a didaktické techniky FPE Tomáš Průcha. Technické zázemí pro použití virtuální třídy v didaktických předmětech FPE vybudovali Pavel Mentlík a Václav Duffek z FPE ve spolupráci s kolegy v Centru biologie a geověd FPE. Třída vybavená technikou pro virtuální realitu byla zařízena v návaznosti na vědeckou činnost zmíněného centra a na projekty OP VVV Didaktika – člověk a příroda a projekt Podpora rozvoje studijního prostředí na ZČU.

„Virtuální třída nemá ambici nahrazovat praxe studentů ve školách, ale studenty na praxe připravit a jejich zkušenosti s reálnou výukou následně rozšiřovat,“ vysvětluje vedoucí oddělení geověd Pavel Mentlík z FPE. „Aplikace tak výrazně přispěje k posílení praktické výuky budoucích učitelů. Jejich příprava bude více zaměřena na řešení situací, se kterými se setkají při výkonu svého povolání,“ dodává.

V současné době vytváříme nový model virtuální třídy. Student Lukáš Vachovec v rámci své bakalářské práce vytvořil model třídy dle reálné školní třídy a doktorand Mgr. Miroslav Zíka pracuje na modelech postav a programování různých typů akcí. Další student doktorského studia Mgr. Jan Fiala pracuje pod vedením školitelky Lucie Rohlíkové na přípravě scénářů pro trénink komunikace s rodiči – simulaci třídních schůzek.

„Z prozatímních výsledků je zřejmé, že prezentace jednotlivých studentů ve virtuální třídě je vhodným způsobem, jak lze ve výuce didaktiky otevírat oborová i didaktická témata,“ uvádí doktorand Tomáš Průcha, autor uživatelského rozhraní virtuální třídy. Tento simulátor pedagogické práce může být podle něj úspěšně využíván jako jedna z doplňkových možností pedagogického tréninku ve spojení s vlastními pedagogickými praxemi ve školách. „I když menší část studentů při práci ve virtuální třídě trpí příznaky nemoci z virtuální reality, tzv. cybersickness, a nemůže se naplno soustředit, je i pro ně výuka ve virtuální třídě přínosem. Mohou se díky ní účastnit hodin didaktiky v roli reflektujícího hodnotitele a kolegy,“ dodává Petr Hořejší z Fakulty strojní.

V budoucnu tvůrci plánují rozšířit funkcionalitu aplikace a přizpůsobit ji na další obory.