Аннотация
Сердюк Е.П., Ефименко К.Н. Интеграция виртуальных симуляторов в стандартные автошкольные программы. Рассмотрены возможности интеграции виртуальных симуляторов в программы ав-тошкол с целью повышения эффективности обучения и снижения риска дорожных происшествий. Проанализированы перспективы интеграции виртуальных симулято-ров в стандартные автошкольные программы с акцентом на их потенциале для адаптации учебных программ к современным технологическим требованиям.
Введение
В современном мире, на фоне стремительного развития технологий, транспортная безопасность и качество подготовки водителей становятся предметом усиленного внимания. В этом контексте, виртуальные симуляторы для обучения управлению автомобилем вырисовываются как инновационное средство, способное эффективно дополнить стандартные автошкольные программы.
Технологии изменились – и обучение водителей тоже. Раньше обучение было одинаковым: обучаемого сажали в транспортное средство, отправляли на курсы и сажали рядом с ним инструктора, который помогал ему разобраться. Однако есть гораздо лучший способ.
Обучение на симуляторе дает водителям возможность сесть за руль в реалистичных ситуациях без риска для себя или для других водителей. Они могут обрести уверенность в себе, испытать себя в различных сложных ситуациях и овладеть важными навыками вождения – и все это в условиях абсолютного комфорта и безопасности.
Целью данной работы является анализ возможности и перспективы интеграции виртуальных симуляторов в программы автошкол с целью повышения эффективности обучения и снижения риска дорожных происшествий.
Выгода от интеграции виртуальных симуляторов
Интеграция виртуальных симуляторов в обучение вождению предоставляет учащимся уникальную возможность погрузиться в виртуальное окружение, имитирующее реальные дорожные ситуации. Этот подход снимает ряд ограничений, связанных с безопасностью и стоимостью проведения практических занятий на дорогах. Виртуальные симуляторы предоставляют студентам широкий спектр сценариев, от повседневных ситуаций до критических сценариев, позволяя им развивать навыки в управлении автомобилем в контролируемой и безопасной среде.
Одним из основных преимуществ использования виртуальных симуляторов является возможность многократного повторения учебных сценариев без необходимости физического перемещения на дороги. Это способствует более глубокому закреплению навыков вождения и улучшению реакций водителя на разнообразные дорожные ситуации.
Важным аспектом интеграции виртуальных симуляторов в автошкольные программы является их способность адаптироваться под различные уровни подготовки учащихся. Такие системы позволяют индивидуализировать обучение, учитывая потребности каждого ученика, и предоставляют возможность оценки прогресса в режиме реального времени.
Неоспоримым преимуществом виртуальных симуляторов является снижение затрат и рисков, связанных с практическим обучением на дорогах. Стандартные автошкольные программы могут получить значительную выгоду от использования таких технологий, обеспечивая более доступное и безопасное обучение для будущих водителей.
Актуальные виртуальные симуляторы
Рассмотрим несколько примеров успешной интеграции виртуальных симуляторов в стандартные автошкольные программы и их позитивное воздействие на обучение вождению.
- Программа «Virtual Driver» в Соединенных Штатах: на конференции Lifesavers по безопасности дорожного движения в Денвере был представлен симулятор обучения вождению для подростков, использующий геймификацию для демонстрации опасностей вождения с нарушениями или отвлечением внимания. На официальном сайте Virtual Driver Interactive, представленном на рисунке 1, можно не только получить полное понимание о данном проекте, а ещё и зарегистрироваться, и опробовать возможности симулятора на себе. Симулятор, созданный компанией Virtual Driver Interactive из Эльдорадо Хиллз, Калифорния, обеспечивает реалистичные сценарии, включая воздействие ошибок на водителя [1] . Модели симулятора, оцененные от 10 000 до 13 000 долларов, представляют собой стол с рулем, педалями и тремя видеоэкранами. В процессе обучения водителей подростков они сталкиваются с последствиями ошибок, что создает эффективное обучающее воздействие. Водители сталкиваются с реальными последствиями, будь то серьезное вмешательство полиции за превышение скорости или авария, заканчивающаяся на носилках и с кислородной маской. Этот подход обеспечивает визуальное представление о рисках и опасностях на дороге. Симулятор также предоставляет несколько сценариев, включая «отвлеченный» и «ослабленный», чтобы адаптироваться под уровень сложности и фокусироваться на конкретных аспектах вождения. Например, в сценарии отвлечения внимания, учвщиеся должны справляться с назойливым другом, пытающимся отвлечь от дороги путем отправки сообщений и звонков. Эта программа позволяет учащимся отточить навыки управления автомобилем в различных дорожных сценариях, включая вождение в густом трафике, перекрестках и различных погодных условиях.
- Применение виртуальных симуляторов в Японии: в Японии автошколы все чаще используют виртуальные симуляторы для обучения студентов. На выставке «Иннопром-2017» в Екатеринбурге были представлены профессиональные автосимуляторы японской компании [2] . Эти тренажеры, представленные на стенде, позволяют готовить водителей к различным дорожным условиям. Симулятор включает кресло с коробкой передач, педалями газа и тормоза, а также тремя мониторами (рис. 2). Программа симулятора включает разнообразные ситуации на дороге, такие как вождение в темное и светлое время суток, по мокрой дороге и другие. В Японии эти тренажеры уже используются для подготовки к вождению и тестирования водителей при приеме на работу. Особенностью этих симуляторов является интеграция специальных датчиков, которые позволяют настроить параметры, такие как состояние алкогольного опьянения, чувство усталости и вождение с мобильным телефоном. Этот подход обеспечивает более реалистичное и полное воздействие на водителей в симулированных сценариях. Япония, Китай, Корея, Англия и Австралия уже успешно используют эти автосимуляторы в различных образовательных и профессиональных контекстах. Разработчики надеются на активное внедрение тренажеров в российских автошколах в ближайшем будущем. Эти симуляторы не только позволяют учащимся практиковать навыки вождения, но и подробно анализировать их реакции на различные сценарии. Этот инновационный подход способствует более глубокому пониманию аспектов безопасности и снижает риск дорожных происшествий.
- Программа в Великобритании для подростков: в Великобритании существует успешная программа, направленная на обучение безопасности вождения для подростков с использованием виртуальных симуляторов. Служба пожарной и спасательной службы Северной Ирландии представила образовательную программу виртуальной реальности под названием «Your Choice» с целью улучшения безопасности дорожного движения среди молодых водителей [3] . В этом иммерсивном VR-опыте, ориентированном на возраст от 16 до 24 лет, участники сталкиваются с реалистичными сценариями дорожных аварий и видят последствия, что призвано подчеркнуть важность осторожного вождения. С учетом статистики серьезных травм и смертей в авариях, программа будет включена в обучение водителей и существующие стратегии безопасности дорожного движения в регионе. Учащиеся могут взаимодействовать с различными виртуальными сценариями, такими как устранение аварийных ситуаций и правила дорожного движения, что обеспечивает более глубокое усвоение материала. Разработчики надеются, что более тысячи человек в год воспользуются программой, и, согласно прогнозам, каждый третий изменит свои водительские привычки после такого VR-опыта.
Рисунок 1 – Главная страница сайта Virtual Driver Interactive
Рисунок 2 – Тренажер-симулятор для водителей
Эффективность компьютерных симуляций
Анализ эффективности представляет собой важное направление исследований, которое активно развивается в современной образовательной среде. Многие ученые по всему миру посвящают свои исследования изучению того, как компьютерные симуляции могут улучшить процесс обучения и оказать положительное воздействие на приобретение знаний и навыков у учащихся.
Одним из ключевых аспектов эффективности компьютерных симуляций в обучении является их способность создавать виртуальные среды, максимально приближенные к реальным сценариям. В работе Эдуардо Саласа [4] представлен обзор состояния науки о системах оценки эффективности обучения на основе симуляционного моделирования. В нем говорится, что обучение с использованием традиционных методов, таких как лекции или конференции, недостаточно для удовлетворения потребностей многих современных рабочих сред или организаций. Поэтому для передачи знаний они прибегают к использованию компьютерных симуляторов, которые, как правило, очень практичны и ориентированы на ситуации, с которыми участники столкнутся в реальном мире.
Обучение водителей имеет два ключевых аспекта: управление транспортным средством и знания техники безопасности. Однако на учебных курсах обычно основное внимание уделяется управлению транспортным средством и правилам приоритета, в то время как навыкам безопасности и идентификации рисков уделяется меньше внимания. В этом отношении симуляторы вождения могут сыграть важную роль, обеспечивая искусственную среду, в которой учащиеся могут испытывать потенциальные риски во время вождения.
Например, в Катаре процесс обучения для получения лицензии обычно охватывает основы управления транспортным средством и законы вождения (дорожные знаки и т.д.). Курсы повышения квалификации, такие как «безопасное вождение», также доступны для тех, кто прошел обычный процесс обучения и успешно получил лицензию. Такие курсы повышения квалификации обычно проводятся компаниями, которые требуют такого обучения от своих сотрудников.
Для эффективности всех типов виртуальных симуляторов необходим набор общих (стандартизированных) действий, таких как составление плана обучения и постоянное измерение эффективности работы сотрудников, чтобы можно было оценить их способности и на основе этих измерений проводить обучение. Если измерение эффективности не будет правильно скорректировано для индивидуальной или командной работы, то это, безусловно, приведет к потере времени и денег как для обучаемого, так и для компании, проводящей обучение.
Выводы
Итак, в первую очередь, интеграция виртуальных симуляторов в автошкольные программы представляет собой значимый шаг в совершенствовании обучения вождению. Технологии виртуальной реальности предоставляют студентам реалистичные сценарии дорожного движения, эмулируя разнообразные ситуации, которые могут возникнуть на реальных дорогах. Этот иммерсивный опыт позволяет водителям приобретать необходимые навыки без риска для их безопасности и окружающих.
Далее, важно отметить, что использование виртуальных симуляторов не только повышает уровень технической подготовки водителей, но также способствует формированию правильных психологических и поведенческих реакций на дороге. Симуляторы позволяют студентам погрузиться в виртуальное пространство, где они могут столкнуться с различными вызовами и принимать обоснованные решения в контролируемой среде.
Кроме того, интеграция виртуальных симуляторов снижает зависимость от факторов внешней среды, таких как погодные условия или наличие транспортного движения. Это позволяет обучаемым более эффективно использовать своё время и преодолевать трудности, которые могут замедлить процесс обучения в реальном мире.
Наконец, стоит подчеркнуть, что будущее обучения вождению с внедрением виртуальных симуляторов предоставляет автошколам возможность создания более гибких и индивидуализированных программ обучения. Это особенно важно, учитывая различные стили обучения учеников и их индивидуальные потребности.
Таким образом, интеграция виртуальных симуляторов в стандартные автошкольные программы обещает не только повышение эффективности обучения вождению, но и создание более безопасных и подготовленных водителей, способных успешно справляться с вызовами современного дорожного движения.
Список использованной литературы
- Симулятор вождения для подростков делает образование увлекательным и значимым [Electronic resourse] / Интернет-ресурс. – Режим доступа : https://www.consumerreports.org/cro/news/2013/04/teen-driving-simulator-makes-education-fun-and-meaningful/index.htm/. – Загл. с экрана.
- Япония показала на «Иннопроме» тренажер-симулятор для водителей [Electronic resourse] / Интернет-ресурс. – Режим доступа : https://rg.ru/2017/07/13/reg-urfo/iaponiia-trenazher-simuliator-dlia-voditelej.html/.– Загл. с экрана.
- Запустили новую образовательную VR программу для повышения безопасности дорожного движения [Electronic resourse] / Интернет-ресурс. – Режим доступа : https://cyborgs.pro/vr-avto// . – Загл. с экрана.
- Салас Э., Розен М., Хелд Дж., Вайсмюллер Дж.Измерение производительности при обучении на основе моделирования: обзор и лучшие практики. – 2009.