3D-макеты и виртуальные лаборатории: как казахстанские IT-разработки делают учёбу нескучной

Каким будет образование в будущем? Сможем ли мы благодаря новым технологиям перемещаться в прошлое, проводить опыты в виртуальной лаборатории или учиться водить машину, ни разу не сев за руль?

Оказывается, человечество уже умеет это делать. В ОАЭ появился первый Метауниверситет. В Индии работает программа Simulanis, которая с помощью виртуальной реальности обучает сварке, вождению, тушению пожаров и другим премудростям. А в Турции создают игры, которые позволяют геймифицировать учебный и рабочий процессы.

Есть ли подобные технологии в Казахстане? Ответ – да, и об этом мы поговорили с болашаковцем Магжаном Кистаубаевым, директором по разработкам в STEM Academia.

Он приехал на конференцию Global Impact Conference 2022, чтобы презентовать свой проект Roqed. Это программное обеспечение, которое позволяет школьникам обучаться в виртуальной среде с помощью 3D-анимации. Подробнее об этом – в нашем интервью. 

– Магжан, расскажите, пожалуйста, о вашем проекте. 

–  Это программа, в которой есть огромная библиотека 3D-макетов и анимации. Сейчас по правилам каждая школа должна быть оснащена муляжами органов. Но это недёшево: муляж печени стоит 28 тысяч тенге, мозга – 38 тысяч. В кабинете собирается огромное количество муляжей. Учитель их показывает, передаёт по партам, дети отвлекаются, теряется классное время. Мы эти муляжи перенесли в виртуальное пространство и добавили к ним тесты и задания.

– И 3D-макеты действительно помогают при обучении?

– Да, например, на уроке физики учитель объясняет детям, как электрон меняет свою траекторию в магнитном поле. Это же сложно визуализировать. А благодаря такой технологии можно легко представить информацию так, чтобы школьники действительно поняли, о чём говорит преподаватель.

В этой программе можно посмотреть составные части молекулы, изучить органы человека изнутри, построить электрические цепи. К тому же во многих школах есть проблемы с лабораторным оборудованием, поэтому мы разработали виртуальные лаборатории, чтобы проводить эксперименты там. 

Обучать любимчиков легко, а вот того, кто сидит на последней парте третьего ряда и кому вообще не интересен ваш предмет, – сложно. Как увлечь всех детей? Им будет интересно только тогда, когда они поймут, что эти процессы касаются их самих. Надо показать им: "Смотри, так дышат твои лёгкие, а вот так работает резистор в электроцепи". 

Сейчас многие педагоги показывают для иллюстрации процессов видео. Но это не очень эффективно работает, потому что учитель включает видео, отходит в сторону, смотрит его вместе с учениками, а потом спрашивает: “Вы поняли?”. Ему кивают головой, и на этом всё. А правда ли поняли дети, неясно. Когда же вы показываете 3D-макеты, у вас есть полный контроль над тем, что вы хотите показать. 

– Как у вас появилась идея создать такое программное обеспечение? 

– Изначально в 2018 году мы хотели в Казахстан привезти зарубежное решение – американскую программу. К тому времени она была уже установлена в десяти тысячах школах Китая и хорошо работала в США.

Мы привезли эту программу в несколько школ Алматы, Астаны, Караганды. Презентовали это ПО премьер-министру, министру образования, акиму Астаны. Всем оно понравилось, был такой вау-эффект, потому что до этого момента таких технологий у нас не было. Но через месяц-другой появились проблемы. 

– Какие? 

– В программе было недостаточно контента для учителей. К тому же были сложности с локализацией: весь учебный материал был построен на зарубежной системе образования. К примеру, там была отдельная тема по инерции, но законы Ньютона не рассматривались подробно, как у нас принято. Для учителей это лишний дискомфорт. Также не было контента на казахском языке.

Результат оказался не тем, каким мы его представляли, поэтому начали разрабатывать собственный проект.

– Сейчас в Казахстане кто-то пользуется вашей программой?

– В Астане у нас практически стопроцентное покрытие. Наша программа была установлена в 91 государственной школе. Также она есть в школах Западно-Казахстанской области.

Мы включили туда учебные материалы для общеобразовательных школ и НИШ. Всего там более 450 тем по биологии, около 300 – по химии и физике и чуть меньше 50 – по наукам о Земле. Это, к примеру, макеты Тянь-Шаньских гор, тектонических плит, темы по Аральскому морю.

В будущем хотим добавить уроки по НВП (начальной военной подготовке). Там будут 3D-макеты военной техники, можно будет собрать и разобрать автомат Калашникова, отработать технику безопасности. 

– Получается, эта программа работает только в двух регионах. Не хотите ли вы распространить её на весь Казахстан?

– Программу для школ закупают местные управления образования. В Казахстане продавать очень сложно. Поэтому этот проект мы разрабатывали целенаправленно для выхода за рубеж. 

В Казахстане, где не хотят покупать лицензированный Windows, а скачивают с торрента, говорить о продаже ПО непросто. Мы ещё не пришли к тому, что за интеллектуальную собственность надо платить. У нас не видят ценности в таком продукте.  

За рубежом, наоборот, ищут такого рода решения, чтобы учителям было удобнее работать. Мы продали три тысячи лицензий в Мексике, семь тысяч – в Индии, 120 – в Австралии. У нас есть клиенты в ЮАР, Колумбии, ОАЭ, Эстонии, России.

Конечно, есть конкуренты в Венгрии, Чехии и в других странах. Эта технология не нова, но мы даём самую низкую цену. Сейчас с помощью нашей программы обучается 120 тысяч человек из 30 стран на 17 языках мира.

Читайте также: Индивидуальные программы обучения и уроки во время прогулок. Как меняется система образования

– Есть ли у вас обратная связь? Школьникам и учителям нравится ваше ПО? 

– Мы даём подписку на год. Сейчас у нас возврат пользователей – 70%. Значит, она им нравится, но нам есть над чем работать. 

– Её же можно же использовать и для обучения студентов? 

– Да, позже мы решили использовать этот подход для обучения в университетах и в промышленности. Например, мы можем обучать специалистов по добыче нефти и газа или по машиностроению. 

Приведу кейс: наша команда работает с российской компанией, занимающейся ремонтом локомотивов. Мы разработали для них обучающие материалы, обучили 86 тысяч их сотрудников, увеличили эффективность их обучения на 45% и сэкономили компании на обучении около 1,5 млн долларов в год. 

Кроме того, наша команда создала отдельную программу для медицинских вузов. Сейчас будущих врачей на пятом курсе отправляют на практику в поликлиники. После неё у студентов появляется опыт лечения только тех болезней, с которыми к ним приходили пациенты. Другие случаи они не могут рассмотреть, потому что не сталкивались с ними.

Программа же симулирует различные ситуации. К студенту приходит виртуальный пациент, рассказывает о своих симптомах. Обучающийся должен назначить ему правильное лечение, поставить диагноз, провести осмотр про протоколу. Программа всё это оценивает и затем выдаёт результат, всё ли будущий медик сделал правильно. 

– Вы создавали эту программу вместе с медиками? 

– Мы разработали её совместно с российским медицинским вузом и казахстанскими специалистами. Но протоколы все казахстанские. Внедряли программу в Западно-Казахстанском медуниверситете, в Казахском Национальном медуниверситете имени Асфендиярова в Алматы. Но, если честно, то, что мы ставили два года назад, сильно далеко от нашей новой версии. Поэтому будем предлагать снова. 

– А можно ли её улучшить с помощью VR в будущем?  

– Это лишнее. Как только ученик надевает очки виртуальной реальности, он теряет учителя и остаётся один на один с программным обеспечением. А роль учителя важна. Программа лишь делает так, чтобы ученику было понятнее и интереснее. 

Читайте также:

• В Казахстане снизился охват высшим образованием
• 100 тысяч казахстанских студентов получат доступ к образовательной платформе Coursera
• Индивидуальные программы обучения и уроки во время прогулок. Как меняется система образования