CC BY
349
ТЕМА НОМЕРА:
ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ
С.В. Ерохин
Технологии виртуальной реальности как инструмент повышения эффективности решений в системе образования
В статье показано, что стратегическая задача построения в Российской Федерации экономики, основанной на знаниях, не может быть решена без построения эффективной системы принятия решений в сфере профессионального образования и науки, без внедрения в образовательный процесс инновационных технологий, в том числе технологий виртуальной и расширенной реальностей.
Ключевые слова: принятие решений, виртуальная реальность, расширенная реальность, нейроинтерфейс, постпостмодернизм.
Стратегическая задача построения в Российской Федерации экономики, основанной на знаниях, не может быть решена без построения эффективной системы принятия решений в сфере профессионального образования и науки, без внедрения инновационных технологий в образовательный процесс. Не случайно в Послании Президента Российской Федерации Федеральному Собранию 2006 года подчеркивалось, что необходимо поддерживать высшие учебные заведения, которые реализуют инновационные программы, в том числе предполагающие использование новейших отечественных и зарубежных образцов оборудования, так как только в этом случае может быть обеспечено качество образования, полностью соответствующее современным требованиям.
Высокий уровень этих требований во многом обусловлен неуклонным повышением значимости в рамках современного информационного общества принципов необходимого разнообразия, максимума информации и информационного ускорения. В соответствии с первым из указанных принципов, который был сформулирован У.Р. Эшби на основе Десятой теоремы К. Шеннона, чем сложнее становится в процессе своего развития общество, тем больше требуется информации для его нормального функционирования, обеспечения устойчивости и возможности дальнейшего развития. В соответствии со вторым
© Ерохин С.В., 2012
принципом, сформулированным Г.А. Голицыным, эволюция адаптивных систем происходит в направлении увеличения объема воспринимаемой информации. Содержание принципа информационного ускорения (применительно к социокультурным системам сформулированного А.С. Дрикке-ром) состоит в тенденции наращивания скорости передачи и накопления информации в процессе развития сложных самоорганизующихся систем. Таким образом, в современном образовательном процессе необходимо использовать технологии, позволяющие обеспечить не только высокую скорость передачи информации обучаемому, но и увеличить объем приобретаемых им в процессе обучения знаний.
Кроме того, как справедливо указывал Д.И. Шапиро, современные макро- и микроэкономические процессы определяют необходимость нового уровня подготовки руководителей, уровня, на котором широко используются инновационные компьютерные и телекоммуникационные технологии. Философ утверждает, что «усложнение решаемых проблем требует» не только «повышения ответственности лица принимающего решение», но и «развития его творческих возможностей» [13]. Это утверждение справедливо, в частности, для случая принятия решений и реализации инноваций в системах профессионального образования и науки (см. напр.: [1]).
Эффективно решить указанные выше задачи позволяют интенсивно развивающиеся в настоящее время технологии виртуальной реальности (Virtual Reality — VR), а также технологии, «работающие» на границе реальной и виртуальной реальностей (в области «смешанной реальности» («Mixed Reality — MR»)), — так называемые технологии «расширенной реальности» («Augmented Reality — AR») и «расширенной виртуальности» («Augmented Virtuality — AV»).
Технологии виртуальной реальности давно и успешно применяются для поддержки принятия решений, в том числе государственных (см. напр.: [12]), тем не менее, следует отметить, что трактовка термина «виртуальная реальность» не является общепринятой. Наиболее часто термин используют для обозначения трехмерных компьютерных моделей реальности. В «Критической истории компьютерной графики и анимации»
В. Карлсон приводит дефиниции, данные Дж. Бриггсом и С. Брайсоном, которые определяют виртуальную реальность как «трехмерную компьютерную симуляцию» и как «использование компьютерных технологий для создания эффекта интерактивного трехмерного мира», соответственно [20]. Определение Брайсона достаточно близко трактовке «виртуальной реальности» Дж. Ланье, которого считают автором термина и который понимал под виртуальной реальностью создаваемую с помощью аппаратнопрограммного компьютерного комплекса среды, в которую пользователь может погружаться и с которой может взаимодействовать в режиме реального времени. По всей вероятности, термин был впервые использован
Ланье в 1986 году в обсуждении исследований С. Фишера, работавшего в это время над проблемой «виртуального окружения» («Virtual Environments»). Термин, таким образом, явился альтернативой предложенным ранее терминам «искусственная реальность» («Artificial Reality») М. Крюгера и «киберпространство» («Cyberspace») В. Гибсона.
В современной литературе часто можно встретить использование термина «виртуальная реальность» в отношении некоторого электронного виртуального пространства компьютерных сетей (в первую очередь, сети Интернет), в пределы которого, соответствующим образом трансформируясь, перемещаются основные виды социально-экономической деятельности, в том числе процессы обучения в форме дистанционного (дистантного) образования.
Многие исследователи указывают, что виртуальные реальности нельзя сводить к их частному случаю — компьютерным виртуальным реальностям, как минимум потому, что это приводит к оппозиции реальности и виртуальности. Мы полностью разделяем это мнение, тем не менее, в рамках настоящего исследования мы будем использовать термин «виртуальная реальность» преимущественно в значении «компьютерная виртуальная реальность» в трактовке, наиболее близкой трактовке Ланье, то есть для обозначения созданной с помощью компьютерных технологий среды, в которую пользователь может погружаться и с которой может взаимодействовать в режиме реального времени, а под технологиями виртуальной реальности — весь комплекс программно-аппаратных средств, позволяющих осуществить компьютерную имитацию таких сред.
Первые исследования по созданию таких технологий относятся к середине 1950-х годов. В их числе — работы М. Хейлига, который в 1956 году приступил к разработке установки «Sensorama», которая должна была предоставить пользователям возможность получения мультисенсорного виртуального опыта, объединяющего визуальный, аудиальный, обонятельный, тактильный и кинестетический опыты (установка была запатентована в 1961 году). В 1960 году М. Хейлиг предложил схему устройства для просмотра 3D-слайдов с интегрированными стерео звуком и генератором запахов, которое многие исследователи рассматривают как проект первого шлема виртуальной реальности (Head Mounted Display — HMD). Первым действующим образцом стал шлем, разработанный в 1961 году Комо и Брайаном из Philco Corporation. Устройство было позднее использовано при создании виртуального пространства с помощью телевизионной камеры [26].
В 1965 году в стенах ARPA А. Сазерленд разработал свой вариант шлема, получившего название «The Ultimate Display». Значительный вклад в разработку шлемов внесли также К. Нолтон и М. Шредер из Bell Laboratories. Именно в стенах Bell Helicopter Company был разработан шлем для военных вертолетов, служащий частью системы, использующей инфракрасную камеру и облегчающую пилотирование в условиях плохой видимости.
На основе этой системы, использующей «удаленную реальность» («remote reality»), А. Сазерленд в 1966 году создал систему «виртуальной реальности», заменив инфракрасную камеру компьютерными изображениями.
Первые коммерческие продукты иммерсивной виртуальной реальности были предложены компанией «Visual Programming Language» Дж. Ланье. Ими стали перчатки «DataGlove» (1984) и шлем «EyePhone» (1987). Компанией также были разработаны 3D-системы рендеринга в режиме реального времени «Issac» и «Body Electric».
Одними из первых исследователей, обратившихся к эстетике виртуальной реальности, были М. Крюгер и Д. Сэндин. В 1969 году при участии Дж. Эрдмана и Р. Винецки они построили интерактивную «светозвуковую среду» с компьютерным управлением «GlowFlow», реализуемые с помощью которой перцептивные эксперименты часто рассматривают как продолжение исследований Дж. Сирайта и Р. Раушенберга, но с использованием технологий, позволяющих осуществлять сложный контролируемый компьютером «диалог» между пользователем и окружением. Исследования по созданию интерактивных виртуальных сред Крюгер продолжил в рамках проекта «Metaplay» (1970). Здесь компьютер использовался для установления удаленной коммуникации между зрителями и художником: фиксируемое с помощью видеокамер изображение зрителя и компьютерные изображения, создаваемые художником, «накладывались» друг на друга в режиме реального времени и проецировались на экран. Установка позволяла реализовывать различные сценарии взаимодействия зрителей с созданными художником объектами.
Позднее решения, найденные Крюгером при работе над «Glowflow» и «Metaplay», были развиты им в проектах «Psychic Space» и «Videoplace» (1970), где процесс визуализации взаимодействия зрителя с объектами на графической сцене был полностью компьютеризирован. Оборудование от «Videoplace» художник использовал для интерактивной инсталляции «Small Planet», позволяющей зрителям «летать» вокруг небольшой сгенерированной компьютером трехмерной планеты.
Соавтор Крюгера по проекту «GlowFlow» Д. Сандин в начале 1970-х годов приступил к созданию программируемого аналогового компьютера «Sandin Image Processor — SIP» (1971—1973). Это устройство он использовал для «воспроизведения» как своих работ, так и работ, выполненных в сотрудничестве с другими художниками, и прежде всего с Т. ДеФанти, с которым они в 1973 году организовали лабораторию электронной визуализации (Electronic Visualization Laboratory — EVL) в Университете штата Иллинойс (Чикаго).
В 1977 году Сандин и ДеФанти при участии Р. Сэйра разработали первое бюджетное устройство для манипулирования слайдами — перчатки «The Sayre Glove», а в начале 1980-х годов обратились к созданию «ФГ-СКолограмм» («PHSCologram») — художественных произведений, при со-
здании которых использовалась технология, объединяющая фотографию (Photography), голографию (Holography), скульптуру (Sculpture) и компьютерную графику (Computer Graphics). В 1991 году Сандин и ДеФанти разработали систему для создания иммерсивной виртуальной среды «Cave Automatic Virtual Environment (CAVE)», представляющую собой комнату, на стены и пол которой проецировались изображения и в пределах которой отслеживались перемещения зрителей [22; 23]. Это направление исследований получило свое дальнейшее развитие в рамках проектов ImmersaDesk и Infinity Wall.
Систему CAVE использовали многие художники, работавщие в жанре художественной виртуальной реальности, в том числе Дж. Шоу, также предложивший свои варианты установок, позволяющих зрителям погрузиться в виртуальную среду: «купол расширенной виртуальной среды» («Extended Virtual Environment Dome — EVE Dome») и панорамные проекционные среды (Panoramic Projection Environments).
Существенный вклад в исследования эстетики виртуальной реальности внес французский художник М. Бенайон, выступивший в 1987 году как сооснователь лаборатории компьютерной графики и виртуальной реальности «Z-A». Бенайон также является автором первой работы, реализующей концепцию «телевиртуальности» («televirtuality»).
Говоря о виртуальной реальности необходимо отметить, что изобразительное искусство открыло виртуальное измерение пространства очень давно, поэтому в широком смысле можно сказать, что виртуальное искусство было всегда (более того, в некоторых работах, посвященных проблеме виртуального в искусстве, высказывается мнение, что художественные произведения в принципе представляют собой не что иное как виртуальные реальности [9]). Тем не менее, в современной литературе художественную виртуальную реальность также обычно рассматривают как созданную с помощью компьютерных средств искусственную среду, в которую можно проникать, меняя ее изнутри и испытывая при этом реальные ощущения. Или говоря словами Н.Б. Маньковской, принципиальной эстетической новизной виртуального искусства является возможность для воспринимающего «ощутить мир искусства изнутри», «благодаря пространственным иллюзиям трехмерности и тактильным эффектам погрузиться в него, превратиться из созерцателя в протагониста» [10, с. 312].
Экспансию виртуальной реальности часто связывают с постмодерным обществом, а виртуальность — с философией постмодернизма, используя терминологию которой виртуальная реальность может быть описана как «организованное пространство симулякров», которые «в отличие от знаков-копий фиксируют не сходство, а различие с референтной реальностью» [4]. Но во-первых, далеко не все специалисты придерживаются такой точки зрения. Н.З. Алиева с соавторами, например, прямо указывают, что при исследовании виртуальной реальности необходимо избегать тер-
мина «симулякр», так как за ним в принципе не стоит какая-либо реальность, в то время как виртуальная реальность предполагает замену реальности, субституцию уже имеющейся реальности иной [2]. А во-вторых, как справедливо указывала Н.Б. Маньковская, эстетика виртуальности концептуально шире постмодернистской эстетики и ее следует рассматривать в рамках новой парадигмы — парадигмы постпостмодернизма (см. напр.: [5]).
Говоря об эстетической новизне виртуального искусства, Н.Б. Мань-ковская не случайно указала на возможность использования в его рамках тактильных эффектов. Технологи виртуальной реальности придавали и продолжают придавать хаптической (от haptikos — осязательный, тактильный) составляющей особое значение [30]. Ланье, например, утверждал, что «идеальная» виртуальная реальность должна непременно обладать способностью к созданию осязательных стимулов, в том числе потому, что мышление человека становится более «глубоким и интуитивным» когда он «выражает себя физически». В подтверждение этого исследователь приводил тот факт, что когда он импровизирует на фортепиано, его руки «могут решать сложные математические задачи быстрее, чем он может решить их интеллектуально» [27].
В 2002 году был проведен опрос респондентов, анализ ответов которых выявил, что большинство из них не видит разницы между информацией аудиального характера, получаемой в подлинной и в виртуальной реальностях. Четверть респондентов заявила о том, что видит различие в специфике информации визуального характера и почти половина указала на различия в кинестетической информации. Это позволило исследователям сделать вывод о том, что для «полного слияния» подлинной и виртуальной реальностей, последней не хватает тактильных ощущений [8].
С другой стороны, развитие хаптической составляющей виртуальных реальностей может привести к «прощанию с телом», когда люди, «изуродованные нейроудлинителями», «искусственными биопротезами» и «погруженные в экстаз безопасного киберсекса», полностью отдадут свое тело на откуп медикам, биореставраторам, видеотехнологам и программистам, и одновременно — к «отелесниванию» самой философской мысли, в рамках которой наряду с логикой, отвечающей за «чистое» мышление и общие понятия, и эстетикой баумгартеновского типа, сосредоточенной на искусстве и «высших» чувствах — зрении и слухе, сформируется самостоятельная философская дисциплина, предметом изучения которой станет осязание в качестве основы познания и творчества [15, с. 12—35].
Продолжая развивать идеи М. Хейлига, современные технологии виртуальной реальности не ограничиваются визуальными, аудиальными и тактильными симуляциями. В качестве примера устройств, позволяющих предъявить виртуальное сразу пяти органам чувств реципиента, можно привести «Виртуальный кокон» («Virtual Cocoon»), разрабатываемый бри-
танскими исследователями в рамках проекта «На пути к реальной виртуальности» («Towards Real Virtuality») [21].
Развитие компьютерных технологий виртуальной реальности (и реальной виртуальности) привело к тому, что в отношении реальности, не связанной с компьютерной виртуальностью, все чаще используют термины «реальная реальность» («Real Reality») и «невиртуальная реальность» («Nonvirtual Reality»), а в отношении виртуальной реальности, не пытающейся достоверно точно имитировать реальную реальность, — термин «виртуальная нереальность» («Virtual Unreality»).
Использование такой терминологии не случайно. Как подчеркивал
С.В. Коловоротный, современные технологии виртуальной реальности позволяют не только легко ввести человека в измененное состояние сознания, возбудить различные иллюзии, нарушить ориентирование в пространстве, манипулировать восприятием временных промежутков, спровоцировать некоторые расстройства психического характера, но и воздействовать на органы чувств и сознание человека настолько сильно, чтобы лишить его возможности самостоятельно отличить искусственно созданную реальность от подлинной.
Многочисленные эксперименты демонстрируют, что человеческий мозг несложно «обмануть». Так, шведские исследователи Эр^он и Пет-кова провели ряд экспериментов, в ходе которых надевали на испытуемого шлем виртуальной реальности, а на голову манекена — две видеокамеры, направленные вниз. Когда испытуемый опускал взгляд, на мониторы его шлема подавалось изображение с камер, установленных на манекене. В течение нескольких минут у испытуемого создавалось полное ощущение того, что тело манекена — его собственное. Аналогично, когда камеры размещали на голове второго испытуемого, а в момент рукопожатия, предъявляли изображения с них первому, у него создавалось ощущение того, что он пожимает руку самому себе. Иллюзия «обмена телами» была настолько сильной, что когда к манекену подносили нож, приборы фиксировали реакцию на коже человека [28; 29]. Как демонстрируют исследования, осуществленные А. Абрахэмом с соавт., способность человеческого мозга отличать реальность от вымысла сильно зависит от степени персональной значимости, которую имеют предъявляемые ему для дифференциации объекты. Для некоторых людей персональная значимость вымышленных персонажей не уступает значимости персонажей реальных [18].
Изменения, происходящие сегодня практически во всех областях деятельности человека и обусловленные развитием и распространением цифровых технологий (в том числе технологий виртуальной реальности), настолько значительны, а темпы этих изменений настолько высоки, что их философско-эстетическое осмысление порой не успевает за ними. Эти изменения определяют не менее значительные сдвиги в психологии челове-
ка и его мировосприятии. Несмотря на то, что современные технологии компьютерной виртуальной реальности не позволяют симулировать эмоции и переживания человека, созданные с их помощью образы часто отличаются идеальной упорядоченностью формообразования, а необычайная активность, яркость и притягательность позволяют им управлять естественными эмоциями, усиливая их. Возможность одновременно жить в реальном и виртуальном мире предоставляет людям новые «пути мышления и восприятия», расширяющие их «естественные, генетические возможности» [19, c. 85], а виртуальные миры, предстающие перед ними как «чистая информация», не только «пленяют глаза и разум», но и «захватывают сердца» [25, c. 85].
Более того, в настоящее время все более интенсивно ведутся работы, направленные на непосредственный «выход» на эмоции, то есть минуя образы-восприятия. Их заменяет электронный аналог биохимических процессов человеческого мозга, влияющий на эмоции напрямую. При этом уже сегодня очевиден контраст никогда не «устающей» рецептивной чувственности электронного типа и традиционной эмоциональности, не имеющей такого же запаса прочности.
Компьютерную виртуальную реальность часто рассматривают как некий итог развития интерактивной системы «человек — машина», как замену текстово-графического интерфейса на интерфейс, использующий системы трехмерной визуализации, обратной связи, трекинга и тактильных ощущений. Многие исследователи уверены, что современные технологии виртуальной реальности станут основой для построения принципиально новых поколений интерфейсов, с помощью которых тандем «человек — машина» обретет качественно новые возможности.
Такие возможности могут быть реализованы на основе объединения технологий компьютерной виртуальной реальности и «устройств трансляции мыслей» («Thought Translation Device — TTD»), «мозго-компьютер-ных интерфейсов» («Brain-Computer Interface — BCI») или «нейроинтерфейсов» («Neural Interface System — NIS»), принцип действия которых основан на прямом «считывании» мозговой деятельности человека в целях управления внешними устройствами, в том числе компьютером.
Технологии нейроинтерфейсов находятся сегодня на самых ранних этапах своего становления. Тем не менее, на рынке уже представлены коммерческие устройства, такие как интерфейс «Emotiv», а работы по созданию эргономичных, надежных и доступных устройств ведутся во многих научно-исследовательских центрах в Российской Федерации и за рубежом. В качестве примера можно привести работы группы по изучению мозга человека под руководством д. б. н. А.Я. Каплана, осуществляющиеся на биологическом факультете МГУ имени М.В. Ломоносова. Также разработаны действующие прототипы интерфейсов, в состав которых входит устройство с внедренным в двигательную область коры головного мозга сен-
сором, состоящим из миниатюрных электродов, регистрирующих сигналы нейронов, ответственных за функции движения [31].
Дополненные системами обратной связи, позволяющими человеку получать информацию непосредственно мозгом, минуя ощущения (как, например, система искусственного зрения для слепых, разработанная В. До-беллем [24]), такие интерфейсы позволят человеку не только «перенести свое тело внутрь вычислений», захватив с собой эмоции, чувства и интуицию, пока недоступные компьютеру, но и представят ему виртуальный мир во всей его «телесности», стерев последнюю грань в восприятии виртуальной и реальной реальностей.
Рассмотренные выше особенности технологий виртуальной реальности позволяют сделать вывод об эффективности их использования в современном образовании, анализируя философию которого Н.З. Алиева с соавторами подчеркивали, что в среде информационного общества осуществляется переход от идеи человека «желания» (XX век) и идеи «смерти человека» (постмодернизм) к новой идее человека, «автопоэтического», «себятворящего» [2].
Среди преимуществ использования технологий виртуальной реальности в образовательном процессе можно выделить следующие:
— возможность задействовать сразу весь спектр рецепторных систем человека в процессе обучения (то есть осуществлять согласованный процесс передачи информации сразу по нескольким каналам);
— возможность согласованного использования вербального канала, на важность которого при коммуникации указывал У. Эко [14];
— возможность «наглядного» представления информации, недоступной для непосредственной рецепции человеком (визуализация, аудиализа-ция, хаптицизация и т. д.);
— возможность создания виртуальных реальностей на основе различных научных теорий (так называемые прожективные виртуальные реальности);
— возможность моделирования процессов, поддержание (демонстрация) которых в реальной реальности затруднено, опасно либо экономически нецелесообразно;
— возможность осуществления процесса обучения в форме виртуального повествования, позволяющего реализовать принцип edutainment (от англ. education (обучение) + entertainment (развлечение)), который часто позволяет обучаемому полностью раскрыть свои возможности, а обучающей системе — с высокой степенью надежности использовать научно-обоснованные методики для достижения наилучшего результата обучения;
— возможность автоматизации образовательного процесса при сохранении индивидуального подхода к обучаемому (учет индивидуальных способностей, интересов и познавательных потребностей);
— возможность создания «гибких» учебных программ;
— возможность использования в режиме дистанционного образования;
— возможность использования для обучения лиц с ограниченными возможностями;
— возможность интерактивного закрепления полученных знаний (усвоенных навыков).
Кроме того, учебные программы, созданные на основе технологий виртуальной реальности, универсальны (то есть при использовании таких программ для различных предметных областей необходим практически один и тот же комплект программно-аппаратных средств), легко «встраиваются» в традиционный учебный процесс и позволяют заменить реальные объекты их имитационными моделями и интерактивными тренажерами, с помощью которых обучаемые могут моделировать различные ситуации и находить оптимальные решения.
Повышение эффективности обучения с использованием технологий виртуальной реальности обусловлено также тем, что занятия с использованием современных технологий вызывают большой интерес, результатом чего становится повышение учебной мотивации и активности учащихся. Как указывал А.В. Юхвид, все отчеты о реализации различных обучающих программ на основе технологий виртуальной реальности сообщают о повышенном интересе обучающихся к подобной форме занятий и энтузиазме, с которым они готовятся к каждому занятию, изучая теоретический материал, который затем смогут проработать в виртуальной среде [17].
Как средство активизации учебно-позновательной деятельности учащихся рассматривают интерактивные интеллектуальные обучающие системы, построенные на основе технологии виртуальной реальности, Л.С. Зеленко с соавторами [7]. Исследователи указывают, что такие технологии широко используют когнитивную компьютерную графику, основная задача которой — стимулировать познавательные механизмы, творческое мышление, а не давать однозначную интерпретацию знаний. При этом, по их мнению, активное использование технологии виртуальной реальности является одним из системных требований, позволяющих обеспечить максимальный учебный эффект при разумных затратах на разработку обучающих систем.
Перспективность использования технологий виртуальной реальности в образовании отмечалась на прошедшей в 2009 году Первой Международной научно-практической конференции «Технологии трехмерной визуализации в образовании, науке, культуре, бизнесе — перспективы применения», организаторами которой выступили: Министерство образования и науки Российской Федерации, Федеральное агентство по образованию и Национальный фонд подготовки кадров. На конференции было принято решение о создании Консорциума университетов Российской Федерации в сфере технологий виртуальной реальности и трехмерной визуализации, первыми членами которой, в том числе, стали: Московский государственный лингвистический университет (МГЛУ), Московский государственный
строительный университет (МГСУ), Московский государственный университет путей сообщения (МИИТ) и Московский архитектурный институт (Государственная академия) (МАРХИ).
В том же году в Московском государственном педагогическом университете (МГПУ) при участии Московского физико-технического института (МФТИ) приступили к реализации программы исследований в области разработки систем визуализации сверхбольших объемов пространственной и пространственно-временной информации с использованием технологий виртуальной реальности. В рамках программы на географическом факультете МГПУ был установлен первый комплекс виртуального окружения, созданный специалистами кафедры системной интеграции и менеджмента (СИМ) МФТИ.
На эффективность использования технологий виртуальной реальности в образовании указывали также участники состоявшейся в октябре 2010 года в НИУ РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина II Международной научно-практической конференции «Инновационные методы подготовки конкурентоспособных специалистов для приоритетных отраслей экономики Российской Федерации на базе Центров ситуационного моделирования и Центров трехмерного моделирования и виртуальной реальности».
Отметим, что в Российской Федерации уже в 1994 году был создан Институт Физико-Технической Информатики (ИФТИ), основным направлением деятельности которого стала разработка систем виртуального окружения для российской космической и атомной промышленности, науки и образования.
Особое значение в рамках инновационных технологий в образовании могут иметь художественные виртуальные реальности. Во-первых, художественная форма представления информации позволяет максимизировать отношение количества ценной информации к общему количеству информации в информационном сообщении с использованием наиболее эффективного способа — преобразования части неценной информации в ценную, прежде всего за счет: представления информации в форме, доступной для реципиентов с таким уровнем тезауруса, который не позволяет им использовать информацию, представленную в других формах; изменения це-леустановки реципиента. Во-вторых, художественная форма представления информации позволяет согласовать скорость и объем передаваемой информации с пропускной способностью нервной системы человека. В-третьих, поскольку при взаимодействии человека с виртуальной реальностью часто имеет место сильный суггестивный эффект, виртуальные реальности, «погружающие» реципиента в мир художественного произведения, занимают особое место, так как при встрече с художественным феноменом человек и так часто позволяет себе стать бессознательным (см. об этом: [6, с. 348]).
Возможно, именно в этом скрыт потенциал объединения науки и искусства по решению задачи подготовки профессиональных кадров принципиально нового поколения. Не случайно И. Югай указывала, что «цифро-
вые технологии меняют наше сенсорное восприятие и когнитивный опыт присутствия в мире», а инновационная область «компьютерная визуализация» связывает современное искусство и точную науку в большей мере, чем это позволяли технологии прошлого [16], а Д. Булатов подчеркивал, что в настоящее время процесс третьей модернизации (под которой исследователь понимает очередной этап в становлении социально-экономического и культурного проекта модерна, который формируется в условиях радикализации и избыточности технологического и научного прогресса) обеспечивается двумя долгосрочными тенденциями — информационным и биологическим: продолжающейся революцией в информатике, которая уже сейчас позволяет «оперировать громадными массивами данных» и выдвинувшая на первое место «интеллектуальное производство» и революцией в биологии, «порождающей методами биомедицинских технологий... пластичность самого вида человека разумного» [3].
Полностью соглашаясь с мнением Ю.А. Мелкова, что виртуальная реальность предстает перед нами способом реализации творческих способностей личности [11, с. 112], и признавая эффективность и высокий потенциал использования технологий виртуальной реальности в образовании, в том числе при подготовке высококвалифицированных специалистов для инновационных отраслей экономики нашей страны, мы считаем необходимым отметить, что возможности этих технологий не следует переоценивать. Как справедливо указывала Н.З. Алиева с соавторами, в наиболее общем виде виртуальное образование представляет собой процесс и результат взаимодействия субъектов и объектов образования, сопровождаемый созданием ими виртуального образовательного пространства, специфику которого определяют данные объекты и субъекты, и, соответственно, существование которого вне коммуникации учителей, учеников и образовательных объектов невозможно или, другими словами, виртуальная образовательная среда создается только теми объектами и субъектами, которые участвуют в образовательном процессе, а не наглядными пособиями или техническими средствами, какими бы инновационными они не были.
Литература
1. Алексеева Л.Ф. Психологические особенности принятия решения и реализации инноваций в области образования. // Научные материалы международного форума и школы молодых ученых ИП РАН / Официальный сайт Института психологии РАН // иКЬ : http://www.ipras.ru/cntnt/rus/dop_ dokume/mezhdunaro/nauchnye_m/razdel_3_a/alekseeva_.html# (дата обращения: 18/02/2012).
2. Алиева Н.З., Ивушкина Е.Б., Лантратов ОИ. Становление информационного общества и философия образования. Академия Естествознания, 2008.
3. Булатов Д. Технобиологическое произведение искусства. // Диалог искусств. 2010. № 2. С. 89—92.
4. Емелин В.А. Информационные технологии в контексте постмодернистской философии: Автореф. дисс. ... канд. философ. наук: 09.00.11. М., 1999.
5. Ерохин С.В., Богомолова М.А. Смена парадигмы: от постмодернизма к постпостмодернизму. // Приоритетные направления профессиональной подготовки педагогов художественно-творческих специальностей: Материалы международной научно-практической конференции: Казахстан, Шым-кент, 15—16 апреля 2009 г. Том. IV. Шымкент, 2009. С. 46—50.
6. Ерохин С.В. Эстетика цифрового изобразительного искусства. СПб.: Але-тейя, 2010.
7. Зеленко ЛС, Топунов А.В., Загуменнов Д.А. Интерактивная интеллектуальная обучающая система, построенная на основе технологии виртуальных миров, как средство активизации учебно-позновательной деятельности учащихся. // Материалы XVII Всероссийской научно-методической конференции Телематика 2010. СПб., 2010. С. 335—336.
8. Коловоротный С. В. Суггестивный фактор в работе систем виртуальной реальности. // [HR-Portal] 2005. URL: http://www.hr-portal.ru/node/29966 (дата обращения: 09.04.2010).
9. Мамчур Е.А. Скорупская Ю.Г. Виртуальные миры искусства и науки: проблема референции. // Теоретическая виртуалистика: новые проблемы, подходы и решения / Ин-т философии РАН. М.: Наука, 2008. С. 140— 160.
10. Маньковская Н.Б. Эстетика постмодернизма. СПб.: Алетейя, 2000.
(Gallicinium).
11. Мелков Ю.А. Виртуальная реальность как феномен культуры. // Теоретическая виртуалистика: новые проблемы, подходы и решения / Ин-т философии РАН. М.: Наука, 2008, С. 112—117.
12. Райков А.Н. Системы виртуальной реальности для поддержки принятия государственных решений. / Сайт Института развития информационного общества (ИРИО) // URL : http://emag.iis.ru/arc/infosoc/emag.nsf/BPA/d746a 151115a247fc32576430039ede8 (дата обращения: 06.12.2011).
13. Шапиро Д.И. Технология виртуальной реальности как средство повышения эффективности деятельности ЛПР / Официальный сайт ФГУП ВНИ-ИПВТИ [14.12.2009] II URL : http://pvti.ru/article_38.htm (дата обращения: 17/02/2012).
14. Эко У. От Интернета к Гуттенбергу. // Новое литературное обозрение. 1998. № 1(32).
15. Эпштейн М. Философия тела. СПб, Алетейя, 2006.
16. Югай И. Раскрытие реального в цифровом изобразительном искусстве. // Диалог искусств. 2010. № 2. С. 96—101.
17. Юхвид А.В. Философские проблемы виртуальной реальности в творчестве, искусстве и образовании. Правовые аспекты использования виртуальных технологий. // [Персональный сайт А.В.Юхвида] URL : http://www.yukhvid. narod.ru/Doklad_Ekaterinburg.htm (дата обращения: 15.12.2010).
18. Abraham A., von Cramon D.Y. Reality = Relevance? Insights from Spontaneous Modulations of the Brain’s Default Network when Telling Apart Reality from Fiction. // [PLoS ONE. 2009. Vol. 4. №1. e4741] URL : http://www.plosone.org/ article/info :doi/10.1371/journal. pone. 0004741 (дата обращения: 11.05.2010).
19. Ascott R. The Architecture of Cyberception. // Leonardo Electronic Almanac. Vol. 2. 1994. № 1.
20. Carlson W A Critical History of Computer Graphics and Animation. // [Ре-сур The Department of Industrial, Interior, and Visual Communication of The College of The Arts of The Ohio State University] 2003. URL: http://design.osu. edu/carlson/history/lessons.html (дата обращения: 29.04.2010).
21. Chalmers A.G., Howard D, Moir C. Real Virtuality: A Step Change from Virtual Reality. // Proc. Spring Conference on Computer Graphics SCCG’09. ACM SIGGRAPH Press, 2009. Pp. 15—22.
22. Cruz-Neira C, Sandin D.J., DeFanti T.A. Surround-Screen Projection-Based Virtual Reality: the Design and Implementation of the CAVE. // Proc. SIGGRAPH’ 93. 1993. Pp. 135—142.
23. Cruz-Neira C, Sandin D.J., DeFanti T.A, Kenyon R, Hart J. The CAVE — Audio Visual Experience Automatic Virtual Environment. // Communications of the ACM. 1992. Vol. 35. №1. Pp. 65—72.
24. Dobelle W.H. Artificial Vision for the Blind by Connecting a Television camera to the Visual Cortex. // American Society for Artificial Internal Organs (OSAIO) Journal. 2000. Vol. 46. Pp. 6—9.
25. Heim M. The Metaphysics of Virtual Reality. NY: Oxford University Press, 1993.
26. Ellis S. Virtual Environments and Environmental Instruments. // Simulated and Virtual Realities: Elements of Perception / Ed. by K. Carr, R. England. L.: Taylor & Francis, 1995.
27. Lanier J. Jaron’s World: Virtual Horizon. // [Ресурc Discovery: Science, Technology, and The Future] 2007. URL: http://design.osu.edu/carlson/history/ lessons.html (дата обращения: 27.04.2010).
28. Petkova V.I., Erhsson H.H. If I Were You: Perceptual Illusion of Body Swapping. // [PLoS One. 2008. Vol. 3. №12. e3832] URL : http://www.plosone.org/article/ info:doi/10.1371/journal.pone.0003832 (дата обращения: 11.05.2010).
29. Petkova V.I., Erhsson H.H. When Right Feels Ltft: Referral of Touch and Ownership between the Hands. // [PLoS One. 2009. Vol. 4. №1. e6933] URL : http://www.plosone.org/article/info:doi/10.1371/journal.pone.0006933 (дата обращения: 11.05.2010).
30. Robles-De-La-Torre G. The Importance of the Sense of Touch in Virtual and Real Environments. // IEEE Multimedia: Special issue on Haptic User Interfaces for Multimedia Systems. 2006. № 13 (3). Pp. 24—30.
31. Song Y.-K, Borton D.A., et al. Active Microelectronic Neurosensor Arrays for Implantable Brain Communication Interfaces. // IEEE Transactions on Neural Systems and Reabilitation Engineering. 2009. Vol. 17. № 1. Pp. 339—345.
