Внедрение технологий виртуальной реальности (VR) в подготовку личного состава военных учебных заведений представляет собой новаторский сдвиг в военном образовании и готовности. Используя иммерсивные симуляции, военная подготовка эволюционировала от традиционных физических учений до высокотехнологичных виртуальных сред, которые позволяют солдатам практиковать реальные боевые сценарии без сопутствующих рисков. Этот переход не только улучшает приобретение навыков и ситуационную осведомленность, но и решает сложности современной войны, делая обучение VR заметным нововведением в военной стратегии и эффективности [1,2].
Исторически вовлечение военных в технологии моделирования восходит к 1960-м годам, достигнув кульминации в значительных достижениях на протяжении десятилетий, особенно с введением многопользовательских платформ VR в 1990-х годах. Современное использование VR в военных контекстах обширно и охватывает разнообразные приложения, такие как моделирование полетов для пилотов и тактическая подготовка для наземных войск, тем самым укрепляя ее роль как важнейшего компонента в военных учебных программах.
Хотя преимущества обучения с использованием VR включают в себя повышенную реалистичность, экономическую эффективность и повышенную безопасность, проблемы сохраняются. Сопротивление принятию новых технологий, бюджетные ограничения и технические ограничения могут помешать широкому внедрению VR в военные учебные среды.Тем не менее, продолжающиеся достижения в области VR и дополненной реальности (AR) обещают решить эти проблемы, потенциально превратив военную подготовку в еще более захватывающий и эффективный процесс в будущем.
Исследования в области иммерсивной VR продолжали расширяться, сосредоточившись на различных приложениях, включая принятие решений и управление кризисами в контролируемых, но реалистичных условиях.
Сегодня иммерсивные симуляции стали неотъемлемой частью военной подготовки, предоставляя среду, которая точно имитирует реальные сценарии, устраняя при этом неотъемлемые риски, связанные с живыми учебными упражнениями. По мере развития технологий качество и реалистичность этих симуляций постоянно совершенствуются, что делает их важнейшим компонентом в подготовке военных к современным боевым задачам.
Рассмотрим типы используемых технологий VR.
Системы VR в первую очередь характеризуются использованием 3D-гарнитур и ручных контроллеров, позволяющих пользователям погружаться в виртуальную среду. Эти системы могут моделировать сложные сценарии и предоставлять пользователям немедленную обратную связь по их действиям, что особенно полезно в контексте военной подготовки.
Традиционные контроллеры VR часто не обладают гибкостью, что привело к разработке усовершенствованных тактильных устройств, таких как легкие тактильные устройства без перчаток для обучения в виртуальной реальности (LiGHT-VR), которые обеспечивают более точное взаимодействие с помощью датчиков кончиков пальцев.
Эффективность обучения VR тесно связана с используемым оборудованием. Существуют различные установки, включая дисплеи с креплением на голове (HMD), мобильные VR и системы Cave Automatic Virtual Environment (CAVE). Примерно 54 % рассмотренных приложений обучения VR использовали HMD, в то время как 27 % не указали свое использование оборудования [3].
Дополнительные устройства, такие как беговые дорожки и платформы движения, усиливают погружение, предоставляя реалистичные навигационные возможности. Интеграция датчиков глубины для захвата жестов рук также играет важную роль в создании увлекательных симуляций.
AR дополняет VR, накладывая виртуальную информацию на объекты реального мира, тем самым повышая ситуационную осведомленность военнослужащих. Обычные устройства AR, такие как гарнитуры Microsoft Hololens и Magic Leap, позволяют солдатам визуализировать критически важные данные, такие как позиции противника и анализ местности, непосредственно в поле их зрения. Это слияние технологий AR и VR улучшает принятие решений в условиях давления и повышает оперативную эффективность во время миссий.
Одним из самых инновационных приложений технологии VR в военной подготовке является Synthetic Training Environment (STE), что означает синтетическая учебная среда, которая объединяет живое, виртуальное и конструктивное обучение в единую систему. Эта платформа позволяет военным тренироваться вместе независимо от их географического положения, тем самым повышая доступность и гибкость учебных ресурсов.
Кроме того, такие системы, как мобильный тренажер для тренировок в помещении (MITS), предоставляют портативные решения для различных сценариев обучения, позволяя эффективно развивать навыки в динамичных условиях.
Обучение в VR обеспечивает множество преимуществ для личного состава ВС, фундаментально преобразуя традиционные методики обучения. Погружающая природа VR позволяет обучающимся участвовать в реалистичных сценариях боя, повышая их ситуационную осведомленность и способность принимать решения таким образом, что обычные методы обучения не могут воспроизвести.
Одним из самых важных преимуществ обучения в VR является безопасность, которую оно обеспечивает. Солдаты могут совершать ошибки и учиться на них в контролируемой среде без риска получения травм или других последствий в реальном мире. Этот аспект позволяет более широко изучать тактику и стратегии, в конечном итоге улучшая развитие навыков без ущерба для безопасности.
Интеграция технологий VR в военную подготовку ознаменовала собой поворотный момент эволюции, обеспечив реалистичные симуляции, которые традиционные методы не могут воспроизвести. Синтетическая учебная среда (STE) служит ярким примером, позволяя солдатам тренироваться вместе независимо от географического положения и упрощая доступ к основным учебным ресурсам.
VR улучшает различные учебные приложения, включая боевые сценарии и медицинскую подготовку, предоставляя иммерсивную среду для солдат и медицинского персонала, чтобы они могли совершенствовать свои навыки в контролируемой обстановке.
В боевой подготовке VR позволяет солдатам испытать реалистичные условия без физического риска. Солдаты практикуют тактические маневры, идентификацию целей и принятие решений в условиях давления, что углубляет их понимание динамики поля боя.
Иммерсивные сценарии воспроизводят условия поля боя, позволяя обучаемым практиковать критические ответы на различные боевые ситуации, от тактических маневров до управления кризисами. Этот практический опыт повышает готовность и эффективность в реальных миссиях.
VR также преобразила медицинскую подготовку в военных контекстах. Военный медицинский персонал может участвовать в реалистичных симуляциях, которые отражают опасные для жизни сценарии, требующие быстрого принятия решений (рис. 1).
Рис. 1. Преимущества виртуальной реальности (VR)
Этот инновационный подход улучшает сохранение навыков и воспитывает уверенность у медиков в ситуациях высокого давления, что жизненно важно для эффективного ухода за пациентами во время выездов.
Последние достижения в области обучения производительности человека, включая использование носимых устройств и искусственного интеллекта, позволяют военным настраивать программы обучения на основе индивидуальных данных производительности. Такая персонализация направлена на снижение риска травматизма, особенно среди новобранцев, и помогает развивать методы самосознания и саморегуляции, необходимые для поддержания психического здоровья и устойчивости в условиях высокого стресса.
Благодаря индивидуальной подготовке военнослужащие могут эффективно действовать в сложных ситуациях, повышая свою общую боевую готовность.
Будущее VR в военной подготовке готово к существенной трансформации, обусловленной постоянным прогрессом в технологии VR. Новые потребительские устройства VR сделали эти технологии более доступными и недорогими, что позволяет более широко интегрировать их в учебные среды.
Поскольку военные продолжают изучать многогранные приложения VR, мы можем ожидать, что ее использование выйдет за рамки традиционной боевой подготовки. Будущие тенденции указывают на растущее внедрение VR в таких областях, как медицинская подготовка, техническое обслуживание оборудования и стратегическое моделирование.
Например, использование VR в сценариях оказания медицинской помощи на поле боя поможет подготовить медиков к реальным чрезвычайным ситуациям в контролируемой среде, способствуя повышению готовности и сокращению времени реагирования.
Подводя итог, можно сказать, что интеграция технологий VR в военную подготовку является заметным развитием, которое повышает готовность военных, предоставляя им реалистичные и безопасные сценарии обучения. Поскольку военные продолжают совершенствовать использование VR, текущие исследования и разработки, вероятно, приведут к еще более эффективным методикам обучения, гарантируя, что вооруженные силы будут оснащены для решения задач современной войны.
Литература:
- Агеенко, Н. В. Инновационные технологии в образовательном процессе: тенденции, перспективы развития / Н. В. Агеенко, Д. Д. Дорофеева // Вестник Самарского Государственного Технического Университета. Сер. Психолого-педагогические науки. — 2017. — № 2(34). — С. 6–15.
- Линовес, Д. Виртуальная реальность в Unity / Джонатан Линовес; пер. с англ. Р. Н. Рагимова. — Москва: ДМК Пресс, 2016. — 316 с.
- Доброва, В.В., Виртуальная реальность в преподавании иностранных языков / В. В. Доброва, П. Г. Лабзина // Вестник Самарского Государственного Технического Университета. Сер. Психолого-педагогические науки. — 2016. — № 4(32). — С. 13–20.
