DOI - Mendel University Press

DOI identifiers

DOI: 10.11118/978-80-7509-958-7-0106

VIRTUÁLNÍ REALITA A UMĚLÁ INTELIGENCE JAKO ZÁSADNÍ FENOMÉNY ODBORNÉHO VZDĚLÁVÁNÍ

Pavel Pecina, Peter Marinič

With the development of virtual reality (VR) and artificial intelligence (AI), these phenomena are being implemented both in scientific research and in private life and in the field of education. In this context, many authors talk about a new paradigm of education. The contribution aims to evaluate the opportunities and threats of the implementation of these areas in vocational education. After defining the addressed topic, attention is focused on the specifics of using VR and AI in vocational education. This is followed by an evaluation of the opportunities and threats of these concepts in the field of vocational education. In the preparation of the contribution, an analysis of available domestic and foreign sources on the issue, comparison and synthesis with the drawing of critical conclusions and opinions was used. Then modeling. The use of virtual reality in the teaching of a specific field is demonstrated on the example of a simulator for teaching a professional technical subject in the field of engineering. The main result is an evaluation of the specifics of the use of virtual reality and artificial intelligence in vocational education at secondary schools, both in the area of teaching vocational technical subjects and in the area of teaching trade and services.

Keywords: virtual reality in vocational education, artificial intelligence in vocational education, simulation programs in vocational education

pages: 106-113, online: 2023



References

  1. Adamec, P. (2021). The Importance of ICT Competencies Development Within the Pregradual Education of Future Teachers in the Current Situation Context. In J. Veteška (ed.), Vzdělávání dospělých 2020 - reflexe, realita a potenciál virtuálního světa: sborník z 10. mezinárodní virtuální vědecké konference (s. 23-30). Česká andragogická společnost, dostupné z. https://kamv.cz/public/storage/downloads/konf-2020/sbornik_VD2020.pdf
  2. Bailenson, J. N. (2018). Experience on Demand: What Virtual Reality is, how it Works, and what it can do. WW Norton & Company.
  3. Bajtoš, J. (2020). Didaktika vysokej školy. Bratislava: Wolters Kluwer SR s.r.o.
  4. Boyles, B. (2017). Virtual Reality and Augmented Reality in Education. Dostupné z: https://www.westpoint.edu/sites/default/files/inline-images /centers_research/center_for_teching_excellence/PDFs/mtp_project_papers/Boyles_17.pdf
  5. Co je umělá inteligence?. Dostupné z: https://azure.microsoft.com/cs-cz/resources/cloud-computing-dictionary/what-is-artificial-intelligence/#how
  6. Co je umělá inteligence a jak ji využíváme?. Dostupné z: https://www.europarl.europa.eu/news/cs/headlines/society/20200827STO85804/umela-inteligence-definice-a-vyuziti
  7. Dede, C. (2009). Immersive Interfaces for Engagement and Learning. Science, 323(5910), 66-69. Go to original source...
  8. Dede, C., Ketelhut, D. J., Clarke, J., Nelson, B., & Bowman, C. (2005). Students' Motivation and Learning of Science in a Multi-user Virtual Environment. Journal of Educational Computing Research, 32(3), 265-293.
  9. Dobre, C., Essaaidi, M., & García-Alonso, J. et al. (2020 Augmented and Virtual Reality in Education and Training. Springer International Publishing (eBook)
  10. Dostál, J. et al. (2017). Technické vzdělávání na základních školách v kontextu společenských a technologických změn. Olomouc: Univerzita Palackého v Olomouci Go to original source...
  11. EDUin.(2023). Umělá inteligence vstupuje do škol. Jak využít její potenciál?. Dostupné z: https://www.eduin.cz/clanky/umela-inteligence-vstupuje-do-skol-jak-vyuzit-jeji-potencial/
  12. Chatbot GPT 4. Dostupné z: https://chat.openai.com/chat
  13. Chen, X., Zou, D., Xie, H., Cheng, G., & Liu, C. (2022). Two Decades of Artificial Intelligence in Education: Contributors, Collaborations, Research Topics, Challenges, and Future Directions. Educational Technology & Society, 25 (1), 28-47. Go to original source...
  14. Chmelík, J., & Hnízdil, M. (2016). Využití virtuální reality v ekonomickém vzdělávání. In Proceedings of the 2016 Conference on Human-Computer Interaction (pp. 53-58).
  15. Jak lze do vzdělávání začlenit umělou inteligenci?. Dostupné z: https://www.schooleducationgateway.eu/cz/pub/resources/tutorials/ai-in-education-tutorial.htm
  16. Kubová, E. (2021). Virtuální realita ve vzdělávání. Zlín: Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně. Dostupné z: http://digilib.k.utb.cz/bitstream/handle/10563/46462/kubov%c3%a1_2021_dp.pdf?sequence=1&isAllowed=y
  17. Lindeman, R. W., Duchowski, A., & Bowman, D. A. et al. (2013). Virtual Reality in Engineering Education: VREE 2013. Lecture Notes in Computer Science. Springer International Publishing.
  18. Lochamnnová, A. (2020). Adaptace a vzdělávání pracovníků v prostředí výrobních podniků - nové trendy. Dostupné z: https://doi.org.10.24132/PI.2020.09693.110-137 Go to original source...
  19. Mařík, V. (2013). Umělá inteligence (6). Praha: Academia
  20. Mašek, J. (2023). 5 největších rizik generativní AI. Dostupné z: https://spomocnik.rvp.cz/clanek/23482/5-NEJVETSICH-RIZIK-GENERATIVNI-AI.html?nahled=
  21. Možnosti využití umělé inteligence ve vzdělávání (2023). Dostupné z: https://chatify.cz/blog/moznosti-vyuzitiumele-inteligence-ve-vzdelavani
  22. Ouyang, F.,& Jiao P. (2021). Artificial intelligence in education: The three paradigms. In Computers and Education: Artificial Intelligence 2 (2021) 100020. Dostupné z: https://www.sciencedirect.com/journal/computers-and-education-artificial-intelligence Go to original source...
  23. Pecina, P. & Marinič, P. (2022). Teacher's competence for problem-based and research-oriented teaching of vocational subjects in the conditions of digital education and connectivism. In Petr Adamec, Michal Šimáně, Martina Miškelová (Eds.). TRENDS AND COMPETENCIES IN VOCATIONAL EDUCATION. London: Sciemcee Publishing is part of SCIEMCEE, s. 163-182, 19 s.
  24. Pecina, P. (2022). Didaktika odborných předmětů a praktického vyučování - cvičení II. Výuková opora. Brno: MU
  25. Pecina, P. (2023). Didaktika odborných předmětů a praktického vyučování - cvičení IV. Výuková opora. Brno: MU
  26. Pecina & Hrmo. (2023). Problematika učebních pomůcek a výukových materiálů v odborném vzdělávání na středních školách. Dubnica nad Váhom: Vyská škola DTI (publikace v tisku)
  27. Pecina, P. & Andriusiunas, J. (2023). Virtual Reality as a New Paradigm of Technical Education. Ad Alta: Journal of Interdisciplinary Research, volume 13, issue 01. https://doi.org/10.33543/1301 Go to original source...
  28. Rathouz, V. (2017). Vybrané kapitoly z umělé inteligence ve vzdělávání. Brno: Masarykova univerzita, Filozofická fakulta. Dostupné z: https://is.muni.cz/th/s1taq/DP_Rathouz.pdf
  29. Roll, I. & Wylie, R. (2016). Evolution and Revolution in Artificial Intelligence in Education. Int J Artif Intell Educ 26, 582-599. https://doi.org/10.1007/s40593-016-0110-3 Go to original source...
  30. Sam Kavanagh, Andrew Luxton-Reilly, Burkhard Wuensche, Beryl Plimmer (2017). A systematic review of Virtual Reality in education. Themes in Science & Technology Education, 10(2), 85-119
  31. Svoboda, P. et al. (2020). Digitální kompetence učitelů středních odborných škol jako výzva současného vzdělávání. Brno: Paido
  32. Tiwari, M. K., García Zubía, J., & Holst, S. et al. (2018). Virtual Reality and the Built Environment. Springer International Publishing, 160 p.
  33. Turek, I.(2014). Didaktika. Praha: Wolters Kluwer
  34. Učitelův průvodce virtuální realitou. Dostupné z: https://vupi.cz/aktuality/uciteluv-pruvodce-virtualnirealitou/
  35. Umělá inteligence ve školství a v práci učitele (2019). Dostupné z: https://spomocnik.rvp.cz/clanek/22033/UMELA-INTELIGENCE-VE-SKOLSTVI-A-V-PRACI-UCITELE.html?nahled=
  36. Van Eck, R. (2006). Digital Game-based Learning: It's not Just the Digital Natives Who are Restless. EDUCAUSE review, 41(2), 16-30.
  37. Van Eck, R., & Hung, W. (2018). VR and AR in Education: A Brief Review of the Research. In Virtual and Augmented Reality in Education, 1-19.
  38. Vaněček, D. (2008). Informační a komunikační technologie ve vzdělávání. Praha: České vysoké učení technické v Praze.
  39. Vaněček, D. (2011). Elektronické vzdělávání. Praha: České vysoké učení technické v Praze.
  40. Vaněček, D. et al., (2016). Didaktika technických odborných předmětů. Praha: ČVUT
  41. Virtuální realita (VR) ve vzdělávání. Dostupné z: https://vyuka.o2chytraskola.cz/clanek/51/virtualni-realita-vrve-vzdelavani/10712
  42. Virtuální realita a další trendy ve vzdělávání zaměstnanců. Dostupné z: https://www.praceamzda.cz/clanky/virtualni-realita-dalsi-trendy-ve-vzdelavani-zamestnancu
  43. Výzkumný ústav bezpečnosti práce, v.v.i. Dostupné z: https://vubp.cz/
  44. Young, M. R., & Sacher, J. A. (2017). Virtual reality and simulations in chemistry education: Beyond the flatlands of paper. Journal of Chemical Education, 94(10), 1355-1360.
  45. L. Chen, P. Chen and Z. Lin (2020) "Artificial Intelligence in Education: A Review". IEEE Access, vol. 8, 75264- 75278. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.2988510. Go to original source...
  46. Zounek, J. et al. (2021). E- learning. Učení (se) s digitálními technologiemi. Praha: Wolters Kluwer ČR.