Университетское образование претерпевает значительные изменения, вызванные общественными сдвигами, технологическим прогрессом и меняющимися потребностями рынка труда. Симуляционное обучение (СО) стало ведущей педагогической стратегией, ставящей студентов в центр учебного процесса. Этот подход развивает технические, когнитивные и социально-эмоциональные навыки в безопасной среде.
Создание междисциплинарных центров передового моделирования имеет решающее значение для интеграции образовательных инноваций, прикладных исследований и новых технологий, таких как искусственный интеллект (ИИ) и дополненная реальность (AR). Эти центры служат стратегическими узлами для разработки и внедрения передовых образовательных практик. Исследования подтверждают преимущества СО, включая активное, студентоцентрированное обучение, преодоление разрыва между теорией и практикой, а также развитие критического мышления и «мягких» навыков.
В Гарвардском университете AR используется в химической лаборатории, позволяя студентам взаимодействовать с трехмерными молекулярными структурами, визуализируя молекулы и химические реакции. Ценность моделирования заключается в его способности воспроизводить реальные сценарии в контролируемой среде, позволяя студентам практиковаться, принимать решения и действовать без негативных последствий. Этот метод готовит студентов к сложным профессиональным ситуациям, повышает их уверенность и способствует развитию всесторонних навыков посредством обучения на основе опыта.
СО применимо в различных областях, включая здравоохранение, инженерию, право, социальные науки, образование и управление, что подчеркивает его междисциплинарный характер. Передовые центры моделирования — это больше, чем просто технологически оборудованные пространства; это учебные экосистемы, которые способствуют исследованиям и передаче знаний. Они интегрируют различные уровни детализации моделирования, разработку учебных программ и междисциплинарное сотрудничество, позволяя оценивать новые технологии и осуществлять непрерывные инновации.
Интеграция ИИ в моделирование позволяет создавать персонализированные сценарии и отслеживать прогресс студентов. AR и виртуальная реальность (VR) предоставляют иммерсивные трехмерные среды для отработки процедур с высоким риском или труднодоступных процедур, таких как специализированные хирургические вмешательства. Педагогическая эффективность моделирования максимизируется посредством структурированных этапов: подготовка и контекстуализация, сама практика моделирования с наблюдением и управляемая сессия обратной связи. Эта обратная связь позволяет осмыслить успехи, ошибки и области для улучшения, закрепляя обучение.
Симуляционное обучение, как отмечают исследователи, позволяет студентам применять абстрактные концепции на практике, что особенно важно в таких областях, как медицина, где студенты-медики могут отрабатывать сложные процедуры на реалистичных манекенах или с помощью виртуальных симуляторов, таких как «Harvey», симулятор пациентов по кардиологии. Симуляционное обучение в университетах служит жизненно важным мостом между аудиторией и профессиональной реальностью. Оно вооружает студентов наблюдаемыми и передаваемыми профессиональными компетенциями, подготавливая их к сложным и динамичным средам.
Укрепление междисциплинарных центров передового моделирования будет способствовать целостному, практическому и технологически продвинутому университетскому образованию. Этот подход соответствует требованиям глобализированного и цифрового мира, гарантируя, что выпускники будут хорошо подготовлены к будущим вызовам. Например, Университет Толедо имеет аккредитованный Американской коллегией хирургов центр иммерсивного моделирования, который является одним из 95 центров в мире с таким высоким уровнем признания, что подчеркивает стремление к совершенству в образовании.