VIRTUÁLNÍ TŘÍDA
Vítejte na webových stránkách projektu TAČR Virtuální realita jako nástroj změny v přípravě učitelů na řešení problémů a komunikaci s žáky s náročným chováním a jejich rodiči (VR PAIDAGO)
Číslo projektu: TQ23000175
Příjemce: Západočeská univerzita v Plzni
Období řešení projektu: 01. 09. 2025 – 31. 12. 2028
Cílem projektu je změna v přípravě učitelů na komunikaci s žáky s náročným chováním a jejich rodiči. Hlavním výstupem je adaptivní virtuální model školní třídy a kabinetu s integrovanou umělou inteligencí pro realizaci imerzivního tréninku učitelů v komunikačních situacích, jejichž scénáře budou vytvořeny na základě situací identifikovaných v praxi. Součástí projektu je empirický výzkum, jehož cílem je ověřit dopad využití modelu na rozvoj komunikačních kompetencí učitelů a přijetí této vzdělávací technologie ze strany učitelů. Projekt vychází z poznatků kognitivních věd, řešitelský tým sestává z didaktiků, psychologů a odborníků na komunikaci a využití technologií ve vzdělávání. Výstupy projektu budou využity v přípravě učitelů, budoucích učitelů i lektorů neformálního vzdělávání.
Klíčové aktivity
Plánované činnosti na rok 2025 (4 měsíce - září až prosinec)
KA 1
Výběr a analýza situací vhodných pro trénink komunikace učitelů s žáky s náročným chováním a jejich rodiči.
V prvních čtyřech měsících realizace projektu se zaměříme na identifikaci a analýzu reálných situací, které učitelé nejčastěji řeší při komunikaci s žáky s náročným chováním a jejich rodiči. Tým specialistů na využití technologií ve vzdělávání shromáždí data prostřednictvím kazuistik a rozhovorů s učiteli. Z širokého spektra situací budou vybrány ty nejvhodnější pro virtuální trénink. Psychologové přispějí odbornou analýzou psychologických aspektů těchto situací a specialisté na pedagogickou komunikaci se zaměří na komunikační aspekty. Výsledkem bude soubor situací, které odrážejí aktuální výzvy v pedagogické praxi a budou sloužit jako základ pro vytvoření tréninkových komunikačních scénářů.
KA 2
Vstupní analýza požadavků pro vývoj adaptivní imerzivní aplikace s integrovanou umělou inteligencí
Paralelně s KA1 proběhne technická analýza potřebná pro vývoj aplikace. Tým vývojářů provede průzkum možností inovace současného prototypu VR třídy na plnohodnotnou a uživatelsky přívětivou aplikaci VR PAIDAGO. Cílem je navrhnout rozhraní, které bude intuitivní i pro netechnické uživatele, a systém, díky kterému budou uživatelé aplikaci ovládat pomocí svého mobilního telefonu. Dále bude analyzován způsob integrace umělé inteligence u vybraných scénářů a stanovena architektura aplikace tak, aby umožňovala adaptivní interakce s uživatelem. Výsledkem bude pracovní dokumentace, která poslouží jako základ pro vývoj aplikace v následujícím roce.
KA 3
Vytvoření tréninkových komunikačních scénářů
Soubor komunikačních situací, které byly analyzovány v roce 2025, bude ve spolupráci specialistů na využití technologií ve vzdělávání, psychologů a specialistů na pedagogickou komunikaci zpracován do podoby detailních scénářů pro VR trénink (podle metodiky projektu Simul@b – Martínez, Martí & Cervera, 2019). Scénáře se zaměří na různé typy náročného chování a komunikace s rodiči, budou obsahovat možné reakce učitele a předpokládané reakce žáků i rodičů. Budou navrženy tak, aby podporovaly rozvoj komunikačních kompetencí učitelů. Část scénářů bude připravena pro komunikaci, kde role jednotlivých avatarů přebírají didaktici nebo studující, zatímco další část bude určena pro imerzivní trénink s integrovanou umělou inteligencí.
KA 4
Agilní vývoj aplikace (až do 12/2028) Koordinace:
Vývojový tým se bude soustředit na tvorbu aplikace. Programátoři implementují nové funkce a u vybraných scénářů integrují umělou inteligenci pro zajištění adaptivních reakcí avatarů. Aplikace bude optimalizována pro běh na běžně dostupném VR hardware a bude kladen důraz na její stabilitu a uživatelskou přívětivost.
KA 5
Pilotní výzkum – ověření vybraného komunikačního scénáře
Po vytvoření funkčního prototypu aplikace bude proveden pilotní výzkum. Cílem je ověřit funkčnost aplikace a získat první uživatelskou zpětnou vazbu. Testování proběhne s omezeným počtem učitelů a studujících učitelství, kteří aplikaci vyzkouší v praxi. Výzkum zaměřený na přijetí aplikace a založený na metodologii EETAM (Kemp et al., 2024) povede výzkumný tým. Výsledky budou podrobně analyzovány, využity pro další vylepšení aplikace a publikovány (článek Jost).
Plánované činnosti na rok 2027
KA 6
Implementace tréninkových komunikačních scénářů do VR
V této fázi budou všechny připravené scénáře implementovány do virtuální reality. Vývojový tým zajistí, aby scénáře byly plně funkční v imerzivním prostředí a umožňovaly interaktivní trénink. U vybraných scénářů bude pokračovat integrace umělé inteligence, která umožní adaptivní reakce na jednání uživatele.
KA 7
Realizace pedagogického výzkumu
Bude realizován rozsáhlý výzkum s účastí 200–300 respondentů (učitelů a studujících učitelství). Komunikaci s účastníky výzkumu zajistí oboroví didaktici Fakulty pedagogické ZČU. Účastníci absolvují třífázový trénink, který se v minulosti osvědčil např. v rámci projektu TAČR TL04000153. V první fázi se účastník seznámí s VR prostředím a v dalších dvou časově oddělených fázích absolvuje VR trénink s využitím vždy stejného scénáře s mírnou modifikací. Dopad tréninku na rozvoj komunikačních kompetencí bude zjišťován a vyhodnocen metodami přímého i nepřímého pozorování. Míra přijetí edukační technologie bude zjišťována dotazníkovým šetřením založeném na modelu EETAM (Kemp et al., 2024). Výsledky výzkumu budou statisticky zpracovány. Na interpretaci výsledků se budou podílet všichni klíčoví pracovníci projektu, aby byla postižena specifika imerzního prostředí VR, rozvoj dovedností učitelů prostřednictvím technologií, psychologické i komunikační aspekty. Výsledky budou publikovány v impaktovaném časopise (Jimp) a v monografii a budou rovněž využity v rámci diseminace.
KA 4 - pokračování
KA4: Agilní vývoj aplikace (až do 12/2028)
Výsledky pedagogického výzkumu budou využity pro další modifikace aplikace a povedou k doplnění dalších funkcí.
Plánované činnosti na rok 2028
KA 8
Příprava metodiky pro využití aplikace v přípravě učitelů Koordinace: Vedoucí týmu metodiků
Specialisté na využití technologií ve vzdělávání, psychologové a odborníci na pedagogickou komunikaci připraví pod odborným vedením hlavní řešitelky metodiku. Ta bude obsahovat podrobný popis VR PAIDAGO, metodiku realizace scénářů, doporučení pro adaptivní učení a personalizaci tréninku, požadavky na infrastrukturu, zajištění bezpečného a etického užívání modelu a další nezbytné aspekty.
KA 9
Diseminace výsledků Koordinace: Člen týmu pro diseminaci
Proběhne široká diseminace výsledků projektu. Bude zveřejněna finální verze softwaru, odborná monografie shrnující výsledky výzkumu a souhrnný odborný článek v impaktovaném časopise (Jimp). Budou uspořádány workshopy a semináře pro učitele, budoucí učitele, lektory neformálního vzdělávání a další zájemce, kde bude aplikace prezentována a budou diskutovány možnosti jejího využití v praxi. Workshopy budou realizovány také pro pracovníky pracovišť, které v průběhu přípravy projektové žádosti vyjádřily zájem (Letter of Intent) o využívání VR PAIDAGO pro trénink komunikačních dovedností (NPI, pracoviště na pedagogických fakultách v ČR, Středisko volného času Radovánek a zahraniční partneři).
KA 4 - pokračování
Agilní vývoj aplikace (až do 12/2028) Koordinace: Vedoucí vývojového týmu
Na základě získané zpětné vazby od uživatelů bude aplikace dále vylepšována. Vývojový tým provede potřebné úpravy pro zvýšení uživatelské přívětivosti a efektivity tréninku. Bude zohledněna i případná negativní zkušenost uživatelů, jako je například cybersickness, a budou podniknuta opatření ke snížení těchto efektů.
