虛擬現實培訓:完整指南
已發表: 2020-09-18想像一下你在一家零售店工作。 黑色星期五快到了,是時候進行季度培訓了。
與上個季度你的經理提供的普通 PowerPoint 不同,她給了你一副花哨的護目鏡,讓你戴在眼睛上。 還有一個可以握在手中的控制器。 您會立即被傳送到一個虛擬的 3D 世界。 這個世界看起來和現實世界一模一樣。 你的店也一樣。 和你一起工作的人。 但它實際上只是一種數字表示。
在這個虛擬世界中,您將體驗黑色星期五零售店的狂熱。 成群的家庭擠在門口。 咄咄逼人的顧客在電視上爭吵。 年幼的孩子對著父母大喊大叫。
雖然只是模擬,但感覺很真實。 感覺那個十幾歲的男孩真的很沮喪。 感覺那個老婦人確實被一個好鬥的家庭絆倒了。 你打算怎麼處理?
幸運的是,這一切都只是為了練習。 這種虛擬體驗旨在為您訓練真正的黑色星期五。 因此,當那個幸福的日子真的在現實生活中到來時,您將準備好應對任何向您投擲的鬆散的大砲客戶。
雖然這種情況看起來像是一個未來派的科幻故事,但今天數百個組織正在使用虛擬現實 (VR) 培訓。 事實上,這個確切的場景是基於沃爾瑪自 2017 年以來一直在為商店員工使用的實際 VR 培訓計劃。
雖然這項技術已經存在了幾十年,但直到最近,企業才開始測試 VR 作為一種培訓工具。 這是有道理的。 研究表明,與傳統學習方法相比,VR 培訓提供了更好的信息保留和更高的學員參與度。 VR 培訓是人類獲得新知識和技能的最安全、可控、可靠和有效的工具之一。
什麼是 VR 培訓?
虛擬現實培訓是以學習為目的對現實世界場景進行的 3D 數字模擬。
把它想像成一個完全身臨其境的互動視頻遊戲。 學習者將耳機戴在眼睛上。 他們手裡拿著一個控制器。 然後在視覺上沉浸在一個虛擬的 360 度環境中。
感知逼真的景象和聲音,虛擬體驗通常與物理世界無法區分。 學習者與對象、位置、機器、工具甚至其他人進行交互。 這些互動使學習者能夠練習適用的技能和知識,而沒有危險的風險或昂貴的失敗成本。
沉浸式虛擬培訓為學習提供了最佳環境。 為什麼? 人類通過實際執行一項任務、接收關於錯誤的反饋、調整他們的策略以及再次嘗試該任務來獲得最好的學習。 其中許多培訓經驗太具有挑戰性,無法在現實世界中協調。
讓業餘外科醫生使用真正的病人來練習手術風險太大。 燒毀森林對環境的破壞性太大,以至於消防員無法獲得代表。 讓數百名全球員工參加為期兩週的培訓班太貴了。
VR 解決了這些問題。 在虛擬模擬的場景中,學習者能夠像在現實世界中一樣重複練習任務。 費用是固定的。 重複是無限的。 研究表明,與培訓視頻或基於文本的學習體驗相比,員工從 VR 培訓中保留的信息多兩倍。
VR 學習效果的基礎源於一個被稱為感官沉浸的過程。 也就是說,將您的所有感官沉浸在虛擬環境中。 如果虛擬環境看起來、感覺和聽起來都是真實的,那麼人腦會處理信息,就好像它是真實的物理體驗一樣。 它根本不知道區別。
VR 技術絕對是遊戲規則的改變者。 以這種身份學習在人類歷史上從未有過。 它為我們提供了一個機會來加深我們對大腦和神經網絡如何相互作用的理解。 VR 培訓可能是解開人類學習過程中未解之謎的關鍵。
虛擬現實如何用於培訓目的?
從沃爾瑪收銀員到 NFL 四分衛,VR 被用於提升許多職業的人類技能。
值得注意的是,危險或後果嚴重的行業是虛擬培訓的早期採用者。 軍事,醫療保健,製造業,僅舉幾例。 所有物理實踐培訓費用昂貴且難以效仿的職業。 一個小錯誤可能導致致命的災難。
VR 訓練允許步兵士兵練習現實世界的戰鬥任務。 心臟外科醫生對人類進行高風險手術。 工業工廠操作員在高辛烷值爆炸期間執行安全協議。
但 VR 培訓不僅適用於高風險職業。 世界各地的許多公司都在使用 VR 來提高員工的技能和效率。
沃爾瑪等大型美國零售商正在使用 VR 培訓店內員工如何與顧客互動。 員工戴上耳機並被傳送到虛擬商店,在那裡他們可以練習打招呼並學習如何與不滿意的顧客打交道。
VR 也被用於聯想等科技公司的新員工入職。 新員工可以與 CEO 進行“面對面”會談。 他們可以探索公司的辦公室,熟悉部門佈局。 他們可以看到人們穿什麼衣服,並獲得對公司文化的真實感受。 來自聯想員工的調查顯示,在 VR 入職後,員工對加入新公司感到更有動力、興奮和授權。
這種新的學習技術也被用於員工學習軟技能。 變革管理、領導力、同理心和創造力都是當今勞動力的高需求技能。 普華永道的初步實驗包括創建一個培訓計劃,讓員工沉浸在內容豐富的學習體驗中。 員工的任務是向隊友提供反饋、主持會議以及與難纏的經理打交道。
他們的研究發現,員工學習軟技能的速度是課堂培訓的四倍,應用技能的信心高出 275%,專注度是電子學習同行的四倍。
跨行業VR培訓的三個例子
虛擬現實培訓用於各種行業,而不僅僅是高科技行業。 我們將詳細介紹的一些是軍事訓練、運動員訓練和醫療/外科醫生訓練。
軍事模擬/戰爭遊戲
美國軍方使用 VR 來幫助個人提高技能並做好戰鬥準備。 他們目前有 VR 培訓計劃來提升步兵、戰鬥機飛行員和戰場醫務人員的技能。 它甚至被測試為幫助退伍軍人從 PTSD 中恢復的工具。
訓練步兵士兵的成本極高、不安全且需要大量資源。 戰場很危險。 武器很貴。 戰鬥情況危及生命,因此難以在現實生活中復制。
虛擬現實模擬允許士兵在理想的環境中進行訓練。 一種模擬現實世界的戰場,讓士兵熟悉當地地形並與敵人互動。 所有這些都沒有死亡或受傷的風險。
美國陸軍將他們的步兵 VR 訓練命名為合成訓練環境 (STE)。 這個想法是最大化重複。 該平台允許士兵在上戰場之前練習數百次戰斗場景。
士兵只需戴上 VR 頭戴式設備,即可立即置身於模擬的敵方領土。 該軟件模擬地球上的實際城市。 包括詳細的地形、道路和建築物。 然後,士兵的任務是完成現實世界的任務。 使用稱為 BISim 的人工智能軟件,場景是隨機的,因此每個訓練情況都是獨一無二的且不可預測的。 這使士兵能夠為實際任務帶來的各種波動情況做好準備。
空軍的戰鬥機飛行員也正在通過 VR 進行培訓。 隨著對飛行員的需求不斷增加,空軍主管們一直在大力嘗試 VR 培訓,以加快他們的飛行員培訓流程。
新飛行員戴上 VR 頭顯,被送入戰鬥機駕駛艙。 所有控件、開關和顯示器都與實際噴氣式飛機中的完全相同。 然後飛行員在教練的帶領下完成培訓課程,將指令口頭傳達到耳機中。 培訓計劃涵蓋基本的飛行員技能,如空中滾桶一直到高級敵人戰斗場景。 許多參加 VR 培訓的飛行員在完成任務時都報告了真實的、身體上的興奮感。
最近,VR 正在被探索為一種治療退伍軍人創傷後應激障礙的方法。 該技術利用了一種著名的 PTSD 行為療法,稱為暴露療法。 這個想法是讓患者慢慢地接觸他們最害怕的確切情況。 對於步兵來說,創傷後應激障礙可能是由戰鬥暴露引起的。 作為平民,戰鬥暴露幾乎是不可能複制的。
這就是 VR 培訓可以提供幫助的地方。 稱為虛擬現實暴露療法 (VRET),患者被置於虛擬環境中。 這種環境可以模擬任何特定情況,幫助個人直面恐懼。 戰鬥情況在現實生活中不容易進入。 VR 提供安全、受控的曝光,包括叢林、直升機和引起有害症狀的場景。
雖然這項技術是新技術,但科學似乎很有希望。 對於越戰、伊拉克和阿富汗戰爭退伍軍人,多項研究一致表明 PTSD 症狀有所減輕。
當涉及 VR 時,患者反饋軟件可以分析患者反饋,以提高滿意度並確保安全。
運動體能訓練
NCAA、NFL、NBA 和奧運會的優秀運動員也在使用 VR 技術進行訓練。
精英運動員通過能夠快速識別和應對情況而取得成功。 虛擬現實允許運動員獲得無限重複,而無需高成本和練習協調。 不會對身體造成傷害。 不幸的是,許多情況需要高強度的練習才能獲得重複。 足球運動員砸頭。 籃球運動員受傷。
斯坦福大學橄欖球隊自 2014 年以來一直在試驗 VR 訓練,特別是針對四分衛和防守線衛。 玩家戴上耳機,被放置在一個虛擬場地上,他們必須快速識別陣型並做出決定。 與現實生活中的練習相比,玩家可以通過 VR 顯著增加重複次數。 他們得到的重複次數越多,他們在場上的反應就越快。
NFL 的職業足球運動員也在使用 VR 技術進行訓練。 NFL 四分衛是場上身價最高的球員。 經理們不能讓四分衛在場上處於高風險的訓練環境中,從而冒險受傷。 VR 培訓提供了一個有價值的選擇。
四分衛沉浸在虛擬環境中,他們戴著真正的足球頭盔並有空間跑來跑去,就像他們在真正的足球場上一樣。 四分衛必須閱讀防守,呼叫可聽見的聲音,並準確地向接球手投球。

最好的部分? 他們可以重複數百次,而不會讓隊友感到疲倦或冒著其他球員受傷的風險。 這些類似比賽的場景讓四分衛能夠形成長期的肌肉記憶,他們可以在比賽日將他們帶到球場上。
職業 NBA 籃球運動員,尤其是華盛頓奇才隊,已經使用 VR 培訓來加速學習。 該技術在幫助罰球投籃方面特別有用,讓球員在上場前獲得信心。
手術模擬器
在過去的 50 年裡,醫療器械技術得到了根本性的改進。 任何新設備都會帶來挑戰,培訓人們如何使用它。
對於新外科醫生來說,這是一個相當大的挑戰,多達 30% 的即將畢業的外科醫生沒有做好獨立手術的充分準備。 更糟糕的是,醫療事故是美國第三大死亡原因
隨著人口老齡化和未來對手術的需求增加,VR 培訓正派上用場。 一些住院醫師項目正在使用虛擬實踐培訓來模擬手術室環境。 外科醫生與逼真的工具進行交互,並有一份要完成的任務清單——這只是人工智能功能在醫療保健中發揮作用的一種方式。
VR 培訓不僅可以幫助外科醫生練習重複。 該技術還提供實時反饋以評估手術能力。 VR 技術不是依賴於人類主觀性的古老方法,而是提供準確的數據點,說明外科醫生的正確做法以及哪些領域需要進一步改進。
儘管圍繞 VR 訓練和手術的研究仍處於起步階段,但已有試點研究顯示出令人難以置信的前景。 加州大學洛杉磯分校的一項外科訓練研究表明,與使用傳統方法學習的同齡人相比,接受 VR 訓練的小組的準確率高出 130%。 他們還發現,接受 VR 訓練的組正確完成的步數增加了 38%,速度提高了 20%。 VR 手術培訓似乎對未來充滿希望。
VR培訓的6大好處
以下是虛擬現實培訓為各個行業帶來的六大好處。
1.允許無限重複
重複是學習的關鍵。 通過不斷的練習,隨著知識從有意識轉移到潛意識,技能會隨著時間的推移變得越來越容易。 NFL 四分衛可以無限制地重複,而不會讓接球手疲倦。 腦外科醫生可以在數百名患者身上進行練習,而不必擔心受傷。 VR 訓練允許無限重複。 持續的在職實踐有助於從根本上提高技能水平。
2. 提供體驗式學習機會
實踐經驗對於人類學習至關重要。 人們只記得他們讀過的內容的 10%,但記得他們所做的 90%。 通過在實際環境中執行實際任務來主動學習。
VR 培訓提供完全身臨其境的體驗。 學習者被置於一個栩栩如生的場景中。 周圍的物體、任務和位置與現實世界相同。 他們的大腦欺騙他們認為這種體驗是真實的。 通過在虛擬空間中執行實際任務,知識保留迅速增加。 與任何傳統形式相比,通過虛擬現實獲得的學習體驗是無與倫比的。
3. 營造安全可控的學習環境
許多在職技能練習起來可能很危險。 飛行員學習如何駕駛戰鬥機。 機械師學習操作高風險機械。 VR 為培訓創造了一個無風險的環境。 它安全且完全受控,沒有任何受傷風險。
飛行員可以嘗試飛行而不必擔心墜毀。 機械師可以在沒有故障風險的情況下操作機器。 所有通常不安全的情況都可以在虛擬受控的環境中安全地進行。
4. 提高記憶力和回憶
最近的研究表明,與傳統的基於文本的學習材料相比,VR 體驗的記憶保留率要高兩倍。 這可能是因為人類思維通過他們感知和移動的方式創造了心理結構。 虛擬現實訓練似乎通過利用一個人的空間意識——他們身體的位置和他們在世界上移動的方式來提高信息保留。
5. 允許完全遠程培訓
VR訓練可以隨時隨地完成和重複。 在你的辦公桌上? 戴上耳機開始學習。 在製造廠工作? 讓自己沉浸在虛擬環境中,看看它是如何完成的。
現在可以在任何地方進行培訓。 與傳統課堂學習相比,該技術消除了所有時間和地點的限制。 借助適應性強的軟件,只需輕觸幾個按鈕,即可將新的培訓計劃上傳並分發給數千名員工。
6. 大規模降低培訓成本
傳統的企業培訓費用昂貴。 公司必須花費大量現金讓員工在全球範圍內參加面對面的研討會。 酒店,機票,食物。 這些都付出了高昂的代價。
VR 培訓提供了一個有價值的選擇。 當 VR 首次推出時,該技術也很昂貴且難以大規模實施。 今天,成本更加合理。 耳機售價不到 1,000 美元,可用於培訓員工四年或更長時間。
雖然前期投資最初高於傳統的學習方法,但從長遠來看,它可以節省資金。 根據普華永道的研究,如果一個組織有 3,000 名學習者,VR 培訓的成本效益比課堂培訓高 52%。 培訓的員工越多; VR 培訓提供的回報越高。
當今使用 VR 培訓的公司
以下是三家公司已經在使用 VR 培訓來讓員工的生活更輕鬆。
美國國家航空航天局
在宇航員能夠送上太空之前,他們必須在地球上完成兩年的訓練。 可以想像,獨特的太空環境很難在地球上複製。 為了應對這一挑戰,NASA 使用 VR 來訓練宇航員完成即將執行的任務。
NASA 位於德克薩斯州,擁有一個專門用於 VR 培訓的完整虛擬現實實驗室。 在這裡,宇航員計劃他們在國際空間站內外的探險。 當然,這一切都是虛擬模擬的。
該計劃幫助宇航員了解國際空間站內的規模和位置。 他們學習如何正確抓住扶手等技能。 以及在哪裡可以找到車站的特定隔間。
它還可以幫助宇航員進行應急演練。 與國際空間站失去聯繫或在太空中自由漂浮等危及生命的情況是宇航員需要準備的常見情況。 借助 VR,宇航員可以在安全、可控的環境中進行練習。 借助無休止的重複,確保他們在開始高風險的太空之旅之前已經掌握了關鍵技能。
沃爾瑪
在美國,沃爾瑪零售店擁有超過 17,000 台 VR 頭戴設備來幫助培訓店員。 超過 140 萬名員工接受了 VR 培訓。 主題從動手技術培訓到黑色星期五準備(正如我們前面提到的)。

資源
沃爾瑪沃爾瑪學院高級總監安迪·特雷納 (Andy Trainor) 表示:“VR 的偉大之處在於它能夠讓學習體驗化。 當你通過耳機觀看一個模塊時,你的大腦會感覺你真的經歷了一種情況。”
到目前為止結果如何? 沃爾瑪的 VR 培訓似乎可以提高保留率和任務信心。 與他們之前的培訓相比,考試成績提高了 10-15%。
憑藉這些令人印象深刻的試點項目成果,沃爾瑪繼續投資於 VR 培訓。 他們將主題擴大到三個核心領域:技術、軟技能和合規性。 技術培訓被用於幫助員工學習如何在 POS 機或自助服務亭等新設備上執行任務。
雖然這些計劃確實使沃爾瑪受益,但該公司很樂意提供一項技術,以長期豐富其員工的職業生涯。
威瑞森
武裝搶劫是 Verizon 等手機零售商常見的犯罪行為。 當小偷進入您的商店並試圖竊取 iPhone 時,您應該如何反應?
傳統的基於文本的培訓無法為員工提供做出這些關鍵瞬間決策所需的緊迫性。 閱讀有關手機竊賊的 PDF 不太可能讓您為真實事件做好準備。
有什麼方法可以讓你做好準備? 虛擬現實訓練。 Verizon 著手幫助他們的前線員工學習如何最好地處理危險情況,例如武裝搶劫。 如何保持冷靜,遵守協議,避免升級。
Verizon L&D 團隊使用從安全攝像頭捕獲的實際盜竊鏡頭,構建了三個 VR 培訓場景。 店員沉浸在這些場景中,他們不得不對小偷進入他們的商店並試圖偷竊商品做出反應。
許多同事報告說他們心跳加速,感受真實的情感,就好像他們經歷了一次真正的搶劫。 在培訓後的一項調查中,97% 的員工感到準備好在他們的商店中應對危險情況。 這種高度的自信幾乎無法與員工在沒有適當培訓的情況下的感受相提並論。
隨著該計劃的成功,Verizon 還計劃將他們的 VR 培訓擴展到其他部門。 客戶服務、溝通和同理心都是提高員工技能的重中之重。
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可以肯定地說,VR 培訓將繼續存在。 數以百計的組織已經通過這種安全、可靠和有效的學習媒介取得了成功。 隨著學習者保留率和參與度的提高,您的 L&D 部門為什麼不加入呢? 預計未來五年將增長 48% 以上,VR 的潛力才剛剛開始。 當我們進入一個無限可能的世界時,為培訓的未來做好準備。
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