Students’ Dynamics of Heart Rate Variability during Virtual Reality Class

• Published in: Èksperimentalʹnaâ psihologiâ Vol. 15; no. 2; pp. 59 - 69
• Main Authors: Bakhchina, A.V., Strizhova, I.V.
• Format: Journal Article
• Language: English; Russian
• Published: Moscow State University of Psychology and Education 2022
• ISSN: 2072-7593; 2311-7036
• DOI: 10.17759/exppsy.2022150205

The article presents the results of a study of the dynamics of the characteristics of heart rate variability in the learning process in high-level virtual reality and behind a computer monitor. The continuous dynamics of the heart rate of senior and junior students (N=16, 8 — female, 8 — male, age from 18 to 22) was recorded at rest (sitting, in silence, with eyes closed) and during two short lessons in biology and mathematics in different conditions. After the training programs (classes), students were offered test questions on the materials they had listened to and a questionnaire for the subjective assessment of the lesson information in terms of the degree of novelty, complexity, clarity of the material, etc. It was shown that the dynamics of the functional state does not differ between lessons, the degree of activation and tension in terms of HRV increased equally when practicing in virtual reality and behind a computer monitor compared to the background. At the same time, after working in training programs in virtual reality, the students demonstrated a greater number of correct answers to test questions and evaluated the information in them as newer and more complex, compared to the lessons at the computer monitor. The conclusion is made about the effectiveness of the use of virtual reality technologies in education, as students demonstrate higher results with the same level of tension and activity. В статье приводятся результаты исследования динамики характеристик вариабельности сердечного ритма в процессе обучения в условиях виртуальной реальности высшего уровня и за монитором компьютера. Непрерывная динамика сердечного ритма учащихся старших классов и студентов младших курсов (N=16, 8 — женского пола, 8 — мужского пола, возраст — от 18 до 22) регистрировалась в покое (сидя, в тишине, с закрытыми глазами) и при проведении двух коротких занятий по биологии и математике в разных условиях. После обучающих программ (занятий) учащимся предлагались тестовые вопросы по прослушанным материалам и анкета субъективной оценки информации занятия по степени новизны, сложности, понятности материала и пр. Показано, что динамика функционального состояния не отличается между уроками, степень активации и напряжения по показателям ВСР одинаково возрастала при занятии в виртуальной реальности и за монитором компьютера, по сравнению с фоном. При этом после работы в обучающих программах в виртуальной реальности ученики продемонстрировали большее количество правильных ответов на тестовые вопросы и оценивали информацию в них как более новую и сложную, по сравнению с уроками за монитором компьютера. Сделан вывод об эффективности применения технологий виртуальной реальности в образовании, так как учащиеся демонстрируют более высокие результаты при том же уровне напряжения и активности.