Vzrušující aplikace virtuální reality ve vzdělávání

Jsme si dobře vědomi způsobů, jakými virtuální realita bere herní svět útokem. Možná si ještě více uvědomujeme dopad, který měly rané vpády do rozšířené reality v podobě Pokemon Go na děti a mladé lidi. Může se tedy zdát logický závěr, že to, co děti zaujme ve volném čase, může být také klíčem k odemknutí nadšení ve třídě.

Skutečnou překážkou jsou samozřejmě náklady. Státní školy ve Spojeném království jsou pod zvýšeným tlakem rozpočtových škrtů a rozšiřování tříd. S nízkorozpočtovým hardwarem, jako je Google Cardboard nebo o něco sofistikovanější Samsung Gear VR, lze nicméně dosáhnout mnohého.

Také rozšířená a smíšená realita má obrovský potenciál, zejména ve vyšším a dalším vzdělávání, v oborech jako je architektura a medicína. Ale opět, náklady jsou vysoké: Microsoft Hololens (zařízení se smíšenou realitou, které demonstruje významné průmyslové aplikace) v současnosti stojí přes 2000 liber.

Virtuální exkurze

Necháme-li však špatné zprávy stranou, potenciál je obrovský napříč celým vzdělávacím systémem. Nové zkušenosti a obsah, které buď nahrazují, nebo alespoň rozšiřují kurikulum, mají moc změnit vzdělávací systémy, které zůstaly víceméně stejné po staletí, navzdory rozsáhlým změnám ve vnějším světě během té doby. Například, Google Cardboards se již používají ve třídách pro „virtuální exkurze“, což umožňuje dětem podnikat cesty kamkoli na světě a - zajímavé - v čase.

Představte si, že jste ve škole a učíte se o Římanech na virtuálním výletu do Kolosea nebo ke starým Egypťanům s prohlídkou pyramid. Toto je obsah, který je již široce dostupný a přidává další odbočku od příliš známého prolézání poslechem učitelova hlasu nebo čtením z knihy.

Klíčovým slovem je samozřejmě doplňkový. Nemůžeme a neměli bychom očekávat, že virtuální, rozšířená nebo smíšená realita (VAMR) nahradí formát učitelské třídy. Ale vytvoření rovnováhy mezi učebnou ve stylu přednášky a pohlcující kvalitou virtuálního poslouží novým generacím dobře.

Učivo více zaměřené na technologie

Jak postupujeme do společnosti, která je stále více zaměřena na technologie, je důležité, aby se samotné kurikulum přizpůsobilo povaze společnosti, ve které budou naše děti žít. Dovednosti programování a kódování se již učí děti ve věku od šesti nebo sedmi let, což je zásadní krok v učebních osnovách, protože se očekává, že tyto dovednosti budou klíčové na pracovišti budoucnosti. Co bylo dotykové psaní, když jsme byli ve škole, bude kódování pro další generaci.

Tvorba obsahu ve VAMR není výjimkou. S tím, jak se svět stává stále více virtuálním, a bude, pravděpodobně se objeví mnoho pracovních míst pro ty, kteří jsou kreativní a technologicky zdatní při vytváření obsahu a softwaru VAMR. S hojně zdokumentovaným nárůstem automatizace a technologií umělé inteligence bude pracoviště budoucnosti nastaveno na velmi odlišné místo, než jaké je nyní. Naučit se, jak vytvořit nesčetné množství obsahu potřebného k napájení VAMR, bude proto pravděpodobně jednou z nových pracovních míst, která se objeví. To se netýká jen zábavy, ale také mnoha průmyslových a ano, vzdělávacích aplikací technologie VAMR.

Konstruktivistické učení

VAMR poskytuje příležitost pro to, co je známé jako „konstruktivistické“ učení, ve kterém studenti konstruují své vlastní znalosti ze smysluplných zkušeností, které mají. Ty mohou zahrnovat zkušenosti prostřednictvím simulací budování virtuálního světa (podobné, ale nikoli výhradně, Minecraft). Výzkum ukázal, že díky použití tohoto druhu simulací se studenti s nízkým výkonem výrazně zlepšili ve srovnání s učením tradičními metodami. Ve skutečnosti dokonce více než jejich vrstevníci s vysokými výsledky.

Jiné studie ukázaly, že v úvodní hodině astronomie, kde studenti stavěli 3D sluneční soustavy, studenti prokázali větší porozumění astronomickým konceptům. Předměty STEM jsou zvláště vhodné pro virtuální učení, a to natolik, že společnost Lockheed Martin, globální letecká a vojenská korporace, vytvořila zkušenost s virtuální realitou „Generation Beyond“, aby povzbudila více dětí, aby zvážily kariéru STEM. Vzhledem k výraznému nedostatku nových talentů přicházejících do STEM je nesmírně důležité pěstovat tyto schopnosti v příští generaci, zejména s takovou technologickou budoucností, která je těsně před námi.

Tento druh virtuálních zážitků ve skutečnosti umožňuje studentům více praktický přístup k učení, aniž by utráceli fyzické zdroje, a umožňují jim pracovat s nápady a koncepty, které není snadné dosáhnout ve standardním vzdělávacím prostředí jinými způsoby. Pro některé studenty je jistě vhodnější praktičtější přístup, protože je známo, že lidé se nejlépe učí různými způsoby. Bez ohledu na to, zda je „praktické“ učení nejlepším způsobem pro jednoho jednotlivého studenta, nebo ne, příležitost zapojit se do různých forem učení je důležitá pro kognitivní a fyzický rozvoj.

Konstruktivistické vzdělávání se soustředí na řešení problémů – staví studenta do středu zážitku a umožňuje mu pokusy a omyly na cestě k úspěchu. Autentické aktivity a prostředí pro vytváření znalostí jsou s VAMR bohaté, díky čemuž jsou pohlcující výuková prostředí přizpůsobitelná, řízená vlastním tempem a aktivně zapojující studenty. To je přesně to, po čem vzdělávací systém volá – nový způsob, jak zajistit dětem budoucnost pro svět, který je před nimi.

Výše jsme se dotkli pozitivních výsledků výzkumu, jak konstruktivistické učení prostřednictvím VR může pomoci žákům s horšími výsledky. Ale imerzivní povaha VR je také nástroj pro výuku lidí s poruchami učení, postižením, sociální úzkostí a dokonce i PTSD. Virtuální prostředí umožňuje studentům kontrolovat své vlastní učení explorativním způsobem, díky němuž mohou získat větší jistotu a posílit své schopnosti.

VAMR a vědy

Jedním z předmětů, který by ze zavedení VAMR ve třídě mohl nejvíce těžit, je přírodní věda. Zejména biologie může ožít, když si studenti mohou zblízka prohlédnout virtuální orgán. Vezměte si například srdce. Ty a já si možná pamatujeme na hrozný zážitek pitvy v hodinách biologie. Díky virtuální nebo rozšířené realitě nezůstane žádná krev a sraženina, kterou by školní laboratorní technici mohli uklidit, a žádní studenti neutečou, zezelenají, ze třídy. Místo toho lze každou sekci vytáhnout ze simulace pro hlubší prozkoumání.

Kromě anatomie existuje mnoho dalších biologických principů, včetně biologie rostlin a geologie, které lze pomocí VAMR učinit poutavějšími a pohlcujícími. Mějte na paměti, že využití VAMR ve výuce přírodních věd daleko přesahuje rámec středních škol. Tyto technologie lze využít přímo na univerzitách a lékařských fakultách a dokonce i v praktickém výcviku stávajících lékařských profesí, jako jsou lékaři a chirurgové (jak ostatně již jsou).

Zatímco přístup k sofistikovanějšímu hardwaru VAMR zůstává pro většinu škol nepřístupný, lze toho dosáhnout na méně špičkových zařízeních. Ty však budou spíše na linii virtuálních prohlídek a tak dále. Nicméně s tím, jak ceny hardwaru začnou klesat, je pravděpodobné, že vysoce kvalitní zážitky z virtuální a rozšířené reality budou dostupné pro více vzdělávacích zařízení. V současné době může být Google Cardboard skvělým doplňkem třídy s 360° fotografiemi a videem hostovanými na YouTube nebo prostřednictvím mobilní aplikace, což učitelům umožňuje vnést do výuky nový, poutavý prvek.