De spændende anvendelser af Virtual Reality i uddannelse

Vi er godt klar over de måder, hvorpå virtual reality tager spilverdenen med storm. Vi er måske endnu mere opmærksomme på den indvirkning, som tidlige strejftog i augmented reality, i form af Pokemon Go, har haft på børn og unge. Så det kan virke som en logisk konklusion, at det, der engagerer børn i deres fritid, også kan være nøglen til at låse op for entusiasme i klasseværelset.

Selvfølgelig er den egentlige barriere omkostningerne. Statsskoler i Storbritannien er under øget pres fra budgetnedskæringer og udvidelse af klassestørrelser. Ikke desto mindre kan meget opnås med lavbudget hardware som Google Cardboard eller det lidt mere sofistikerede Samsung Gear VR.

Augmented og mixed reality har også et stort potentiale, især inden for videregående og videregående uddannelser, inden for discipliner som arkitektur og medicin. Men igen, omkostningerne er høje: en Microsoft Hololens (mixed reality-enhed, der demonstrerer betydelige industrielle applikationer) koster i øjeblikket over £2.000.

Virtuelle udflugter

Hvis man lægger de dårlige nyheder til side, er potentialet imidlertid enormt på tværs af hele uddannelsessystemet. Nye erfaringer og indhold, der enten erstatter eller i det mindste forstærker læseplanen, har magten til at ændre uddannelsessystemer, der har forblevet nogenlunde de samme i århundreder på trods af de store forandringer i omverdenen i den tid. For eksempel bliver Google Cardboards allerede brugt i klasseværelser til 'virtuelle studieture', hvilket giver børn mulighed for at tage på rejser til hvor som helst i verden og - interessant nok - gennem tiden.

Forestil dig at være i skole og lære om romerne ved at tage på en virtuel tur til Colosseum, eller de gamle egyptere med en tur rundt i pyramiderne. Dette er indhold, som allerede er bredt tilgængeligt, og som tilføjer en supplerende afledning fra det overkendte krav om at lytte til en lærers stemme eller læse fra en bog.

Supplerende er selvfølgelig nøgleordet. Vi kan ikke og bør ikke forvente, at virtual, augmented eller mixed reality (VAMR) erstatter lærerklassens format. Men at skabe en balance mellem klasseværelset i forelæsningsstil og den fordybende kvalitet af det virtuelle vil tjene nye generationer godt.

Et mere teknisk-fokuseret læseplan

Efterhånden som vi rykker ind i et stadigt mere teknologisk centreret samfund, er det vigtigt, at selve læseplanen tilpasses for at imødekomme karakteren af det samfund, som vores børn vil leve i. Programmerings- og kodningsfærdigheder læres allerede til børn fra helt ned til seks eller syv år, hvilket er et afgørende træk i læseplanen, da det forventes, at disse vil være færdigheder centrale for fremtidens arbejdsplads. Hvad berøringstastning var, da vi gik i skole, vil kodning være for den næste generation.

Oprettelse af indhold i VAMR er ingen undtagelse. Efterhånden som verden bliver mere og mere virtuel, og det vil den, vil der sandsynligvis dukke en masse job op for dem, der både er kreative og teknologikyndige til at skabe VAMR-indhold og -software. Med den meget dokumenterede stigning i automatiserings- og kunstig intelligens-teknologier står fremtidens arbejdsplads til at blive et meget anderledes sted end nu. At lære at skabe det utallige indhold, der kræves for at drive VAMR, er derfor sandsynligvis et af de nye job, der opstår. Det gælder ikke kun underholdning, men også de mange industrielle og, ja, uddannelsesmæssige anvendelser af VAMR-teknologi.

Konstruktivistisk læring

VAMR giver mulighed for det, der er kendt som 'konstruktivistisk' læring, hvor eleverne konstruerer deres egen viden ud fra meningsfulde erfaringer, som de har. Disse kan omfatte oplevelser gennem simuleringer, der bygger virtuelle verdener (ligner, men ikke begrænset, til Minecraft). Forskning har vist, at lavtydende elever gennem brugen af denne slags simuleringer forbedrede sig markant akademisk sammenlignet med, når de lærte gennem traditionelle metoder. Faktisk endnu mere end deres højtpræsterende jævnaldrende.

Andre undersøgelser har vist, at eleverne i en indledende astronomitime, hvor elever byggede 3D-solsystemer, viste større forståelse for astronomiske begreber. STEM-fag er særligt velegnede til virtuel læring, så meget, at Lockheed Martin, den globale rumfarts-militære virksomhed, skabte 'Generations Beyond' virtual reality-oplevelsen for at tilskynde flere børn til at overveje STEM-karrierer. Med en betydelig mangel på nye talenter, der kommer til STEM, er det ekstremt vigtigt at pleje disse evner i den næste generation, især med en sådan teknologisk fremtid, der venter lige forude.

Effektivt giver denne slags virtuelle oplevelser eleverne en mere praktisk tilgang til læring uden at bruge fysiske ressourcer, og lader dem arbejde med ideer og koncepter, som ikke er lette at opnå i et standard undervisningsmiljø på andre måder. En mere praktisk tilgang er bestemt mere velegnet for nogle elever, da det er velkendt, at folk lærer bedst på forskellige måder. Uanset om 'hands-on' er den bedste måde for en enkelt elev at lære på, er muligheden for at engagere sig i forskellige former for læring vigtig for den kognitive og fysiske udvikling.

Konstruktivistisk uddannelse centrerer sig om problemløsning - at placere den lærende i centrum for oplevelsen og lade dem prøve og fejle deres vej til succes. Autentiske aktiviteter og videnskabende miljøer er rigeligt med VAMR, hvilket gør fordybende læringsmiljøer tilpasselige, i eget tempo og aktivt engagerende for eleverne. Det er netop det, uddannelsessystemet skriger efter – en ny måde at fremtidssikre børn på for den verden foran dem.

Vi har ovenfor berørt de positive resultater af forskning i, hvordan konstruktivistisk læring gennem VR kan hjælpe lavpresterende elever. Men den fordybende karakter af VR er også et instrumentelt værktøj til undervisning af mennesker med indlæringsvanskeligheder, handicap, social angst og endda PTSD. Det virtuelle miljø giver eleverne mulighed for at kontrollere deres egen læring på en udforskende måde, hvorigennem de kan blive mere selvsikre og bemyndigede omkring deres evner.

VAMR og Videnskaberne

Et af de fag, der kunne have størst gavn af introduktionen af VAMR i klasseværelset, er naturvidenskab. Især biologi kan blive levende, når elever kan nøje undersøge et virtuelt organ. Tag for eksempel hjertet. Du og jeg husker måske den grufulde oplevelse af dissektion i biologitimerne. Med virtuel eller forstørret virkelighed vil der ikke være blod og lemlæstelser tilbage, så skolens laboranter kan rydde op, og ingen elever vil løbe, der bliver grønne, fra klasseværelset. I stedet kan hver sektion trækkes fra simuleringen til en dybere undersøgelse.

Ud over anatomi er der mange andre biologiske principper, herunder plantebiologi og geologi, der kan gøres mere engagerende og fordybende gennem VAMR. Husk på, at brugen af VAMR i undervisningen i naturfag rækker langt ud over gymnasiet. Disse teknologier kan bruges lige igennem universitetet og medicinske skoler og endda i praktisk træning for eksisterende medicinske erhverv, såsom læger og kirurger (som de faktisk allerede er).

Mens adgang til mere sofistikeret VAMR-hardware forbliver uoverkommelig for de fleste skoler, er der meget, der kan opnås på mindre avancerede enheder. Disse vil dog være mere på linje med virtuelle ture og så videre. Ikke desto mindre, efterhånden som hardwarepriserne begynder at falde, er det sandsynligt, at virtuelle og augmented reality-oplevelser af høj kvalitet vil være tilgængelige for flere uddannelsesinstitutioner. Indtil videre kan et Google Cardboard udgøre en fantastisk supplerende tilføjelse til klasseværelset, med 360°-fotografering og -video hostet på YouTube eller via en mobilapp, der giver lærerne mulighed for at injicere et nyt, engagerende element i deres lektioner.