2017-07-05

Οι συναρπαστικές εφαρμογές της εικονικής πραγματικότητας στην εκπαίδευση


Γνωρίζουμε καλά τους τρόπους με τους οποίους η εικονική πραγματικότητα κατακλύζει τον κόσμο του gaming. Γνωρίζουμε, ίσως, ακόμη περισσότερο τον αντίκτυπο που είχαν σε παιδιά και νέους οι πρώιμες επιδρομές στην επαυξημένη πραγματικότητα, με τη μορφή του Pokemon Go. Έτσι, μπορεί να φαίνεται λογικό συμπέρασμα ότι αυτό που απασχολεί τα παιδιά στον ελεύθερο χρόνο τους μπορεί επίσης να είναι το κλειδί για την απελευθέρωση του ενθουσιασμού στην τάξη.


Φυσικά, το πραγματικό εμπόδιο είναι το κόστος. Τα κρατικά σχολεία στο Ηνωμένο Βασίλειο δέχονται αυξημένες πιέσεις από τις περικοπές στον προϋπολογισμό και την επέκταση του μεγέθους των τάξεων. Ωστόσο, πολλά μπορούν να επιτευχθούν με υλικό χαμηλού προϋπολογισμού, όπως το Google Cardboard ή το, ελαφρώς πιο εξελιγμένο, Samsung Gear VR.


Η επαυξημένη και μικτή πραγματικότητα, επίσης, έχει τεράστιες δυνατότητες, ιδιαίτερα στην τριτοβάθμια και μετεκπαίδευση, σε κλάδους όπως η Αρχιτεκτονική και η Ιατρική. Αλλά και πάλι, το κόστος είναι υψηλό: μια Microsoft Hololens (η συσκευή μικτής πραγματικότητας που επιδεικνύει σημαντικές βιομηχανικές εφαρμογές) κοστίζει επί του παρόντος πάνω από 2.000 £.


Εικονικές εκδρομές


Βάζοντας τα άσχημα νέα, ωστόσο, οι δυνατότητες είναι τεράστιες σε ολόκληρο το εκπαιδευτικό σύστημα. Νέες εμπειρίες και περιεχόμενο που είτε αντικαθιστούν, είτε τουλάχιστον επαυξάνουν, το πρόγραμμα σπουδών έχουν τη δύναμη να αλλάξουν τα εκπαιδευτικά συστήματα που παρέμειναν λίγο πολύ τα ίδια για αιώνες, παρά τις τεράστιες αλλαγές στον έξω κόσμο εκείνη την περίοδο. Για παράδειγμα, τα Google Cardboards χρησιμοποιούνται ήδη στις τάξεις για «εικονικές εκδρομές», επιτρέποντας στα παιδιά να κάνουν ταξίδια οπουδήποτε στον κόσμο και - ενδιαφέροντα - στον χρόνο.


Φανταστείτε να είστε στο σχολείο και να μαθαίνετε για τους Ρωμαίους κάνοντας ένα εικονικό ταξίδι στο Κολοσσαίο ή τους αρχαίους Αιγύπτιους με μια περιήγηση στις Πυραμίδες. Αυτό είναι περιεχόμενο που είναι ήδη ευρέως διαθέσιμο και προσθέτει μια συμπληρωματική παρέκκλιση από την υπερβολικά οικεία ανίχνευση της ακρόασης της φωνής ενός δασκάλου ή της ανάγνωσης από ένα βιβλίο.


Συμπληρωματικό, φυσικά, είναι η λέξη κλειδί. Δεν μπορούμε και δεν πρέπει να περιμένουμε την εικονική, επαυξημένη ή μικτή πραγματικότητα (VAMR) να αντικαταστήσει τη μορφή της τάξης των δασκάλων. Αλλά η δημιουργία μιας ισορροπίας μεταξύ της τάξης τύπου διαλέξεων και της καθηλωτικής ποιότητας του εικονικού θα εξυπηρετήσει καλά τις νέες γενιές.


Ένα πρόγραμμα σπουδών πιο εστιασμένο στην τεχνολογία


Καθώς προχωράμε σε μια κοινωνία που επικεντρώνεται στην τεχνολογία, είναι σημαντικό το ίδιο το πρόγραμμα σπουδών να προσαρμόζεται ώστε να προσαρμόζεται στη φύση της κοινωνίας στην οποία θα ζουν τα παιδιά μας. Οι δεξιότητες προγραμματισμού και κωδικοποίησης διδάσκονται ήδη σε παιδιά ηλικίας από έξι έως επτά ετών, κάτι που είναι μια κρίσιμη κίνηση στο πρόγραμμα σπουδών, καθώς αναμένεται ότι αυτές θα είναι βασικές δεξιότητες στον χώρο εργασίας του μέλλοντος. Τι ήταν η πληκτρολόγηση αφής όταν ήμασταν στο σχολείο, η κωδικοποίηση θα είναι για την επόμενη γενιά.


Η δημιουργία περιεχομένου στο VAMR δεν αποτελεί εξαίρεση. Καθώς ο κόσμος γίνεται ολοένα και πιο εικονικός και θα γίνει, είναι πιθανό να εμφανιστούν πολλές θέσεις εργασίας για όσους είναι δημιουργικοί και γνώστες της τεχνολογίας να δημιουργούν περιεχόμενο και λογισμικό VAMR. Με την πολύ τεκμηριωμένη άνοδο των τεχνολογιών αυτοματισμού και τεχνητής νοημοσύνης, ο χώρος εργασίας του μέλλοντος πρόκειται να είναι ένας πολύ διαφορετικός τόπος από αυτόν του τώρα. Επομένως, η εκμάθηση πώς να δημιουργείτε το μυριάδες περιεχόμενο που απαιτείται για την τροφοδοσία του VAMR είναι πιθανό να είναι μία από τις νέες εργασίες που θα προκύψουν. Αυτό δεν ισχύει μόνο για την ψυχαγωγία, αλλά και για τις πολλές βιομηχανικές και, ναι, εκπαιδευτικές εφαρμογές της τεχνολογίας VAMR.


Κονστρουκτιβιστική Μάθηση


Το VAMR παρέχει μια ευκαιρία για αυτό που είναι γνωστό ως «κονστρουκτιβιστική» μάθηση, στην οποία οι μαθητές κατασκευάζουν τη δική τους γνώση από ουσιαστικές εμπειρίες που έχουν. Αυτές μπορεί να περιλαμβάνουν εμπειρίες μέσω προσομοιώσεων εικονικής δημιουργίας κόσμου (παρόμοιες, αλλά όχι περιορισμένες, με το Minecraft). Η έρευνα έχει δείξει ότι, μέσω της χρήσης αυτού του είδους των προσομοιώσεων, οι μαθητές με χαμηλή επίδοση βελτιώθηκαν σημαντικά ακαδημαϊκά σε σύγκριση με τη μάθηση μέσω παραδοσιακών μεθόδων. Ακόμη περισσότερο, μάλιστα, από τους συνομηλίκους τους με υψηλές επιδόσεις.


Άλλες μελέτες έχουν δείξει ότι, σε ένα εισαγωγικό μάθημα αστρονομίας, όπου οι μαθητές κατασκεύασαν τρισδιάστατα ηλιακά συστήματα, οι μαθητές επέδειξαν μεγαλύτερη κατανόηση των αστρονομικών εννοιών. Τα θέματα STEM είναι ιδιαίτερα κατάλληλα για εικονική μάθηση, τόσο πολύ που η Lockheed Martin, η παγκόσμια αεροδιαστημική στρατιωτική εταιρεία, δημιούργησε την εμπειρία εικονικής πραγματικότητας «Generations Beyond», για να ενθαρρύνει περισσότερα παιδιά να εξετάσουν τις σταδιοδρομίες STEM. Με μια σημαντική έλλειψη νέων ταλέντων που έρχονται στο STEM, είναι εξαιρετικά σημαντικό να καλλιεργηθούν αυτές οι ικανότητες στην επόμενη γενιά, ιδιαίτερα με ένα τέτοιο τεχνολογικό μέλλον να ανεβαίνει ακριβώς μπροστά.


Ουσιαστικά, αυτού του είδους οι εικονικές εμπειρίες επιτρέπουν στους μαθητές μια πιο πρακτική προσέγγιση στη μάθηση, χωρίς να ξοδεύουν φυσικούς πόρους, και τους αφήνουν να εργαστούν με ιδέες και έννοιες που δεν είναι εύκολο να επιτευχθούν σε ένα τυπικό εκπαιδευτικό περιβάλλον με άλλους τρόπους. Μια πιο πρακτική προσέγγιση είναι σίγουρα πιο κατάλληλη για ορισμένους μαθητές, καθώς είναι γνωστό ότι οι άνθρωποι μαθαίνουν καλύτερα με διαφορετικούς τρόπους. Είτε είναι ο καλύτερος τρόπος μάθησης για έναν μεμονωμένο μαθητή είτε όχι, η ευκαιρία να συμμετάσχει σε διαφορετικές μορφές μάθησης είναι σημαντική για τη γνωστική και σωματική ανάπτυξη.


Η κονστρουκτιβιστική εκπαίδευση επικεντρώνεται στην επίλυση προβλημάτων - τοποθετώντας τον μαθητή στο επίκεντρο της εμπειρίας και αφήνοντάς τον να δοκιμάσει και να κάνει λάθος στον δρόμο προς την επιτυχία. Οι αυθεντικές δραστηριότητες και τα περιβάλλοντα δημιουργίας γνώσης είναι άφθονα με το VAMR, καθιστώντας τα καθηλωτικά περιβάλλοντα μάθησης προσαρμόσιμα, αυτορυθμισμένα και ενεργά ελκυστικά για τους μαθητές. Αυτό ακριβώς κραυγάζει το εκπαιδευτικό σύστημα - ένας νέος τρόπος για παιδιά με προστασία του μέλλοντος για τον κόσμο που έχει μπροστά τους.


Αγγίξαμε παραπάνω τα θετικά αποτελέσματα της έρευνας σχετικά με το πώς η εποικοδομητική μάθηση μέσω της εικονικής πραγματικότητας μπορεί να βοηθήσει μαθητές με χαμηλές επιδόσεις. Αλλά η καθηλωτική φύση της εικονικής πραγματικότητας είναι επίσης ένα εργαλείο για τη διδασκαλία ατόμων με μαθησιακές δυσκολίες, αναπηρίες, κοινωνικό άγχος, ακόμη και PTSD. Το εικονικό περιβάλλον επιτρέπει στους μαθητές να ελέγχουν τη μάθησή τους με διερευνητικό τρόπο, μέσω του οποίου μπορούν να αποκτήσουν μεγαλύτερη αυτοπεποίθηση και ενδυνάμωση για τις ικανότητές τους.


Το VAMR και οι Επιστήμες


Ένα από τα θέματα που θα μπορούσε να ωφεληθεί περισσότερο από την εισαγωγή του VAMR στην τάξη είναι η επιστήμη. Η βιολογία, ειδικότερα, μπορεί να ζωντανέψει όταν οι μαθητές μπορούν να εξετάσουν προσεκτικά ένα εικονικό όργανο. Πάρτε, για παράδειγμα, την καρδιά. Εσείς και εγώ μπορεί να θυμόμαστε τη φρικτή εμπειρία της ανατομής στο μάθημα της βιολογίας. Με την εικονική ή την επαυξημένη πραγματικότητα, δεν θα μείνουν αίμα και θύελλα για να ξεκαθαρίσουν οι τεχνικοί των σχολικών εργαστηρίων και κανένας σπουδαστής δεν θα τρέχει, πρασινίζοντας, από την τάξη. Αντίθετα, κάθε τμήμα μπορεί να τραβηχτεί από την προσομοίωση για βαθύτερη εξέταση.


Πέρα από την ανατομία, υπάρχουν πολλές άλλες βιολογικές αρχές, συμπεριλαμβανομένης της φυτικής βιολογίας και γεωλογίας, που μπορούν να γίνουν πιο ελκυστικές και καθηλωτικές μέσω του VAMR. Λάβετε υπόψη ότι οι χρήσεις του VAMR στη διδασκαλία των φυσικών επιστημών εκτείνονται πολύ πέρα από το περιβάλλον της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης. Αυτές οι τεχνολογίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν απευθείας μέσω του πανεπιστημίου και της ιατρικής σχολής, ακόμη και στην πρακτική κατάρτιση για υπάρχοντα ιατρικά επαγγέλματα, όπως γιατροί και χειρουργοί (όπως, πράγματι, ήδη είναι).


Ενώ η πρόσβαση σε πιο εξελιγμένο υλικό VAMR παραμένει απαγορευτική για τα περισσότερα σχολεία, υπάρχουν πολλά που μπορούν να επιτευχθούν σε λιγότερο προηγμένες συσκευές. Αυτά, ωστόσο, θα είναι περισσότερο στις γραμμές των εικονικών περιηγήσεων και ούτω καθεξής. Ωστόσο, καθώς οι τιμές του υλικού αρχίζουν να πέφτουν, είναι πιθανό ότι οι εμπειρίες εικονικής και επαυξημένης πραγματικότητας υψηλής ποιότητας θα είναι προσβάσιμες σε περισσότερα εκπαιδευτικά ιδρύματα. Προς το παρόν, ένα Google Cardboard μπορεί να κάνει μια εξαιρετική συμπληρωματική προσθήκη στην τάξη, με φωτογραφία και βίντεο 360° που φιλοξενούνται στο YouTube ή μέσω μιας εφαρμογής για κινητά που επιτρέπουν στους δασκάλους να εισάγουν ένα νέο, ελκυστικό στοιχείο στα μαθήματά τους.