Undervisning på Mount Everest og Mars
I den virtuelle verden blir utilgjengelige steder tilgjengelige. NTNU bruker VR-teknologien til å skape nye undervisningsmetoder.
Vi tar på oss VR-briller og vandrer gjennom Trondheims gater og veiter og oppdager byen med nye øyne. Vi passer den ruvende Nidarosdomen og rusler over Gamle bybro. Den ligger som et rødmalt belte over Nidelva.
En av knappene på VR-kontrolleren som guider ferden aktiveres – og dermed begynner vannstanden i elva å stige kraftig til vannet når første etasje i husene langs elvebredden. Så stiger det enda mer og flommer innover i gatene på Bakklandet og andre lavtliggende steder i byen.
Sånn kan det se ut hvis det blir skikkelig flom i Trondheim eller hvis havnivået stiger.
En annen knapp på kontrolleren aktiverer områder med kvikkleire i grunnen. Det viser seg at temmelig store områder med tett bebyggelse ligger på gyngende grunn.
Vi kan variere fra froskeperspektiv til fugleperspektiv, og dette er en litt svimlende og annerledes måte å oppleve sin egen by på.
VR i undervisning
Det egentlige stedet for oppdagelsesferden er en utvidet lab for virtuell virkelighet ved NTNU. Her lages og testes forskjellige scenarioer innen VR for bruk i læring.
Virtuell og utvidet virkelighet (VR og AR) har hatt en eksplosiv utvikling de siste årene, og det åpner for nye muligheter i undervisning. Derfor har NTNU etablert VRLab som en av sine innovative læringsarenaer. Her finnes det avansert teknologi som knapt har sin make i Norge.
En gruppe studenter på studiet Praktisk pedagogisk utdanning (PPU) er i ferd med å prøve ut ulike VR-scenarioer. Dette er studenter med bachelor eller master innen realfag, som tar ett år med pedagogikk for å bli lektor.
Temaet for seminaret er hvordan VR-teknologi kan brukes til læring av realfaglige tema, og VR-apper om klimaendringer står på agendaen.
Saken fortsetter under videoen.
Se hvordan studenter i Praktisk pedagogisk utdanning tester ut hvordan VR-applikasjoner kan brukes i undervisning. Video: Monica Lilleengen/NTNU
Utforsker havbunnen
Studentene beveger seg rundt med VR-briller og styringsverktøy i hendene mens de får guiding av studentassistenter i laben.
– Veldig kult, konstaterer Sofie Rettestøl Olaisen som kommer rett fra utforskningsferd på havbunnen.
– VR skaper sterke visuelle opplevelser. Hukommelse er knyttet til emosjoner, det vil si at du husker bedre det du har hatt sterke opplevelser med. Dermed kan VR bidra til at man husker og lærer bedre, sier hun og legger til:
– For mange oppleves VR som noe nytt, og læring lagres dypere når vi opplever noe nytt.
Unni Eikeseth ved Institutt for lærerutdanning, er en av faglærerne som har introdusert VR for PPU-studentene.
– Mange realfaglige tema, som for eksempel klimaendringer, kan oppleves som fjernt fra hverdagen til studentene. VR-teknologi gjør det lettere å se for seg hva klimaendringer kan føre til i framtida, sier Unni Eikeseth, lærer i realfagsdidaktikk.
Mastergrad med flomscenario
Magnus Warvik er den som har laget VR-opplegget med flom og stigende vannstand i Trondheim. Dette er en del av mastergradsoppgaven hans innen interaksjonsdesign.
– Målet er at teknologien skal være lett å forstå og lett å bruke, forklarer han mens han geleider studentene rundt i sin VR-verden, opp bakker, mellom hus og langs elvebredd og strandpromenade.
– Men folk er veldig forskjellige, så jeg tester ut på ulike brukere, forenkler og forbedrer hele tiden. Det skal være engasjerende og artig å bruke programmet, selv om temaet er ganske alvorlig, sier han.
Norskopplæring med VR
Norskopplæring er et annet konsept under utvikling av to masterstudenter. Målgruppen for appen er innvandrere med høy utdanning. En utfordring for mange som skal lære seg norsk er at de bruker norsk primært i klasserommet, mens det går i morsmål eller engelsk i andre sammenhenger.
– Vi tenker at et interaktivt språkopplegg i VR vil hjelpe dem til å bruke norsk mer aktivt slik at de lærer språket bedre og raskere. De vil også få tilbakemelding på uttale, noe som kan bidra til bedre læring, sier Carlo Alfredo Morte som er mastergradsstudent i datateknologi og informatikk.
– Det er flere studier som viser at bruk av VR øker motivasjonen for læring.
Saken fortsetter under videoen.
Møt masterstudent Carlo Alfredo Morte og Simon Hagen Strand som har laget VR-applikasjoner for å lære norsk og for å lære matte. Video: Monica Lilleengen/NTNU
Besøk på Mars
Etter flere runder i laben deler studentene sine erfaringer. Noen av reaksjonene og konklusjonene blant PPU-studentene er at det er viktig at teknologien er skikkelig på plass for at opplevelsen skal bli maksimal.
Flere trekker også fram at VR i undervisning vil fungere aller best når teknologien tar oss med inn i scenarioer som vi ikke kan oppleve i den virkelige verden. Det kan for eksempel være besøk på Mars – eller det å være et annet kjønn eller ha en annen hudfarge enn man har til vanlig.
I en virtuell virkelighet kan vi for eksempel ta oss en tur til Mars. Foto: Shutterstock
Startet med science fiction
Sjefen for VRLab er Ekaterina Prasolova-Førland,professor ved Institutt for pedagogikk og livslang læring – og en dedikert VR-entusiast. Hun leder Innovative Immersive Technologies for Learning (IMTEL) forskningsgruppe og er trolig den som har jobbet lengst med dette fagfeltet i Norge.
Ved IMTEL forskningsgruppe er vi en av de få i Norge som forsker systematisk på VR og AR for læring og trening, sier Ekaterina Prasolova-Førland.
I NTNU-sammenheng har hun jobbet med VR i femten år, men har hatt en genuin interesse for teknologien siden hun oppdaget den.
– Jeg ble solgt med en gang. Det var så sterke opplevelser, noe som fascinerte meg enormt. Interessen for denne måten å skape og oppleve virkelighet på, henger sikkert sammen med at jeg leste mye science fiction da jeg var barn og ungdom.
VR-teknologiens «Oscar»
Nå er hun en spinnende motor som driver mange ulike VR-prosjekter framover. Flere av dem er i samarbeid med næringslivet. Blant annet med Nav, hvor prosjektet Virtuell praksisplass handler om å motivere ungdom med spillbasert læring og VR-teknologi som verktøy for å komme seg i arbeid.
For utviklingen av Virtuell praksisplass fikk VRLab og Nav prisen Best Demo Award ved konferansen EuroVR 2018.
Prosjektet kom også til finalen i Breakthrough Auggie Awards (også kalt «VR-teknologiens Oscar») sammen med prosjekter fra Microsoft, Stanford og NASA, og endte til slutt blant de fire beste i kategorien Education.
En tur til Mount Everest eller Tsjernobyl
VRLaben brukes av folk fra forskjellig fagmiljøer, som IT, geografi, psykologi, pedagogikk, lærerutdanning, antropologi, kybernetikk og bioteknologi med flere. På laben kan man blant annet:
- utforske koraller på havets bunn og se hvordan korallene påvirkes av havforsuring
- se inn i menneskecellers indre
- bestige Mount Everest
- besøke Tsjernobyl
- besøke en syrisk flyktningsleir
- samhandle med studenter i andre byer
- Les mer: Deler tavle på 30 mils avstand
Trener på kirurgi
VRLab kan også brukes i ferdighetstrening i medisinsk behandling og kirurgi for eksempel. Det finnes også en søsterlab på Øya i Trondheim som brukes av medisinstudenter.
Et annet prosjekt i samarbeid med Gunnerus-biblioteket går ut på å bevare kulturarven og få historiske manuskripter for å vekke interesse for historie blant unge. Det skjer ved at for eksempel et bilde eller en tegning av et historisk slott, reiser seg på det gamle dokumentet og framstår som tredimensjonalt.
Det siste som er på trappene og like om hjørnet, er matematikkundervisning på Mars.
IMTEL-forskningsgruppen arrangerer jevnlig innovasjonsdager med inviterte forelesere og åpen lab for å vise fram mulighetene bak VR- og AR-teknologier.
Aktiviteten kan følges på Facebook: https://www.facebook.com/IMTELlab/
Virtuell virkelighet
- Kunstig virkelighet, eller virtuell virkelighet (etter det engelske virtual reality, ofte forkortet VR), er en datateknologi som lar brukeren påvirke og bli påvirket av et dataskapt miljø.
- Virtuell virkelighet er en illusjon som gir brukeren en opplevelse av å befinne seg på et annet, oppdiktet eller virkelig, sted.
- «Virkelige» sanseinntrykk blir erstattet med simulerte sanseinntrykk.
Virtuelle virkeligheter blir som regel formidlet ved hjelp av datagrafikk, ofte medlydeffekter, av og til i kombinasjon med andre sanseinntrykk, for eksempel lukt eller mekaniske impulser. - Kilde: Store norske leksikon (Snl.no)
Bruksområder
- Svært mange dataspill er basert på en eller annen form for virtuell virkelighet.
- Teknologien har lenge vært brukt til å gi opplæring som ellers ville ha vært kostbar og/eller risikofylt, for eksempel fly- og båtsimulatorer, men også i områder der 3D-visualisering, samhandling og inkludering er viktig
- Virtuell virkelighet kan også brukes til medisinsk behandling og forskning hvor det er viktig å ha god kontroll på hva brukeren opplever.
En fallskjermhopper i den amerikanske marinen trener på å hoppe i fallskjerm i 2006 med et head-mounted display (HMD, «skjermbriller») som etterlikner synsopplevelsen ved et virkelig hopp. Foto: Wikimedia commons
