La realtà virtuale entra in classe
La tecnologia VR ha fatto passi da gigante negli ultimi anni, ma può davvero aiutare gli studenti ad apprendere?
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Già dai primi anni '1960, gli inventori hanno creato dispositivi elaborati in grado di proiettare mondi virtuali realistici sui nostri sensi. Il regista americano Morton Heilig è stato un pioniere di una delle prime versioni della realtà virtuale con il suo Macchina SensoramaBrevettato nel 1962, questo dispositivo simulava una corsa in moto ad alta velocità per le strade di Brooklyn. Riproduceva un film in 3D, accompagnato da odori, suono stereo, vibrazioni del sedile e vento, per completare l'illusione.
Sebbene i sistemi di realtà virtuale (VR) abbiano continuato a evolversi nei decenni successivi, passando da macchine meccaniche delle dimensioni di un frigorifero a visori portatili da indossare sulla testa, il loro costo esorbitante li ha tenuti fuori dalla portata del grande pubblico. Tuttavia, gli ultimi anni hanno segnato una rinascita del settore grazie ai rapidi progressi tecnologici e a un prezzo più accessibile.
Entro la fine di quest'anno, i consumatori avranno una pletora di visori VR Tra i vari dispositivi disponibili si possono citare Oculus Rift, HTC Vive e Google Cardboard. La diffusa disponibilità di questi prodotti ha spinto molti a valutare come la realtà virtuale potrebbe essere applicata in ambito educativo, al fine di offrire agli studenti un nuovo modo immersivo di apprendere.
"La tecnologia della realtà virtuale continua a evolversi in modo da essere vantaggiosa sia per il consumatore che per l'educatore", ha affermato. Larysa Nadolny"Esistono molte ricerche precedenti su questi enormi visori pieni di fili, ma questo è davvero il primo anno in cui la realtà virtuale è pienamente accessibile al consumatore e a un prezzo ragionevole", ha affermato un professore assistente di pedagogia presso la Iowa State University.
Per questo motivo, mancano ancora prove concrete sull'effettiva efficacia della realtà virtuale nel favorire il coinvolgimento, la motivazione e l'apprendimento degli studenti. Tuttavia, nonostante le incognite, la tecnologia è già entrata nelle aule scolastiche attraverso diversi programmi pilota e sovvenzioni a sostegno dell'istruzione.
Nel settembre dello scorso anno, Google ha lanciato un programma pilota per un'applicazione di gita scolastica virtuale educativa chiamata SpedizioniGrazie al visore Cardboard, economico e pratico, gli studenti possono intraprendere oltre 200 viaggi virtuali in luoghi lontani come Machu Picchu, l'Antartide e persino Marte. Ogni viaggio Expedition include descrizioni dei luoghi, spunti di discussione e domande che gli insegnanti possono integrare nell'attività didattica in classe.
Google Expeditions e oltre
Il vantaggio principale di Google per conquistare il mercato dell'istruzione è il costo. Il prezzo di un Cardboard è di gran lunga inferiore a quello di altri visori VR perché utilizza uno smartphone come display, racchiuso in una struttura di cartone dotata di lenti. Il gigante tecnologico ha fatto seguito all'annuncio di Expeditions con 11 mesi di test pre-lancio che hanno coinvolto più di 1 milione di studenti in 11 paesi.
"Google ha fatto davvero un ottimo lavoro per essere accessibile agli insegnanti, soprattutto in termini di costi", ha affermato Nadolny. "Le cuffie stesse sono così economiche e molti studenti hanno già un proprio telefono da utilizzare con esse."
I sistemi VR che vengono venduti a un prezzo più elevato rispetto a Google Cardboard hanno funzionalità aggiuntive, come immagini di qualità superiore e una componente di interazione come i comandi manuali. Ad esempio, zSpaceIl sistema di realtà virtuale di [nome dell'azienda] include occhiali di tracciamento e uno stilo interattivo che può essere utilizzato per manipolare oggetti virtuali. Consente agli studenti di visualizzare e ruotare una rappresentazione 3D, nonché di smontare i pezzi.
"Se gli studenti studiano una molecola, possono osservarla da diverse angolazioni o persino sezionarla per esaminarne i sottocomponenti", ha affermato. Zahira Merchant, professore assistente di tecnologie didattiche presso la San Francisco State University. "È molto più emozionante che leggere un testo, guardare un'immagine bidimensionale o esplorare un modello concreto della molecola."
In molti casi, gli insegnanti devono richiedere sovvenzioni per portare questi sistemi VR di fascia alta nelle loro classi. Un computer di zSpace ha un monitor, una tastiera, occhiali di tracciamento e uno stilo che lavorano in tandem per creare cuori pulsanti realistici, circuiti elettrici o mondi a gravità zero che i bambini possono esplorare. Ma questa qualità ha un prezzo: negli Stati Uniti, le scuole devono pagare 50,000 $ a $ 70,000 per un set di 12 postazioni, che include hardware, software, formazione professionale e servizi di supporto per gli insegnanti.
Poiché molti di questi sistemi più recenti sono stati lanciati di recente o lo saranno entro la fine dell'anno, le ricerche che indagano i benefici dell'apprendimento con la tecnologia VR avanzata non sono ancora state pubblicate. Tuttavia, possiamo esaminare esperimenti precedenti che utilizzavano dispositivi simili per trarre spunti su ciò che la VR potrebbe fare per gli studenti.
Che cosa dice la ricerca
Verso la metà degli anni 2000, diversi studi hanno esaminato le applicazioni didattiche della "realtà virtuale desktop", che utilizza un normale computer con uno schermo che visualizza un mondo virtuale 3D. Gli studenti possono quindi navigare in questo mondo utilizzando mouse e tastiera. Un articolo di revisione Uno studio pubblicato nel 2010 dal British Journal of Educational Technology ha rilevato che, in una panoramica della ricerca, tale software migliora i risultati di apprendimento e aiuta gli studenti a interagire tra loro.
Nel 2012, Merchant e i suoi colleghi hanno fatto provare a 204 studenti universitari iscritti a un corso introduttivo di chimica un software di mondo virtuale per computer chiamato Second Life. Gli studenti hanno esplorato spazi virtuali che insegnavano loro concetti fondamentali di chimica, consentendo all'utente di ruotare e ingrandire le molecole. Gli autori hanno concluso che l'istruzione basata sulla realtà virtuale 3D può essere efficace per migliorare i risultati in chimica, ma dipende anche dalle caratteristiche degli studenti e dall'esperienza di interazione.
"Sappiamo da secoli che l'apprendimento esperienziale è la migliore forma di apprendimento: è profondo, significativo e coinvolgente perché si apprende la materia attraverso tutti i sensi", ha affermato Merchant, che ha pubblicato i risultati sulla rivista Computers & Education. "I programmi di studio basati sulla realtà virtuale si inseriscono a pieno titolo in questa filosofia di educazione esperienziale."
Nadolny ha sperimentato la realtà aumentata, definita come una tecnologia che permette di alterare o integrare il mondo reale con input sensoriali generati dal computer. Ha confrontato le reazioni degli studenti a due dispense cartacee, una con funzionalità di realtà aumentata e l'altra tradizionale, scoprendo che il coinvolgimento e l'interazione erano maggiori per la versione digitale.
Tuttavia, gli esperti avvertono che l'adozione di nuovi dispositivi all'avanguardia in classe dovrebbe andare di pari passo con un curriculum solido. Sebbene possa essere entusiasmante per gli studenti, la realtà virtuale dovrebbe essere complementare ai metodi di insegnamento tradizionali e non un'alternativa a sé stante.
"In qualità di esperto di tecnologie educative, la mia preoccupazione riguardo alla tecnologia è che non diventi fine a se stessa", ha affermato Merchant. "L'aspetto accattivante e il fascino della realtà virtuale non dovrebbero prevalere sull'obiettivo per cui utilizziamo questa tecnologia, e dovrebbe sempre esserci un curriculum adeguato a supporto del suo impiego."
Con il crescente numero di startup che lavorano su contenuti e hardware VR per la didattica, tra cui Nearpod, Alchemy VR, Discovery VR ed EON Reality, sembra inevitabile che sempre più aule scolastiche in tutto il mondo apriranno le loro porte alla realtà virtuale. Tuttavia, resta da vedere se si dimostrerà davvero uno strumento di apprendimento efficace e non solo l'ultima moda passeggera.
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