Ứng dụng công nghệ thực tế ảo (VR) trong giáo dục STEM

Đây chính là thời điểm chúng ta nên suy nghĩ nhiều hơn về việc sử dụng công nghệ thực tế ảo (VR) trong giáo dục, bởi nhiều nhà giáo dục nhận thấy rằng đây là cơ hội để đưa giáo dục STEM vào cuộc sống của các học sinh trung học phổ thông và cơ sở.

Công nghệ thực tế ảo trong giáo dục STEM

Mục tiêu

“Giáo viên ngày càng hứng thú với với sử dụng VR (thực tế ảo) trong khoa học”, Baptiste Greve, nhà sáng lập kiêm CEO tạiUnimersiv, (nền tảng phổ biến nhất của VR) mong muốn đề xuất một nền tảng trải nghiệm giáo dục bằng VR cho tai ngheSamsung Gear VR, hoạt động với điện thoại thông minh Samsung Galaxy. Trong một cuộc khảo sát mà Unimersiv đã thực hiện trực tuyến vào tháng vừa rồi về đưa VR vào giáo dục (mục tiêu hướng đến là giáo dục STEM), hơn một nửa trong tổng số 149 hồi đáp cho rằng, khoa học là phạm trù kiến thức quan trọng nhất nơi mà công nghệ nên được áp dụng.

Trải nghiệm công nghệ thực tế ảo VR

Trải nghiệm của Unimersiv bao gồm các chuyến đi thực tế cá nhân hoặc có hướng dẫn đến Trạm Không gian Quốc tế và Stonehenge. Thông qua giải phẫu nhân tạo, nơi người dùng có thể xoay, phóng to và nhấp vào các bộ phận cơ thể để biết thông tin về chúng và lắng nghe hệ thống tim mạch đang hoạt động, Greve nói. Nhiều kinh nghiệm được lên kế hoạch trong những tháng tới.

Trải nghiệm công nghệ thực tế ảo

Ở Trường trung học cơ sở Meads Mill ở Northville, Michigan, giáo viên công nghệ Tonya Nugent đã đưa học sinh đi tham quan ảo các nhà hàng bằng cách sử dụng ứng dụng Youvisit VR . Cung cấp cho học sinh các tour du lịch nhà hàng ảo giúp họ hiểu cách thiết kế các cơ sở này để họ có thể tạo ra kế hoạch sàn nhà hàng riêng của họ trong phòng thí nghiệm STEM, một phần của một dự án lớn hơn để dạy các tiêu chuẩn công nghệ của tiểu bang.

Nugent nói: “Học sinh sử dụng quá trình thiết kế thường được tìm thấy trong kỹ thuật để tạo ra một bản vẽ mẫu về sơ đồ tầng lầu của chúng theo tầm nhìn từ trên xuống. “Nhiều người đã hiểu rõ hơn về khái niệm thiết kế của một sơ đồ tầng lầu”.

Minh chứng thành công của VR: zSpace Labs

Thế giới đang chờ đợi các nghiên cứu chính thức chứng minh rằng các phòng thí nghiệm STEM dựa trên công nghệ thực tế ảo VR và các hoạt động khác sẽ giúp học sinh nắm bắt và ghi nhớ các khái niệm tốt hơn. Hiện tại, các quan sát như của Nugent là minh chứng thành công tốt nhất.

Nhiều bằng chứng như vậy có thể tìm thấy tại Học Khu Plainview-Old Bethpage Central ở New York, nơi các học sinh trung học cơ sở và trung học phổ thông sử dụng công nghệ thực tế ảo để nâng cao khả năng học STEM. Trải nghiệm đó quả thực ấn tượng theo nhiều cách khác nhau, nhận xét của Phó Tổng giám đốc Jill Gierasch.

Công nghệ thực tế ảo VR

Đối với người mới bắt đầu, những bài học được đăng tải trên các hệ thống trong các phòng thí nghiệm zSpace tạo nên rất nhiều động lực. Cô trích dẫn như một ví dụ về ứng dụng Khoa học Cyber / Studio 3D của zSpace trong đó “trẻ em có thể nhặt được một trái tim bằng bút bút trâm và di chuyển nó bàn tay để nhìn thấy tất cả các mặt … Các sinh viên có thể nhấp vào biểu tượng người hoạt động để họ có thể cảm nhận Trái tim đập nhanh hơn. “

Một trải nghiệm nhập vai dành cho học viên

Những kinh nghiệm thực hành rất quan trọng để giới thiệu các khái niệm STEM cho học viên, nhưng chúng có thể khó phối hợp thường xuyên trong thế giới thực. Thiết bị cần phải được thiết lập cho vật lý, mạch điện hoặc các thí nghiệm sinh học thực vật vào thời gian học. Cũng không dễ dàng cho tất cả mọi người đều được tham gia vào các cuộc thử nghiệm trong thế giới thực trong các khung thời gian hạn chế.

Ứng dụng công nghệ thực tế ảo vào giáo dục

Nhưng đó không phải là vấn đề trong thế giới ảo: Không yêu cầu thiết lập thử nghiệm vật lý, và sinh viên kết nối với mỗi máy trạm zSpace. Mỗi người nhận được kính 3D, và họ trao đổi nơi như “tài xế” là người giữ bút trâm, và “hành khách” là người cung cấp ý tưởng trong bài học, dẫn đến các trải nghiệm hợp tác thực sự khi học tập định luật Newton về chuyển động, xây dựng mạch điện hoặc tham gia vào phẫu thuật ếch.

Ví dụ ứng dụng Công viên Newton, trẻ có thể xếp chồng các khối, thiết lập dốc, thả quả bóng và khám phá lý do tại sao quả bóng không chạm vào cái gì khi đi xuống đoạn đường nối. Và nếu họ có thể thay đổi bằng cách làm cho đoạn đường nối dốc hoặc thay thế cái gì khác “, Gierasch nói. “Nó giống như chơi game bởi vì chúng tạo ra một cái gì đó sống động thực sự diễn ra, và những đứa trẻ gắn kết với chúng, hiểu chúng”.

Hiệu quả

Sử dụng công nghệ thực tế ảo VR tương tác sâu sắc giúp học sinh kiên trì vượt qua những vấn đề, thay vì chỉ đợi giáo viên nói với họ điều gì đã xảy ra. “Chúng tôi muốn các sinh viên phạm sai lầm và quay lại và tìm ra một cách khác để hoàn thành mục tiêu”, cô nói.

Trong khi chính quyền không thực hiện bất kỳ nghiên cứu định lượng về tác động của việc sử dụng zSpace trong hai năm qua, sự quan tâm đã đủ lớn để chính quyền có dự định mở các phòng thí nghiệm zSpace trong các trường trung học và trung học trong bữa trưa. “Những đứa trẻ rất háo hức và muốn học hỏi nhiều hơn với thực tế ảo”, Gierasch nói.

Sử dụng thực tế ảo trong giáo dục, Gierasch nói, là một phần của “đào tạo sinh viên cho tương lai chứ không phải của chúng ta. Chúng ta phải giữ cho mọi thứ trở nên tươi mới đối với những đứa trẻ đang ở phía trước với những gì chúng có thể làm trên hệ thống của chúng ở nhà “. Điều đó có nghĩa, rằng sự tập trung phải được duy trì bằng giảng dạy thông qua các kinh nghiệm ảo.
Gierasch nói, “Sử dụng công nghệ thực tế ảo không phải chỉ vì nó vui – mà là về sự truyền đạt ẩn đằng sau nó.”