- Uitleg
- |
- Technologische innovatie
- |
- po
- vo
- mbo
Immersive technologie
Immersive betekent onderdompelen. Immersive technologie is een verzamelnaam voor technologieën waarmee iemand in een ervaring wordt ‘ondergedompeld’. Alle zintuigen worden namelijk aangesproken. Virtual reality (VR), augmented reality (AR) en mixed reality (MR) zijn verschijningsvormen van immersive technologie. We gaan hier dieper in op deze drie. Ook leggen we uit waar de kansen voor onderwijs liggen, in welke ontwikkelfase deze technologieën zich bevinden en wat je moet weten als je ze wilt inzetten.
Door de redactie
VR, AR en MR zijn verschillende verschijningsvormen van immersive technologie. Een gedeeld kenmerk van de drie is dat je er zowel hardware als software voor nodig hebt. Hieronder geven we een korte definitie van de drie technologieën.
Virtual reality
In virtual reality is de gebruiker helemaal afgesloten van de buitenwereld. Er wordt een headset of head-mounted display (HMD) opgezet, al dan niet gecombineerd met controllers en andere extra’s. De gebruiker ervaart daarmee een volledig andere, virtuele realiteit. De bekendste voorbeelden van VR komen uit de gaming-industrie. Er bestaan ook VR-escaperooms. VR heeft de volgende kenmerken:
- Immersive of geïsoleerde ervaring: hoog
- Interactie virtuele en fysieke wereld: laag
- Besturing door de gebruiker: hoog
Augmented reality
Bij augmented reality wordt een presentatielaag met informatie aan de werkelijkheid toegevoegd. Een van de bekendste voorbeelden is het smartphonespel Pokémon Go. Maar er zijn ook AR-brillen waarbij de gebruiker de handen vrij heeft voor bijvoorbeeld het besturen van een auto of het bedienen van apparaten. AR heeft de volgende kenmerken:
- Immersive of geïsoleerde ervaring: laag
- Interactie virtuele en fysieke wereld: gemiddeld
- Besturing door de gebruiker: gemiddeld
Mixed reality
In mixed reality worden de echte en de virtuele wereld gemixt. Een virtueel object dat in de echte wereld wordt geprojecteerd, vaak via een HMD, kan dan door de gebruiker ook worden gemanipuleerd. Bijvoorbeeld met handgebaren. MR heeft de volgende kenmerken:
- Immersive of geïsoleerde ervaring: gemiddeld
- Interactie virtuele en fysieke wereld: hoog
- Besturing door de gebruiker: hoog
© Kennisnet
Volwassenheid van de technologie
De interesse voor de toepassing van immersive technologie is groot. In de medische en geestelijke gezondheidszorg wordt er soms al met succes mee gewerkt. Bijvoorbeeld bij het creëren van afleiding bij pijn of voor versnelde revalidatie. Hoewel de brede toepasbaarheid in het onderwijs nog op zich laat wachten, is de verwachte meerwaarde van VR, AR en MR wel hoog. Er zijn genoeg aanwijzingen dat deze technologieën meerwaarde bieden. Voor het onderwijs is dit dan ook veelbelovend, met VR als verst gevorderd. Daarbij houden we rekening met de ontwikkeling van hardware, software en content.
Virtual reality ontwikkelt zich het snelst. We verwachten binnen twee tot vijf jaar breed toepasbare producten voor het onderwijs. De beperkte – en geregeld vertraagde – interactie in VR is nu nog de voornaamste beperking voor het onderwijs. Controllers vervangen specifiek gereedschap soms onvoldoende en bewegingen van andere lichaamsdelen dan handen en hoofd worden nog onvoldoende benut. Ook zijn mogelijkheden van spraakherkenning in combinatie met VR nog beperkt.
De grootste beperkende factor voor Augmented reality is goede onderwijscontent. Dit maakt dat het nog vijf tot tien jaar zal duren voordat we AR veel binnen het onderwijs zullen zien.
Mixed reality biedt misschien meer kansen, maar is nog minder ver ontwikkeld dan AR en VR. HMD devices voor MR zijn nog niet breed beschikbaar en erg kostbaar. Brede toepassing in het onderwijs wordt niet verwacht in de komende vijf tot tien jaar.
Toepasbaarheid in het onderwijs
Ondanks de investeringen die nodig zijn voor immersive technologieën zien we er al wel toepassingen mee. Denk aan het bekijken van organen of de uitbarsting van een vulkaan in AR of een reis door het universum in VR. De toepasbaarheid van immersive technologieën lijkt het grootst in het beroepsonderwijs, omdat ze zeer geschikt zijn om de afstand tussen de leersituatie en beroepspraktijk te verkleinen. Activiteiten die men niet mag, kan of wil oefenen in de echte wereld lenen zich goed voor toepassing van deze technologieën. Denk bijvoorbeeld aan activiteiten die:
- Gevaarlijk zijn voor degene die oefent of voor de omgeving
- Bewustwording vragen of emotioneel moeilijk zijn
- Om ethische redenen niet in werkelijkheid nagebootst worden
- Kostbaar zijn om te oefenen in een nagebootste situatie
- Moeten inslijten door veel te oefenen
- Een negatieve impact op het milieu hebben
Maar dat zijn niet de enige voordelen die immersive technologie te bieden heeft. Het maakt ook begeleiding op afstand mogelijk. Leraren kunnen makkelijker een grote groep begeleiden. Omdat het oefenen wordt vastgelegd, kan het achteraf geanalyseerd worden. 3D geeft sneller inzicht in hoe iets in elkaar steekt dan 2D. En de betrokkenheid van studenten en leerlingen wordt aangewakkerd door het (semi-)realistische karakter.
Aandachtspunten en tips
Wil je aan de slag met immersive technologieën? Zorg dan dat je rekening houdt met de volgende aandachtspunten. Hiermee staat of valt het succes van de toepassing.
Goede content is duur
Voorwaarde voor succesvolle toepassing van immersive technologie is de beschikbaarheid van goede content. Het ontwikkelen van kwalitatief goede content is tijdrovend en duur. De kosten voor de toepassing van immersive technologieën zitten dan ook niet in de aanschaf van de hardware, maar in de ontwikkeling van de content. Vaak is het daarom verstandig om niet zelf alles te kopen en te ontwikkelen.
Werk samen
Overweeg andere manieren om van deze technologieën gebruik te maken, zoals, samenwerking met andere opleidingen, (stage)bedrijven of leaseconstructies voor HMD’s, al dan niet gecombineerd met ‘as a service’ afname van de leerervaring. Op deze manier kan optimaal gebruik worden gemaakt van de toepassingen terwijl beheer en onderhoud door anderen worden geregeld. Of zet stagiairs of studenten in voor de ontwikkeling van mogelijke toepassingen, voordat er definitief wordt ingekocht.
Een goede infrastructuur is essentieel
Een trage of slechte verbinding vormt een obstakel voor een soepele gebruikservaring. Dit probleem doet zich sneller voor bij gebruik van goedkopere draadloze devices of content van mindere kwaliteit. Daarnaast werken niet alle devices naadloos samen met alle content en software. Dit betekent extra eisen aan de infrastructuur van een locatie waar deze technologie wordt ingezet. Laat je goed voorlichten en bespaar niet op de randapparatuur om suboptimale inzet met teleurstelling te voorkomen. Ook dit kan aanleiding zijn om ‘as a service’ af te nemen. Een gecontracteerde partij draagt dan zorg voor het onderhouden en beschikbaar stellen van alle benodigde hardware en software.
Controleer of deze technieken leren in het echt kunnen vervangen
Deze technieken kunnen bijdragen aan leerervaringen van studenten. Maar vertonen studenten in VR hetzelfde gedrag als in het echt? En in welke mate kan het leren met deze technieken het leren in het echt vervangen? Vooralsnog zijn de signalen positief en lijkt het juist een krachtige combinatie om zowel gesimuleerd als in de echte wereld te oefenen.
Veilig gebruik van devices
Gebruik van deze technologie valt onder schermtijd. Daarnaast zijn er wisselende aanbevelingen over het gebruik van verschillende HMD’s door kinderen. Veel leveranciers bevelen aan om deze devices niet te laten gebruiken door kinderen onder de 13 jaar. Het lijkt erop dat er geen schadelijker effect optreedt dan bij mobiele devices zoals laptops, tablets en smartphones. Langetermijnstudies bestaan echter nog niet.
Denk aan de privacy
Ook bij immersieve technologie vormen data en privacy een belangrijk vraagstuk. Het is belangrijk om hier zorgvuldig mee om te gaan, ook bij de aanschaf van devices – scholen hebben hier dus zelf een verantwoordelijkheid in. SIVON raadt bijvoorbeeld na een juridische verkenning scholen af om de consumentenversie van Meta Quest VR te gebruiken. Van andere devices moet nog onderzocht worden wat er gebeurt met de verzamelde data.
Zorg dat de leerervaring voorop staat
Zorg dat de leerervaring voorop staat. Heb daarom aandacht voor instructional design; ontwerp, ontwikkel en produceer effectieve en werkbare instructies voor VR, AR of MR ervaringen die aansluiten op de (leer)behoeften van gebruikers. Belangrijk hierbij is ook dat het leereffect te evalueren valt.
Onderzoek op basis van het onderwijsdoel of het echt iets toevoegt
Hoewel er kansen liggen voor VR, AR en MR, blijft het goed om na te denken over het onderwijsdoel. Mogelijk zijn er andere manieren zoals video of 3D modellen, die hetzelfde bereiken tegen lagere inspanning en kosten. En net als bij alle leermiddelen, geldt ook voor AR, VR en MR dat ze ieder eigenschappen hebben die ze meer of minder geschikt maken voor specifieke doeleinden. Bedenk dus goed welke eisen gepaard gaan met bepaalde leerdoelen en match de leeractiviteit aan de toepassing.
Leer van elkaar
Vooral VR wordt al regelmatig toegepast in het onderwijs. Zo schreef Leraar24 over praktische toepassingen van VR in de les. Een bedrijf uit Utrecht ontwikkelde een virtual human om slechtnieuwsgesprekken mee te oefenen. En op een ROC in Den Haag leren leerlingen veilig lassen met augmented reality.