VR in de klas: voor- en nadelen
Inleiding
Wat is virtual reality in de context van onderwijs?
Virtual reality, kortweg VR, is een gesimuleerde ervaring van een driedimensionale omgeving. De meest gebruikelijke manier om toegang te krijgen tot VR is via een virtual reality-headset, zoals de Meta Quest, de Sony PlayStation VR of de Valve Index VR Kit. Met virtual reality kunnen gebruikers rondkijken, bewegen en interageren met hun omgeving. Virtual reality heeft potentieel eindeloze gebruiksmogelijkheden, gaande van virtuele museumbezoeken tot het laten oefenen van medische studenten op een virtuele patiënt. In het geval van onderwijs kan VR studenten in staat stellen om anders onmogelijke scenario's te ervaren, zoals het bezoeken van verre culturele locaties of het terugreizen in de tijd vanuit het comfort van het klaslokaal.
Overzicht van de huidige toepassingen en voordelen
Virtuele realiteit heeft veel potentiële toepassingen in het onderwijs: behalve dat het virtuele museumbezoek veel immersiever wordt, kan het scheikunde- of biologiestudenten helpen bij het uitvoeren van experimenten in een veilige omgeving. Kunststudenten kunnen een virtuele kunstgalerij zien of zelfs hun creaties naast beroemde schilderijen of in hun favoriete museum tentoonstellen. Met de dalende kosten van de benodigde apparatuur is het aantal potentiële toepassingen voor VR in het onderwijs enorm toegenomen, en deze trend zet zich nog steeds voort. Virtuele realiteit kan een revolutie betekenen voor zowel de manier waarop docenten lesgeven als de manier waarop leerlingen leren.
Wat zijn enkele mogelijke toepassingen van VR in het onderwijs?
Wetenschap, technologie, techniek en wiskunde (STEM) onderwijs
Laten we een paar manieren verkennen om virtual reality toe te passen op STEM-vakken.
In een natuurkundeles kunnen leerlingen simuleren hoe de zwaartekracht de wereld om ons heen beïnvloedt, en uit de eerste hand ervaren hoe het zou zijn om op de maan of een ander hemellichaam te lopen. Leerlingen kunnen een virtuele excursie maken om te zien hoe windmolenparken elektriciteit opwekken of hoe een deeltjesversneller werkt. Daarnaast kunnen leerlingen natuurkundige experimenten uitvoeren die in het echt gevaarlijk of moeilijk na te bootsen zijn.
VR kan studenten techniek ten goede komen doordat het een boeiende manier is om kosteloos modellen te ontwerpen en prototypes te maken. Het bijkomende voordeel is dat veel problemen kunnen worden geïdentificeerd en opgelost voordat een fysiek prototype wordt gebouwd. VR zou ook nuttig kunnen zijn bij het samenstellen van een project, zodat studenten het assemblageproces in drie dimensies kunnen visualiseren. Met VR kunnen leerlingen ook experimenteren met scenario's die in de echte wereld onveilig of ingewikkeld te testen zijn, zoals een extreme belasting van een brug, en de mogelijke gevolgen van zo'n scenario bestuderen.
Basisschoolleerlingen kunnen ook profiteren van vele virtuele en augmented reality-toepassingen voor bèta/technische vakken: tools zoals i3LEARNHUB laten leerlingen experimenteren met augmented reality (AR) en helpen hen cellen en organen te visualiseren via Lifeliqe. Lifeliqe is educatieve software die leerlingen helpt wetenschappelijke concepten zoals organen of cellen te visualiseren via augmented reality (AR). Leerlingen kunnen ook de bodem van een vulkaan of het zonnestelsel bezoeken. VR kan ook het samenwerkend leren van leerlingen uit het lager en middelbaar onderwijs bevorderen door hen samen aan een project te laten werken of samen met een vriend een virtuele ruimte te laten verkennen.
Geschiedenis en maatschappijleer
Veel kinderen en volwassenen dromen ervan te kunnen ervaren hoe het was om in de tijd van de Romeinen te leven of hoe Amerika er in 1492 uitzag. Met een VR-opstelling is dat mogelijk! Zowel educatieve ervaringen als tijdreizende videogames laten leerlingen de wereld ervaren zoals die in het verleden was of zelfs hoe die in een denkbeeldige toekomst zal zijn.
Weinig studenten kunnen het zich veroorloven om naar een ander continent te reizen, maar virtual reality kan deze ervaring voor de meesten mogelijk maken. Leerlingen kunnen een headset dragen om historische monumenten te bezoeken vanuit hun klaslokaal. Het kan ook verschillende geografische regio's simuleren, zodat leerlingen begrijpen hoe het is om in een ander klimaat of continent te leven.
Virtuele realiteit gebruiken om een nieuwe taal te leren
Studenten kunnen VR gebruiken om een nieuwe taal te leren: onderdompeling is cruciaal bij het leren kennen van een andere cultuur, en een virtueel bezoek aan een land en interactie met moedertaalsprekers kan helpen bij de onderdompeling. In plaats van uitsluitend via video of tekst te studeren, kunnen studenten zich onderdompelen in een virtuele omgeving. Een mogelijk gebruik van VR om een vreemde taal te oefenen zou het bestellen van een koffie of een maaltijd in een restaurant kunnen zijn, waardoor de studenten meer vertrouwen krijgen in hun taalvaardigheden terwijl ze weten dat ze in een veilige omgeving zijn en zonder de onbetaalbare reiskosten.
Virtuele excursies en labsimulaties
Zoals uit de voorgaande punten blijkt, is een essentieel gebruik van virtual reality dat leerlingen in staat stelt virtuele excursies te maken tegen een fractie van de kosten. Virtuele excursies zijn van toepassing op verschillende vakken en pedagogische gebieden, van geschiedenis en aardrijkskunde tot een volledig gesimuleerd scheikundelab waar leerlingen spannende experimenten kunnen uitvoeren.
VR kan ook leerlingen met een lichamelijke handicap plaatsen laten bezoeken die anders onmogelijk of moeilijk zouden zijn. Leerlingen met sociale handicaps kunnen baat hebben bij het gebruik van VR, omdat ze weten dat ze de ervaring kunnen onderbreken zodra ze zich ongemakkelijk voelen.
De voordelen van VR in de klas
Immersieve leerervaringen
VR kan op verschillende manieren nuttig zijn voor leerlingen. Ze kunnen bijvoorbeeld toegang krijgen tot ervaringen uit de echte wereld in verschillende contexten. VR is inherent veilig, aangezien leerlingen gevaarlijke experimenten kunnen uitvoeren of uitdagende omgevingen kunnen verkennen vanuit de veiligheid van het klaslokaal. VR kan ook de samenwerking tussen leerlingen bevorderen op manieren die voorheen onmogelijk waren.
Meer betrokkenheid en motivatie
VR bevordert actief leren door immersieve ervaringen in virtuele omgevingen, waardoor leerlingen hun probleemoplossende vaardigheden kunnen aanscherpen. Voor basisschoolleerlingen kan VR de concentratie verbeteren en de betrokkenheid vergroten dankzij het meeslepende karakter. Leerlingen die moeite hebben met het volgen van traditionele colleges hebben baat bij VR.
Onderzoek heeft aangetoond dat studenten meer gemotiveerd zijn bij het gebruik van virtual reality in specifieke settings. In een artikel gepubliceerd in het International Journal of Emerging Technologies in Learning waren studenten geneeskunde het meest gemotiveerd bij het leren via virtual reality: het was beter dan op video en tekst gebaseerde leeromgevingen.
Voor meer volwassen studenten die geneeskunde studeren, bleek uit onderzoek van de Stanford University dat de empathische reactie die wordt opgewekt door een oudere patiënt in een 360-graden video veel krachtiger is dan het lezen van tekst van casussen. Zowel augmented als virtual reality kunnen het leren van medische studenten aanzienlijk beïnvloeden, waardoor hun perspectieven en manier van benaderen van uitdagingen in de toekomst mogelijk veranderen.
Betere retentie en begrip
Door virtual reality te gebruiken om de communicatievaardigheden van studenten te beoordelen, ontdekten McGovern en collega's (2019) dat het gebruik van VR in specifieke onderwijssettings gunstig kan zijn en zelfs beter kan presteren dan traditionele onderwijsmethoden. Ook in een meta-analyse van Villena-Taranilla en collega's (2022) werd een significante verbetering van de leerwinst gevonden. De auteurs wijzen echter op een behoefte aan meer onderzoek naar VR en leggen uit hoe meer studies nodig zijn om de exacte impact van virtual reality op het onderwijs te bepalen.
Toegankelijkheid voor studenten met een handicap
Studenten met fysieke of sociale handicaps kunnen het een uitdaging vinden om met de gemiddelde schoolomgeving om te gaan, en virtual reality kan hen echter helpen een deel van dit ongemak te verlichten. The Hechinger Report onderzoekt bijvoorbeeld hoe studenten in een videoproductieklas een virtuele rondleiding door de middelbare school creëerden. Hun doel was nieuwe leerlingen de mogelijkheid te bieden hun toekomstige school van tevoren te bekijken, in een stressvrije omgeving zoals thuis.
Andere toepassingen zijn een rondleiding door nabijgelegen instellingen, zoals winkels in het centrum, om leerlingen te helpen zich voor te bereiden op zelfstandig wonen in de toekomst. Daarnaast kan VR sommige leerlingen ook helpen om te leren omgaan met politieagenten en andere gezagsdragers.
Mogelijke nadelen van VR in het onderwijs
De praktische toepassing van virtuele realiteit in de klas is een duur proces. Men moet rekening houden met de initiële kosten voor de aankoop van de apparaten en de lopende kosten voor de opleiding van leerkrachten en schoolpersoneel. Daarom is het mogelijk dat scholen met een beperkt budget van VR geen prioriteit maken.
Door deze beperkingen moet de VR-technologie verbeteren om op grote schaal beschikbaar te worden in scholen en andere instellingen. De kosten van deze systemen zijn echter mettertijd gedaald en worden steeds betaalbaarder.
Belangrijke belanghebbenden op alle onderwijsniveaus moeten zorgvuldig nagaan hoe VR-instrumenten in het curriculum kunnen worden geïmplementeerd. Begrijpen hoe VR kan bijdragen tot het bereiken van de pedagogische doelstellingen van de les is een cruciaal aspect van een succesvolle implementatie. VR moet deel uitmaken van een breder plan dat vele manieren omvat om leerlingen aan te moedigen om te leren en te experimenteren.
Iets dat zowel opvoeders als beleidsmakers in gedachten moeten houden bij het gebruik van VR in de klas is het potentieel voor de uitsluiting van niet-VR-gebruikers. Redenen zoals bewegingsziekte en verschillende visuele of auditieve beperkingen kunnen het voor sommige leerlingen moeilijk of onmogelijk maken om deel te nemen aan op VR gebaseerde lesactiviteiten. Het is essentieel dat alle leerlingen gelijke toegang krijgen tot deze technologie om ervoor te zorgen dat zij een positieve ervaring hebben in de klas en dat zij hun leerpotentieel bereiken.
Zoals eerder vermeld kunnen de kosten van de investering in VR-apparatuur een belemmering vormen, vooral voor leerkrachten in gebieden met lage inkomens. Alternatieve methoden voor toegang tot VR-inhoud moeten altijd beschikbaar zijn om ervoor te zorgen dat alle leerlingen dezelfde leermogelijkheden hebben.
Conclusie
Kortom, virtual reality (VR) kan een revolutie teweegbrengen in onderwijs en leren. De technologie biedt immersieve leerervaringen die talloze manieren bieden om de wereld om hen heen te ervaren, samenwerking bevorderen en betrokkenheid en motivatie vergroten. Leerkrachten van alle klassen kunnen praktische toepassingen van VR vinden in de meeste vakken, van STEM tot taalonderwijs, geschiedenis en sociale studies. Culturele sites van over de hele wereld bezoeken, de doeltaal oefenen met moedertaalsprekers en experimenten uitvoeren in een veilige omgeving zijn enkele ideeën die het leren voor leerlingen leuker en boeiender kunnen maken.
Hoewel de voordelen en potentiële toepassingen van VR in de klas duidelijk zijn, is het ook fundamenteel om de nadelen van deze technologie in overweging te nemen. De kosten van het succesvol installeren en onderhouden van VR-systemen in een school zijn een uitdaging, vooral gezien de budgetten en infrastructuurbeperkingen van de meeste instellingen. Bovendien moet nog worden verduidelijkt hoe VR de leerresultaten beïnvloedt, ook al hebben sommige studies veelbelovende resultaten laten zien.
Het gemak van de toegang tot VR-technologie neemt toe naarmate de prijzen dalen. Naarmate meer leraren vertrouwd raken met de technologie, zullen meer manieren mogelijk zijn om de technologie te gebruiken. Daarom is het redelijk om aan te nemen dat de virtual reality de komende jaren steeds verder zal doordringen en leerlingen nieuwe en spannende manieren om te leren zal bieden.