Immersiiviset tekniikat opetuksessa Feat. Santeri Suominen

Immersiivisten teknologioiden ja pedagogisten harjoitteiden käyttö ammatillisessa opetuksessa mahdollistaa työelämälähtöisyyden ja tilanteiden harjoittelun ennalta immersion avulla, kustannustehokkaasti ja opiskelijoita motivoivalla tavalla. Olennaista on pystyä yhdistämään huipputeknologia ja maailmanluokan pedagogia. 3DBear haastatteli Helsinki XR Center:in kuraattoria ja Suomen XR-kehittäjien järjestön FIVR:in puheenjohtajaa Santeri Suomista.

 

IMG_9432

Santeri Suominen

Kuva: Meeri Lehto / Helsinki XR Center

 

Teillä on Helsinki XR - centerissä immersiivinen tila. Mitä vaatimuksia kyseisellä tilalla on? 

Santeri: Me olemme rakentaneet immersiivisen tilamme demotilaksi. Siellä pääsee helposti kokeilemaan erilaisia ratkaisuja. Tilan käytettävyys on pääsuunnittelukriteeri. Ei saa olla heijastavia pintoja, koska se pilaa AR/VR laitteiden käyttämät paikannustekniikat. Pitää olla mahdollisimman paljon avointa tilaa, koska erityisesti VR:ää käytettäessä ei näe ympäristöään ja voi törmätä seiniin tai muihin tilan käyttäjiin. Pitää olla hyvä tasainen valaistus sekä lattian ja seinien pitää olla sellaisia, että ne erottuvat toisistaan ja on sävyeroja. Tämä on tärkeää myös paikannustekniikoiden toimimista varten. Toiminnallisten vaatimusten lisäksi me halusimme tehdä tilasta edustuksellisen. Halusimme omaan tilaamme lämmintä värimaailmaa, orgaanista puuta ja öljyttiin puulattia. Taustalla oli japanilais-suomalainen design. Loimme ristiinvedon XR-tekniikoiden hyperteknisyyden ja luonnonkaipuun välillä. Loimme unenomaisen tilan jossa tekniikka ja orgaaninen tila yhdistyy. 

 

IMG_0738IMG_0746

Kuva: Helsinki XR Center

IMG_0731

Kuva: Helsinki XR Center

 

Mitä XR - tekniikoita käytätte tilassa ja miksi? 

Santeri: Halusimme läpileikkauksen alan parhaista laitteista. Lisättyä todellisuutta eli AR:ää (augmented reality) varten meillä on iPhone X. AR-lasejen suhteen odotamme vielä Hololens 2:sta. VR-tekniikkaa on paljon: HTC Vive Pro, Valve Index, Oculus Rift S, HP Reverb, Oculus Quest ja Oculus Go. Samsung Odyssey ja Varjon lasit ovat tulossa. Minun suosikkini ovat Valve Index ja Oculus Quest. Valve Indexiä käyttäessä huomaa, että 1. sukupolven VR-lasit ovat tulleet tiensä päähän. Valve Indexissä nimittäin on 120 Hz virkistystaajuus, hyvä näkökenttä (FoW eli field of view) sekä hyvä resoluutio. Käytettävyys on siinä hyvä ja se on mukava päässä. Korkea virkistystajuus on iso juttu, koska se tekee sovellusten käytöstä miellyttävän kokemuksen, liike on kuvassa sulavampaa, ja sitä myötä VR:ssä joidenkin kokema pahan olon tunne vähenee. Tekniikka on kehittynyt tämän suhteen nyt valtavasti. Valve Index on minusta paras majakkoja vaativa VR-laite. Oculus Quest on taas hyvä jos haluaa käyttää VR:ää eri paikoissa. Oculus Quest on ensimmäinen kunnon langaton VR lasi kuudessa vapausasteessa (6 Degrees of Freedom, DoF), joka ei siis tarvitse tietokonetta ja perusominaisuudet on saatu siihen hyvin mukaan. Uskon että nyt alkaa todellinen XR-kentän kasvu, kun on saatui markkinoille tällainen laite, jonka avulla on saatu ratkaistua paikannustekniikoiden pahimmat ongelmat. Oculus Linkillä saa Questin kiinni tietokoneeseen niin saa Riftin ominaisuudet. Suosittelisin Questia kaikille ensimmäisenä laitteena, ellei tiedä että tarvitsee huippulaatua joka on kiinni yhdessä paikassa, tällöin Valve Index on parempi. Jos taas haluaa ihan ehdotonta huippulaatua, niin kannattaa ottaa Varjo, jos käyttökohde ja oma tarve kohtaavat hinnan. 

Markkinat ovat Santerin kanssa pitkälti samaa mieltä. Superdatan vasta julkaisemassa katsauksessa myydyimmät VR-laitteet ovat Playstation 4 VR, Oculus Quest ja Valve Index. Valve Index:hän on toistaiseksi loppuunmyyty. Mielenkiintoinen Road to VR:n katsaus kertoo myös markkinoilla tapahtuvasta merkittävästä kasvusta. 

 

IMG_0639 (1)

Kuva: Auton moottorin kokoamista immersiivisessa tilassa. Kuvassa 3DBear:in pedagoginen ekspertti Rasmus Borg.

 

Kuinka uudet immersiiviset tekniikat voivat auttaa opetusta ja oppimista? 

Santeri: Oppimissovelluskenttä XR:ssä on kehittynyt merkittävästi viime vuosina, käyttöönotto on kasvanut huimassa. Olen nähnyt mm kattaussovelluksia, metsäkoneiden simulaatiota ammattikäytössä sekä lentokonemekaanikkojen työnohjausta VR:ssä. On valtava määrä hyviä AR ja VR - sovelluksia. Voidaan mm. ilmentää VR:n keinoin ikääntymisen vaikutuksia, antaen käyttäjälle se kokemus mitä on kun on huono kuulo, tai putkinäkö tai muistisairaus. Kouluttamisen kenttä on tosi laaja. Empatian virittämä ymmärrys on kova juttu. Se avaa mahdollisuudet sen tarkasteluun todella eri  näkökulmasta. XR-tekniikat tarjoavat opetukseen monipuolista ilmiöiden ilmentämistä. Voidaan näyttää ja opetella prosesseja tehdasympäristössä tai visualisoidaan dataa ja ilmennetään jonkun ilmiön kehittämistä pitkällä aikavälillä. Esim. sovelluksella näytetään miten vedenpinta nousee jos ilmastotavoitteet ei toteudu. Voidaan viedä ihminen senaatintorille ja näyttää mitä tarkoittaa se että maapallon keskilämpötila nousee 2 astetta. Jos tämä ei auta ihmisiä ymmärtämään pitkän aikavälin ilmiöitä niin mikä sitten? Haluaisin lähettää terveiset immersiivisiä tekniikoita hankkiville: tutustukaa rohkeasti kenttään. Kannattaa kokeilla useita eri vaihtoehtoja. Ei kannata jäädä jumiin yhden sovelluksen tai jonkun yhden jutun kanssa, vaan on tärkeää että käytetään laajasti eri toimialoilla. Suomessa on hyvät palveluntarjoajat, jotka pystyvät luomaan hienoja oppimiskokemuksia. 

 

keUDAKUVA2

Kuva: Teppo Vahteristo / Keuda. 3DBear voitti Keski-Uudenmaan ammatillisen kuntayhtymän Keudan kanssa “Vuoden digitaalisin teko 2019” -palkinnon XR-tekniikoiden opetuskäytön levittämisestä. Kuvassa opiskelija tutkii kalusteiden sijoittelua pienoismallin ja lisätyn todellisuuden 3d-sovelluksen avulla. 

 

3DBear:in kokemusten mukaan immersiivisten tekniikoiden hyödyt opetuskäytössä ovat:  

-       työelämälähtöisyys ja tilanteiden harjoittelu ennalta immersion avulla 

-       yksilöllisyys eli sisäänheittotehtävät pystytään nivomaan henkilökohtaisiin tavoitteisiin, kuten henkilökohtaisen osaamisen kehittämissuunnitelmaan, ja lisäksi immersio lisää tutkitusti motivaatiota ja saa erityisesti kinesteettiset ja visuaaliset oppijat kukoistamaan 

-       osaamisperusteisuus, eli opiskelijat pystyvät osoittamaan omaa osaamistaan visuaalisesti (esim. prosessialan koneen toiminnan esittely virtuaalitodellisuudessa)

-       pienemmät operatiiviset kulut (matkustus, koulutuskulut jne.), sillä immersion käyttö myös säästää aikaa ja resursseja. Esimerkiksi Keski-Uudenmaan ammattiopistossa on arvioitu 3DBear:in ratkaisuja käytettäessä, että sisustussuunnittelussa, kun ei tarvitse rakentaa pienoismalleja vaan ne voi lisätä suunnitelmiin virtuaalisesti, saadaan kurssille n. 10 % lisää opetusaikaa ja säästetään tuhansia euroja per kurssi. 

-       tulevaisuuden taidot: 3D-teknologian käyttö tulee yhä olennaisemmaksi osaksi monia tulevaisuuden ammatteja ja esineiden digitalisaatio etenee, jolloin ne jotka osaavat luoda sisältöä 3D-maailmaan tulevat saamaan töitä. 

 

Esimerkki immersiivisestä tilasta on esitelty täällä: https://www.3dbear.io/immersiivinen-tila