• A
  • A
  • Virtual reality geen 'leerrevolutie'

    (Foto: Maurizio Pesce)

    (Foto: Maurizio Pesce)

    - “We moeten ophouden met dingen een ‘revolutie’ te noemen.” Op het 4TU congres over VR en AR sprak Pierre Dillenbourg (EPFL) over de verschillende niveau’s van augmented reality en wanneer deze technieken een meerwaarde zijn voor het onderwijs.

    In de PausHuize in Utrecht organiseerde de 4TU federatie donderdag een ‘onboarding day’ over het gebruik van virtual en augmented reality (VR/AR) in het onderwijs. Digitalisering staat inmiddels bij alle universiteiten op de agenda. De technische universiteiten willen echter voorop lopen en verkenden daarom op deze bijeenkomst de mogelijkheden van digitalisering ver voorbij het videocollege.

    De hamvraag is wanneer VR en AR technieken nu eigenlijk een meerwaarde zijn voor het onderwijs. Om die vraag te beantwoorden had de organisatie Pierre Dillenbourg van het Zwitserse EPFL uitgenodigd. In zijn presentatie getiteld ‘Voorbij de wow’ gaf hij een inzicht in de werkelijke meerwaarde van verschillende technieken maar had hij ook een waarschuwing: “We moeten ophouden met VR en AR een ‘revolutie’ te noemen. Als je het zo blijft noemen dan lijkt het net alsof we er al zijn, terwijl het juist heel lastig is om een echt leereffect te bereiken die technieken.”

    Werkelijke meerwaarde van VR/AR

    Als leidraad voor zijn verhaal onderscheidde Dillenbourg een aantal assen waarlangs VR en AR kunnen worden beschouwd. Zo is het belangrijk om te onderscheiden of een applicatie een sociale functie heeft – is het voor een persoon of een team bedoeld? – en maakt het veel uit of de gesimuleerde omgeving bedoeld is om in te ontdekken of om iets in te creëren?

    Een contra-intuïtieve conclusie uit het werk van Dillenbourg: “Eigenlijk doet de ‘echtheid’ (fidelity) er bijna nooit toe.” Alhoewel veel ontwikkelaars vele uren steken in het vervolmaken van een virtuele omgeving, is er volgens hem maar weinig van te merken voor het leereffect. Het zit hem volgens hem in de details “Het toevoegen van een klein effect zoals een geluid of een trilling is vaak vele malen sterker.”

    Volgens hem gaat het optimaliseren van de echtheid vaak zelfs voorbij aan de werkelijke meerwaarde van zowel AR als VR: het zichtbaar maken van wat niet zichtbaar is. “Denk daarbij aan krachten die werken op een bouwwerk, die kunnen we zelf niet zien maar we kunnen ze wel berekenen.” Als voorbeeld toonde Dillenbourg een app waarmee in real time de krachten die werken op de raamconstructie van een fabriekshal kunnen worden geprojecteerd. “Daar heeft een bouwkundige of bouwvakken wat aan.”

    Docent blijft nodig

    Het onderzoek van Dillenbourg kenmerkt zich volgens hem door “heel veel testen en vooral heel veel falen” met als grootste struikelpunt het op de markt brengen van een applicatie. “Zodra we het in de praktijk brengen werkt het niet meer, het kost dan vaak een heleboel moeite om uit te vinden waar de meerwaarde hem dan in zit”.

    Om dit te illustreren besprak Dillenbourg het simulatieprogramma dat hij ontwikkelde voor studenten logistiek. In de augmented reality simulatie moeten studenten de stellages in een warenhuis zo plaatsen dat de vorkheftrucs zo efficiënt mogelijk kunnen bewegen. Juist in een simulatie als deze verwachtte zijn groep een enorm leereffect te zien.

    Helaas kwam daar in eerste instantie weinig van terecht maar Dillenbourg kwam er ook achter waarom. “Leerlingen reflecteerden niet op de opdracht, ze begonnen gewoon met schuiven en spelen,” en alhoewel dit in sommige groepjes af en toe leidde tot een efficient design was dit niet waar zijn groep naar op zoek was. “Er bleef namelijk niets hangen van de redenen waarom het een beter ontwerp was.”

    “Uiteindelijk bleek dat studenten alleen maar beter werden als ze ook werden gedwongen stil te staan bij waar ze mee bezig waren.” Dat gedeelte van het leerproces moet volgens Dillenbourg dan ook gefaciliteerd worden en daarom voegde hij een extra dimensie toe, namelijk dat de docent bepaalt wanneer de studenten de simulatie mogen starten.

    De vijfde TU

    Mark Louwerse van de Tilburg University stelde zich in zijn presentatie gekscherend voor als hoogleraar van de vijfde TU. De afgelopen jaren heeft hij met DAF automotive gewerkt aan een AR-ruimte waar studenten in groepen les krijgen van een docent, terwijl complexe systemen waarvan het doorgaans moeilijk is om je deze voor te stellen of anderszins te simuleren. 

    Momenteel experimenteert Louwerse met de mogelijkheden en beperkingen van dergelijke ‘mixed reality’ systemen voor het onderwijs. Daar komen ook hele praktische aspecten bij kijken volgens hem. “Het lab is bijvoorbeeld zeven bij zeven meter. We denken dat dit een goede oppervlakte is maar je zit net als in een normale klas altijd met de vraag wat de optimale groepsgrootte is,” en dan zijn er nog andere praktische obstakels “net als bij elk practicum is het natuurlijk wat saai voor de docent om een les tien keer te geven.”

    Tot slot had Louwerse nog een opvallende observatie die hij wilde delen met de aanwezigen. “Ik heb zelf altijd gedacht dat AR en VR vooral heel goed werken als toepassingen om hele concrete kennis tot je te nemen, maar mijn ervaring is nu juist dat het vooral voordelen biedt voor wat abstractere lesstof.” Waar veel mensen als eerste denken aan het gebruik van VR om iets ‘tastbaars’ als anatomie uit te leggen denkt Louwerse steeds meer in de richting van datavisualisatie, -analyse en statistiek.