Virtuaalisella koulutuksella todellista hyötyä
Digivallankumous vaikuttaa myös oppimiseen. Esimerkiksi virtuaalitodellisuus (VR) avaa aiheeseen täysin uusia näkökulmia. Mutta onko kyse pelkästä teknisestä kikkailusta vai tiedonhankinnan helpottumisesta pitkällä aikavälillä? Tässä artikkelissa käsitellään virtuaalitodellisuutta, sen etuja ja rajoitteita oppimisen kannalta sekä sen merkitystä kallisarvoisena työkaluna yrityksille.
Lisätty todellisuus (AR) tarjoaa tietoa kontekstissa; virtuaalitodellisuus luo tiedolle kontekstin. Tämä tarkoittaa, että lisättyä todellisuutta hyödyntävissä sovelluksissa tunnistetaan käyttäjän kulloinenkin tilanne kameran linssin avulla ja tuotetaan tieto, jota hän todennäköisimmin tarvitsee. Tavanomaista teknistä dokumentointia ja oppimismateriaalia voidaan käyttää silloin, kun teknikko ei ole koneen ääressä. Etäkoulutuksia järjestetään usein esimerkiksi tietokonepohjaisena (CBT) tai verkkopohjaisena (WBT) koulutuksena. Käytännön oppiminen jää näillä medioilla kuitenkin ohueksi. Toisaalta VR-pohjainen koulutus sijoittaa oppijan suoraan tiedonhankinnalle otollisimpaan ympäristöön. Oppija saa teknisistä laitteista, koneista ja järjestelmistä niiden alkuperäisten mittasuhteiden mukaisen tilallisen kokemuksen ja voi liikkua virtuaalisessa ympäristössä, katsella ympärilleen vapaasti ja jopa suorittaa huoltotoimenpiteitä vuorovaikutteisesti.
Miten virtuaalitodellisuus toimii?
VR upottaa käyttäjän virtuaalimaailmaan VR-lasien kautta, joita kutsutaan myös silmikoiksi (Head Mounted Display, HMD). Lasien kautta käyttäjä näkee virtuaalisen skenaarion integroidulla tai lisätyllä näytöllä, joka myös havaitsee käyttäjän liikkeet ja integroi ne virtuaaliseen ympäristöön. Liikkeentunnistuksessa hyödynnetään VR-laseihin sisäänrakennettuja asento- ja kiihtyvyysantureita. Kädessään pitämänsä ohjaimen avulla käyttäjä pystyy toimimaan aidossa vuorovaikutuksessa VR-ympäristön kanssa. Tämä tarkoittaa, että käden liikkeet, kuten nostaminen tai kääntäminen, integroituvat virtuaaliseen ympäristöön.
Edut tavanomaisiin menetelmiin verrattuna
VR-koulutus tarjoaa selkeitä etuja tavanomaisiin oppimismateriaaleihin verrattuna. Selkeys: VR-sovellus tarjoaa välittömän kiinnekohdan kuvattuun esineeseen. Yksittäisten osien tarkan sijainnin ja kokosuhteet voi nähdä yksinkertaisesti katsomalla ympärilleen. Perspektiivin voi valita vapaasti liikuttamalla päätä tai kävelemällä koneen ympäri ja katselemalla sitä joka puolelta. Näin käyttäjälle syntyy vaikutelma, että hän todellakin seisoo esineiden edessä eikä vain katsele kuvia niistä.
Vuorovaikutus: Tavanomaisia digitaalisia opetusvälineitä käytettäessä vuorovaikutus rajoittuu näppäimistöön ja hiireen, kun taas VR sallii käyttäjän suorittaa toimintoja pitkälti luonnollisten liikkeiden avulla. Todenmukainen toiminta vahvistaa käytännönläheisyyttä ja tekee tiedon omaksumisesta kestävämpää hyödyntämällä ihmisen proseduraalisen muistin eli taitomuistin potentiaalia.
Motivaatio: Virtuaalimaailmassa oppiminen on puolueettomasti arvioituna paljon hauskempaa kuin tavanomaisten materiaalien avulla. Uutena, yllättävänä ja viihdyttävänä mediana VR on käyttäjille erityisen kiehtovaa, mikä lisää keskittymis- ja omaksumiskykyä.
VR on lisäksi ihanteellinen alusta pelillisten motivaatiotekijöiden integrointiin. Siinä mielessä se onkin lähellä tietokonepelien maailmaa, jolla on lukemattomia keinoja liimata pelaajat ruudun ääreen (→ pelillistäminen).
Edut reaalimaailman ympäristöihin verrattuna
Virtuaalitodellisuuteen siirtymisestä voi olla hyötyä silloinkin, kun esine on todellisuudessa olemassa ja oppiminen paikan päällä olisi mahdollista. Paitsi että oppiminen on hauskempaa virtuaalitodellisuudessa, VR-ympäristöt eivät ole sidottuja reaalimaailman rajoitteisiin tai fysiikan lakeihin.
Piilossa olevan visualisointi: VR:n avulla voi nähdä umpinaisen kotelon sisään ja tutustua koneen sisällä oleviin osiin ja koneen sisällä tapahtuviin prosesseihin. Näin käyttäjä voi kokea esimerkiksi ohjauskomentojen vaikutukset, jotka ovat normaalisti piilossa.
Ympäristön kompleksisuuden vähentäminen opetustarkoituksiin: kompleksisuutta voidaan muokata vastaamaan oppijan aiemman tietämyksen tasoa. Tämä tarkoittaa siis sitä, että hyvinkin monimutkainen kone voidaan esitellä selkeästi jokaiselle käyttäjälle.
Ajan venyttäminen ja nopeuttaminen: Virtuaalisissa työympäristöissä peräkkäisiä teknisiä prosesseja voidaan hidastaa venyttämällä aikaa, jolloin ne voidaan näyttää selkeämmin. Vastaavasti hitaita prosesseja voidaan nopeuttaa. Näin vältytään odotusajoilta ja koulutus tehostuu.
Ei riskiä ihmiselle eikä koneelle: Oikealla koneella toteutetussa koulutuksessa sattuvalla virheellä voi olla vakavat seuraukset, mutta virtuaaliympäristöissä negatiivisia vaikutuksia ei ole (ellei oteta huomioon pisteiden vähennyksiä tai testin hylkäämistä). Näin koulutettavat voivat oppia virheistään.
Toimintahäiriöiden tai poikkeustilanteiden simulointi: Vikatilanteen simulointi edellyttää useimmiten tuotannon keskeyttämistä tai laajojen muutostöiden tekemistä. VR-koulutuksen avulla voidaan simuloida kaikenlaisia häiriötilanteita. Näin oppijat pääsevät harjoittelemaan tarvittavia toimenpiteitä ongelmitta.
Virtuaalitodellisuuden rajoitukset
VR lukuisine etuineen näyttäytyy ihanteellisena alustana tiedon jakamiseen. Se on ylivoimaisesti perinteisiä oppimisvälineitä parempi ja päihittää mennen tullen myös paikan päällä todellisessa ympäristössä tapahtuvan oppimisen. On kuitenkin muistettava, että silläkin on omat rajoituksensa, jotka tekevät ”ihanteellisesta” ”lähes ihanteellisen”.
Tuntopalautteen puute: Yksi VR-kokemusten merkittävistä rajoitteista on haptiikan ja todenmukaisen tuntohavainnon puute. Virtuaaliesineillä ei ole massaa, kosketeltavaa muotoa eikä havaittavaa pintarakennetta. Parhaillaan on käynnissä kokeita, joissa simuloidut ympäristöt yritetään muuttaa ”taktiileiksi” esimerkiksi hyödyntämällä eksoskeleton-käsineitä, jotka hidastavat sormien liikettä tai pysäyttävät sen kosketettaessa tai tartuttaessa virtuaaliseen esineeseen.
Laitevaatimukset: Tietokone- tai verkkopohjaisessa koulutuksessa tarvitaan vain tavallinen tietokone tai mobiililaite, mutta VR-koulutus asettaa paljon suuremmat laitevaatimukset. VR-koulutus edellyttää tehokkaalla grafiikkakortilla varustetun, erityisen suorituskykyisen tietokoneen lisäksi erikoislaitteita.
Teknisistä vaatimuksista aiheutuvat rahoitus- ja logistiikkakulut voivat vähentää käyttäjien ja yritysten halukkuutta VR-koulutukseen. VR-koulutus tuo kuitenkin merkittäviä säästöjä, jotka ovat myös mitattavissa, eli investointi virtuaalitodellisuuteen maksaa itsensä hyvin nopeasti takaisin.
Suositukset yrityksille
Jos VR-pohjainen koulutus soveltuu yritykselle, kannattaa aloittaa heti. Käytettävissä oleva teknologia antaa jo vankan pohjan. VR-koulutuksen hyödyt ovat kiistattomat, ja se voi tuoda merkittäviä, mitattavissa olevia säästöjä.
Pohjana CAD-data, moneen kertaan hyödynnettävät tulokset: Monilla yrityksillä on jo VR-koulutuksen pohjaksi soveltuvat 3D-mallit valmiina. Näitä malleja on tavallisesti yksinkertaistettava ja rakenteistettava. Jos yrityksellä kuitenkin on jo kattavaa CAD-dataa kaikista koulutusta edellyttävistä tuotteistaan, VR-pohjaisessa koulutuksessa on paljon helpompi päästä alkuun.
Viestinnän edistäminen: Kun oppijalla on VR-lasit päässään, hän työskentelee tavallisesti yksin, erillään reaalimaailmasta. Koulutuskurssille osallistuvat voivat uppoutua VR-maailmaan kukin vuorollaan pienissä ryhmissä VR-lasit päässään. Muut osallistujat voivat seurata heidän toimintaansa ruudulla ja antaa vihjeitä tai kommentteja.
Myös ryhmätoiminnot ovat mahdollisia. Osallistujat voivat tavata verkossa VR-kokouksissa, joissa jokaisella on oma virtuaalinen hahmo (avatar). Kouluttaja voi katsella ja ohjata osallistujia näiden käyttäessä koneita, vaikka hän olisi tuhansien kilometrien päässä.
VR-koulutus osana hybridioppimista: VR-koulutusohjelmat on helppo muuntaa vähemmän immersiivisiksi oppimiskokonaisuuksiksi, jotka voi suorittaa tietokoneella tai tabletilla ilman lisälaitevaatimuksia, ja ne voidaan integroida tavanomaisiin tietokonepohjaisiin koulutuksiin.
Luomisprosessia ei kannata uskoa VR:ään erikoistuneille toimistoille: VR-pohjaisten tietosovellusten, kuten VR-koulutusten, luonti on teknisten toimittajien tonttia. Teknisen tiedon valmisteluun tarvittava tietämys ja yksittäisille kohderyhmille soveltuvan opetustavan ymmärtäminen on vähintään yhtä tärkeää kuin VR-työkalujen ja sisällöntuotantojärjestelmien hallitseminen.
Virtuaalitodellisuuden näkymät
Pitkällä aikavälillä virtuaalitodellisuudesta tulee todennäköisesti yksi niiden teknologioiden painopisteistä, jotka määrittelevät, millaista elämä tulevaisuuden digitaalisessa maailmassa on.
Virtuaalitodellisuus yleistyy kaikkialla, erityisesti teknisessä viestinnässä eräänlaisena kontekstia tarjoavana ratkaisuna. VR sijoittaa oppijat juuri siihen ympäristöön, jossa he pystyvät parhaiten ottamaan tietoa vastaan. Tämä lyhentää koulutusaikoja, tehostaa oppimista ja nopeuttaa tuotteiden tuontia markkinoille.