Echte voordelen door virtuele training
De digitale revolutie heeft ook invloed op de manier van leren. Volledig nieuwe perspectieven worden gecreëerd, zoals virtual reality. Is dit een technische gimmick? Of kunnen we hiermee het opbouwen van kennis op de lange termijn verbeteren? Dit artikel gaat over wat VR is en de voordelen en beperkingen hiervan in de context van leren. Ook bespreken we hoe dit een tool van onschatbare waarde voor bedrijven kan zijn.
Augmented reality (AR) verschaft informatie over de context; virtual reality (VR) biedt een context voor de informatie. Dit betekent dat de AR-informatieapplicatie gebruikmaakt van het oog van de camera om de huidige situatie van de gebruiker te bepalen en de informatie verschaft waar deze hoogstwaarschijnlijk behoefte aan heeft. Conventionele technische documentatie en leermiddelen kunnen worden gebruikt als de technicus geen machine voor zich heeft. Zo worden bijvoorbeeld e-learning-modules, zoals training met behulp van de computer of via internet, vaak gebruikt. De mogelijkheden van een praktische manier van leren en oefenen met dergelijke media zijn echter beperkt. Aan de andere kant plaatst training op basis van VR de leerling direct in de omgeving die het meest geschikt is om kennis op te bouwen. Hij kan ruimtelijk de technische apparaten, machines en systemen in de oorspronkelijke verhoudingen ervaren, binnen de virtuele omgeving bewegen, onbelemmerd rondkijken en zelfs interactief onderhoudswerkzaamheden uitvoeren.
Hoe werkt virtual reality
VR dompelt de gebruikers onder door middel van VR-headsets, ook bekend als Head Mounted Displays (HMD's). De headset toont een virtueel scenario op een geïntegreerd of tussengevoegd scherm, dat ook de bewegingen van de gebruiker in de virtuele omgeving detecteert en integreert. Tracering van beweging maakt gebruik van in de VR-headset ingebouwde positionerings- en versnellingssensoren. Bedieningsapparaten die de gebruikers in de hand houden, maken werkelijke interactie met de VR-omgeving mogelijk. Dit houdt in dat handbewegingen, zoals opheffen of draaien, in de virtuele omgeving worden geïntegreerd.
Voordelen ten opzichte van conventionele methodes
VR-training biedt duidelijke voordelen ten opzichte van conventionele leermiddelen. Duidelijkheid: Een VR-applicatie verwijst direct naar het beschreven object. De gebruiker kan de exacte posities van afzonderlijke onderdelen en de verhoudingen van hun afmetingen te allen tijde zien door gewoon om zich heen te kijken. De gebruiker kan vrij zijn perspectief kiezen door zijn hoofd te bewegen of om de machine heen te lopen en deze van alle kanten te bekijken. De gebruiker heeft de indruk dat hij werkelijk voor de objecten staat en niet slechts naar een plaatje hiervan kijkt.
Interactie: Terwijl bij conventionele digitale leermedia de interactie wordt beperkt tot een toetsenbord en een muis, kunnen met VR gebruikers met grotendeels natuurlijke bewegingen procedures doorlopen. Realistische handelingen versterken de praktische relevantie en maken kennisoverdracht duurzamer door gebruik te maken van de mogelijkheid van procedureel geheugen.
Motivatie: Leren binnen een virtuele wereld is objectief gezien veel leuker dan leren met conventionele middelen. Als nieuw, verrassend en speels medium is VR vooral aantrekkelijk voor gebruikers, omdat dit de concentratie en het vermogen tot opname van de leerstof verhoogt.
VR is ook een optimaal platform voor het integreren van speelse elementen die de motivatie versterken. Hier is de kleine afstand tot de wereld van computergames, met de ontelbare mechanismen om gebruikers aan het scherm gekluisterd te houden, positief waarneembaar (→ gamificatie).
Voordelen ten opzichte van werkelijke omgevingen
Zelfs in situaties waarin het beschreven object fysiek beschikbaar is en waarin leren op locatie mogelijk is, kan de overstap naar virtual reality toch voordelen opleveren. En deze zijn niet beperkt tot een sterkere 'funfactor'. Deze voordelen zitten in het feit dat virtual reality niet aan de beperkingen of fysieke wetten van de werkelijke wereld is gebonden.
Wat verborgen is wordt zichtbaar: Door gebruik te maken van VR kan een gebruiker door een massief omhulsel kijken en de onderdelen en processen binnen in de machine leren kennen. Dit maakt het bijvoorbeeld mogelijk om de effecten van bedieningscommando's die normaal onzichtbaar blijven te ervaren.
Didactische reductie van complexe omgevingen: complexiteit kan aan de voorkennis van de leerling worden aangepast. Dit betekent dat een zeer complexe machine aan iedere gebruiker duidelijk kan worden beschreven.
Tijd oprekken en versnellen: In virtuele werkomgevingen kan de tijd worden opgerekt om zo opeenvolgende technische processen tot zeer korte intervallen te vertragen voor een duidelijkere weergave. Ook kunnen langzame processen worden versneld om wachttijden te verkorten en zo de training efficiënter te maken.
Geen risico voor mens of machine: Terwijl een fout tijdens een training op een echte machine ernstige gevolgen kan hebben, heeft dit in virtuele omgevingen geen negatieve effecten (als tenminste geen punten worden afgetrokken of hierdoor testen niet worden gehaald). Zo kunnen deelnemers aan de training terugkijken en van hun fouten leren.
Simulatie van storingen of uitzonderlijke situaties: In de meeste gevallen moeten productiewerkzaamheden worden onderbroken of uitgebreide gesprekken worden gevoerd om een fout te simuleren. Met VR-training kunnen alle soorten onderbrekingen worden gesimuleerd. Hierdoor kunnen de cursisten de nodige noodmaatregelen zonder oefenen zonder problemen te veroorzaken.
Beperkingen van virtual reality
Met zo veel voordelen presenteert VR zich als het perfect platform voor het delen van kennis. VR overtreft ruimschoots traditionele leermiddelen en is zelfs veel beter dan leren op locatie in werkelijke omgevingen. Er zijn echter wel beperkingen die moeten worden genoteerd en die het "perfecte" tot "bijna perfect" maken.
Gebrek aan tactiele feedback: Een belangrijke beperking van de VR-ervaring is het gebrek aan tastbare en realistisch tactiele waarneming. Virtuele objecten hebben geen gewicht, geen tastbare vorm en geen waarneembare oppervlaktestructuur. Er wordt wel gewerkt aan het “tactiel” maken van gesimuleerde omgevingen, zoals door gebruikmaking van exoskelet handschoenen die bij het aanraken of vastgrijpen van een virtueel object de vingerbewegingen vertragen of stoppen.
Eisen met betrekking tot hardware: In tegenstelling tot training via een computer of internet, waarvoor slechts een gewone pc of een mobiel eindapparaat nodig is, stelt VR-training veel hogere eisen aan de hardware. Naast een uiterst hoogwaardige computer met een hoogwaardige grafische kaart vereist VR-training speciale extra apparatuur.
De technische eisen brengen bepaalde financiële en logistieke kosten met zich mee en dit kan de acceptatie door gebruikers en bedrijven verlagen. VR-training kan echter aanzienlijke en ook meetbare besparingen opleveren, wat betekent dat investeringen in VR meestal binnen zeer korte tijd worden terugverdiend.
Aanbevelingen voor bedrijven
Als training op basis van VR een optie voor u is, ga dan meteen aan de slag: De beschikbare technologie biedt nu al een stevige basis. De voordelen van VR-training zijn onmiskenbaar en de besparingen die kunnen worden behaald zijn aanzienlijk en meetbaar.
Voortbouwen op CAD-gegevens en de resultaten veelvuldig gebruiken: Veel bedrijven hebben al 3D-modellen in hun ontwerpen die geschikt zijn als basis voor VR-training. Deze modellen moeten doorgaans worden vereenvoudigd en gestructureerd. Als uw bedrijf echter al over CAD-gegevens voor alle producten die training vereisen beschikt, maakt dit het starten met op VR gebaseerde training veel gemakkelijker.
Communicatie verbeteren: Als een cursist een VR-headset draagt, werkt hij meestal alleen en is hij van de werkelijke wereld afgesloten. Deelnemers aan trainingen kunnen in kleine groepen om beurten met behulp van VR-headsets de VR-wereld betreden. De andere deelnemers kunnen dan hun handelingen op het scherm volgen en tips of commentaar geven.
Het is ook mogelijk om groepsfuncties in te bouwen, waarbij deelnemers in online VR-bijeenkomsten samenkomen en ieder zichzelf als een virtuele voorstelling (avatar) ziet. De trainer, die op een afstand van wel duizenden kilometers kan zitten, kan ze bekijken en begeleiden terwijl zij de machine bedienen.
VR-training in gemengde leerconcepten integreren: VR-trainingsprogramma's kunnen eenvoudig worden omgezet in minder immersieve leersessies die zonder extra eisen met betrekking tot de hardware op pc's of tablets kunnen worden uitgevoerd en die in conventionele training met behulp van de computer kunnen worden geïntegreerd.
Laat het samenstellen niet over aan in VR gespecialiseerde bureaus: Het samenstellen van op VR gebaseerde informatieapplicaties, zoals VR-training, valt binnen het vakgebied van technische redacteuren. De kennis die nodig is voor het opstellen van technische informatie en het didactische inzicht in specifieke doelgroepen is minstens zo belangrijk als het werken met VR-tools en schrijfsystemen.
Perspectieven voor VR
Op de lange termijn wordt virtual reality waarschijnlijk één van de richtpunten van technologieën die de toekomst in een gedigitaliseerde wereld gaan bepalen.
Het gebruik van VR zal grenzeloos worden verspreid, vooral op het gebied van technische communicatie als een soort oplossing voor het leveren van context. VR plaatst cursisten in omgevingen die perfect geschikt zijn voor het ontvangen van informatie. Dit verkort de trainingstijden, leidt tot meer succes bij het leren en maakt kortere marktintroductietijden van producten mogelijk.