modificationDate=1337687570000;Lisätty todellisuus – lisätyt mahdollisuudet opetuksessa? Pohdintoja
Transcription
modificationDate=1337687570000;Lisätty todellisuus – lisätyt mahdollisuudet opetuksessa? Pohdintoja
Lisätty todellisuus – lisätyt mahdollisuudet opetuksessa? Pohdintoja opetuksellisen muutoksen näkökulmasta. ITK-tutkijatapaaminen 21.4.2010 Joanna Muukkonen projektitutkija [email protected] Johdanto • Lisätty todellisuus on kiinnostava virtuaaliteknologia, joka mahdollistaa toimimisen reaali- ja virtuaalimaailmojen rajapinnalla. • Artikkelissa – luodaan tiivis katsaus lisättyyn todellisuuteen ja sen opetuskäytön mahdollisuuksiin. – pohditaan lisätyn todellisuuden mahdollisuuksia erityisesti opetuksellisen muutoksen näkökulmasta. – haarukoidaan kiinnostavia teemoja lisätyn todellisuuden opetuskäytön tutkimuksen toteuttamisen lähtökohdaksi. • Artikkeli toimii siis teoretisoivana yhteenvetona ja viitoittaa suunnitteilla olevan tutkimuksen tutkimustehtävien määrittelyä. Lisätty todellisuus – Augmented Reality (AR) • • • Lisätty todellisuus tarjoaa reaaliaikaisen näkymän fyysiseen maailmaan, johon on yhdistetty tietokoneen luomaa näkymää. Fyysisen maailman objektit tulevat osin vuorovaikutteisiksi niiden päälle rakennetun Kuva: Wikipedia virtuaalitodellisuuden kautta. Todellisuuden, lisätyn todellisuuden ja virtuaalisen todellisuuden suhdetta toisiinsa voidaan mallintaa reality-virtuality -jatkumolla (Milgram & Kishino 1994): Mixed Reality (MR) Real Environment AUGMENTED REALITY (AR) Augmented Virtuality (AV) Virtual Environment Esimerkki AR:n opetuskäytöstä Opetuksellinen muutos • Peräänkuulutettu muutosta, joka veisi opetusta pois perinteisestä opettajalähtöisestä informaation syöttämistä korostavasta mallista oppijalähtöisempään, motivoivampaan ja oppimaan oppimista korostavaan suuntaan. • Pelkät teknologiat eivät kuitenkaan kykene tuottamaan parempaa oppimista. • Huomiota on suunnattava oppimisteorioihin, oppimis- ja opetusteknologiatutkimukseen – toimivien opetuksellisten mallien suunnittelu on välttämätöntä, jotta uusien teknologioiden opetuskäyttö olisi aidosti oppimista tukevaa. Lisätyn todellisuuden käyttö opetuksessa • Lisätyn todellisuuden hyötyjä oppimiseen: – Fyysisen ja virtuaalisen maailman välinen yhdistelmä on tehokas. – Lisätystä todellisuudesta on hyötyä esimerkiksi sellaisten asioiden opetuksessa, joita olisi hankala opettaa tosielämässä, tai joiden kokeileminen voisi olla muuten mahdotonta tai kallista. – Todellisuuden tuntu vahva – sitoo oppimistilanteeseen ja luo aitouden tuntua. – Lisätyn todellisuuden avulla voidaan tarjota lisätietoa autenttisista kohteista. • • Kehityskaari simulaatioista virtuaalimaailmoihin Lisätyn todellisuuden oppimisteoreettinen tausta: – – – – – Tekemällä oppiminen Kokemusperäinen oppiminen Konstruktivistinen oppiminen Multimediaoppimisteoriat Opitun siirtovaikutus- eli transfertutkimukset Tutkimuksellisia mahdollisuuksia ja ideoita • Tuoko lisätty todellisuus jotakin uutta abstraktimman ja teoreettisen aineksen opetukseen, vai jääkö vain yhdeksi kehitysasteeksi simulaattoriopetuksessa? • Vrt. pelillisten oppimisympäristöjen suunnittelun vaikeus (motivoivuus vs. opetuksellisuus) • Rajapinta reaali- ja virtuaalimaailman välille? – Vrt. ’Ba’ (Nonaka & Konno 1998) • Reaalimaailman rajanylitykset à innovaatiot, uuden luominen à kehittyneempi toiminta Yhteenveto • Lisätty todellisuus ja sen sovellutusten laajempi käyttö ovat vasta alkumetreillä – todellisia hyötyjä on vaikea arvioida laajemmin. • Opetuksen muutosvaatimukset luovat odotuksia lisätyllekin todellisuudelle. • Lisätyn todellisuuden opetuksellisia mahdollisuuksia tarkasteltava tiiviisti yhteydessä oppimisteorioihin, oppimis- ja opetusteknologiatutkimukseen sekä tarjottava tiedollisia jäsennyksiä sen kautta tapahtuvalle elämykselliselle oppimiselle. • Lisätyn todellisuuden mahdollisuudet uutta luovien ja innovatiivisten oppimiskokemusten synnyttäjänä? Lähteet • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • Azuma, R. 1997. A Survey of Augmented Reality. In Presence: Teleoperators and Virtual Environments 6(4), 355-385. URL (viitattu 5.3.2010): http://www.cs.unc.edu/~azuma/ARpresence.pdf Billinghurst, M. 2002. Augmented Reality in Education. New Horizons for Learning Online Journal IX(1). URL (viitattu 5.3.2010): http://www.newhorizons.org/strategies/technology/billinghurst.htm Blunt, R. 2007. Does Game-Based Learning Work? Results from Three Recent Studies. The Interservice/Industry Training, Simulation & Education Conference (I/ITSEC), NTSA, Orlando, Florida,USA,945-954. URL(viitattu13.4.2010): http://www.defencegaming.org/index2.php?option=com_docman&task=doc_view&gid=15&Itemid=54 The Cambridge Handbook of Multimedia Learning. 2005. Richard E. Mayer (ed.) Cambridge: Cambridge University Press. Cobb, S. & Fraser, D.S. 2005. Multimedia Learning in Virtual Reality. Teoksessa R.E. Mayer (toim.) The Cambridge Handbook of Multimedia Learning. Cambridge: Cambridge University Press. Cole, M. 1999. Cultural psychology: Some general principles and a concrete example. Teoksessa Y. Engeström, R. Miettinen & R-L. Punamäki (toim.) Perspectives on Activity Theory. New York: Cambridge University Press. Elson, B., Athwal, C. & Reynolds, P. 2009. Creating the World of Augmented Dental Training (CWADT). In G. Richards (toim.), Proceedings of World Conference on ELearning in Corporate, Government, Healthcare, and Higher Education 2009 (pp. 2547-2554). Chesapeake, VA: AACE. Engeström, Y. 1999. Activity theory and individual and social transformation. Teoksessa Y. Engeström, R. Miettinen & R-L. Punamäki (toim.) Perspectives on Activity Theory. New York: Cambridge University Press. Holmbert, K. & Huvila, I. 2008. Learning together apart: Distance education in a virtual world. First Monday, 13(10). URL (viitattu 13.4.2010): http://www.uic.edu/htbin/cgiwrap/bin/ojs/index.php/fm/rt/printerFriendly/2178/2033 Johnson, L., Levine, A., Smith, R., & Stone, S. 2010. The 2010 Horizon Report. Austin, Texas: The New Media Consortium. Kirkley, S.E. & Kirkley, J.R. 2005. Creating Next Generation Blended Learning Environments Using Mixed Reality, Video Games and Simulations. TechTrends 49(3), 4289. Manninen, J. 2000. Kurssikoulutuksesta oppimisympäristöihin. Aikuiskoulutuskäytäntöjen kehityslinjoja. Teoksessa J. Matikainen & J. Manninen (toim.) Aikuiskoulutus verkossa. Tampere: Tammer-Paino. Marshall, P. 2007. Do tangible interfaces enhance learning? Teoksessa Proceedings of the 1st international conference on Tangible and embedded interaction TEI'07, February 15.-17. 2007, Baton Rouge, Louisiana, 163-170. New York: ACM. Mayer, R. 2005. Introduction to Multimedia Learning. Teoksessa R.E. Mayer (toim.) The Cambridge Handbook of Multimedia Learning. Cambridge: Cambridge University Press. Michels, P. 2008. Universities use Second Life to teach complex concepts. Government Technology 16.2.2008. URL (viitattu 13.4.2010): http://www.govtech.com/gt/252550 Milgram, P. & Kishino, F. 1994. A Taxonomy of Mixed Reality Visual Displays. IEICE Transactions on Information Systems E77-D(12). Milgram, P., Takemura, H., Utsumi, A. & Kishino, F. 1994. Augmented Reality: A class of displays on the reality-virtuality continuum. Telemanipulator and Telepresence Technologies 2351, 282-92. Paavilainen, J., Saarenpää, H., Seisto, A. & Federley, M. 2009a. Creating a Design Framework for Educational Language Games Utilizing Hybrid Media. Teoksessa Proceedings of CGAMES’2009, 14th International Conference on Computer Games. Louisville, Kentucky, USA, 29th July – 2nd August 2009, 81–89. Paavilainen, J., Kultima, A., Kuittinen, J., Mäyrä, F., Saarenpää, H. & Niemelä, J. 2009b. GameSpace: Methods for Design and Evaluation for Casual Mobile Multiplayer Games. Research of Interactive Media 1. University of Tampere, INFIM. URL (viitattu 12.4.2010): http://tampub.uta.fi/infim/978-951-44-7730-0.pdf Ranta, P. 2003. Virtuaalitodellisuus opiskeluympäristönä. Loppuraportti Tietoyhteiskuntainstituutin myöntämään rahoitukseen. Tampereen teknillinen yliopisto, Digitaalisen median instituutti. URL (viitattu 5.3.2010): http://www.uta.fi/laitokset/ISI/julkaisut/Virtuaalitodellisuus_opiskeluymp_loppuraportti.pdf Sairio, M. 2001. Augmented Reality. Seminar article. Reasearch Seminar on Digital Media, 12.12.2001. Helsinki University of Technology. URL (viitattu 5.3.2010): http://www.tml.tkk.fi/Studies/Tik-111.590/2001s/papers/mikko_sairio.pdf Salakari, H. 2007. Taitojen opetus. Saarijärvi: Saarijärven Offset.