Over de educatieve mogelijkheden van de metaverse valt heel wat te zeggen, al is het academisch onderzoek nog niet heel courant. De meeste gepubliceerde papers maken veelal gebruik van oudere metaverse-gerelateerde technologieën (een eerste versie HoloLens of een Google Cardboard, bijvoorbeeld), met de gekende technische gebreken en kinderziektes. Met andere woorden – verder onderzoek met courante hardware en software is aangewezen, maar we kunnen natuurlijk al de voorlopige bevindingen op een rijtje zetten. Heel wat universiteiten en hoger onderwijs instellingen maken gebruik van AR, VR of MR als ‘educational technology’ in hun lessen.
Verder is er ook een grote markt van safety trainings, gericht op het bedrijfsleven. Meer specifiek worden deze toegepast op bouwwerven, industriegebieden, fabrieken, energiecentrales en andere mogelijk gevaarlijke locaties. Safety trainings, vaak volledig in virtual reality, kunnen dan een belangrijke rol spelen om risico’s in het werkveld te vermijden. In deze trainings worden werknemers (virtueel) blootgesteld aan mogelijke gevaren (een chemisch lek, een machine dit defect is, regels op een bouwwerf die niet gevolgd worden, een stelling die niet stabiel genoeg is…) en is het de bedoeling dat gebruikers veiligheidsprotocollen identificeren en er gepast op kunnen reageren. Deze VR-simulatie – dat zo nauwkeurig mogelijk een echt gevaarscenario moet nabootsen – zou werknemers beter moeten voorbereiden op dergelijke situaties.
Metaverse en educatie: academische literatuur #
Onderzoek naar metaverse-achtige onderwijstechnologieën kende een kleine boost door de coronavirus pandemie, waarbij leerlingen en studenten genoodzaakt werden om plots alle lessen van thuis. Een onderzoek van Chessa en Solari (2021) toonde aan dat sociale virtual reality platformen veelbelovend waren om de ‘sense of presence’ bij studenten te verhogen, een factor waarvan in eerder academisch onderzoek al is aangetoond (Pascarella en Terenzini, 1991; Tinto, 1997) dat het een positief effect heeft op studentenresultaten. Hoewel Chessa en Solari in hun onderzoek optimisch waren over de voordelen van een VR-platform als Mozilla Hubs, kaarten de onderzoekers wel motion sickness aan als issue.
Een Chinees onderzoek naar virtual reality tools in Chinese taallessen bevestigt het voorgaand onderzoek i.v.m. presence (Xie et al., 2019). Daarin werd er geëxperimenteerd met Google Cardboard VR en meldden de onderzoekers dat de groep studenten met VR-tools meer geïnteresseerd was in de virtuele (lokale) omgevingen en aanmoedigde om zich te verdiepen in de Chinese cultuur. Een Amerikaans onderzoek door Hagge (2020) schrijft gelijkaardige resultaten: ‘classroom VR’ met behulp van Google Earth VR werd door studenten hoger onderwijs als positief ervaren
Ook in het secundair onderwijs is er reeds onderzoek verricht naar de integratie van virtual reality. Nersesian et al. (2019) zagen een statistisch significant verband van betere studieresultaten in de STEM-lessen chemie wanneer er gebruik werd gemaakt van educatieve VR-apps. De onderzoekers wijzen erop dat een succesvolle/goede implementatie van virtual reality in het secundair onderwijs een potentieel uitstekende manier zou zijn om STEM-studenten verder te engageren.
Hoewel VR of AR zeker nog niet mainstream is in het klaslokaal of in de aula, zijn academici er over het algemeen wel eens dat de mogelijkheden meer dan een ‘gimmick’ zijn en wel degelijk tot betere studieresultaten, een betere studiehouding of een positievere houding van de student kunnen leiden. Uiteraard zijn er wel nog heel wat uitdagingen waar rekening mee gehouden moet worden, zowel op technologisch als maatschappelijk vlak.
Metaverse en educatie: voorbeelden #
Er zijn heel wat real-life use cases te vinden over het gebruik van metaverse-technologieën zoals AR, MR en VR in het onderwijs.
Ford Nuclear Reactor (University of Michigan) #
De Ford Nuclear Reactor werd in 1955 geopend voor vreedzame onderzoeksdoeleinden van nucleaire energie (gebruik in medicijnen, bv). Hoewel de effectieve research al werd gestopt in 2003, wordt het gebouw momenteel ingezet als kantoorgebouw en laboratoria. Althans – het fysieke gebouw, want de nucleaire installatie is als digital model wel nog gewoon te bezoeken in virtual reality. Studenten kunnen er verschillende nucleaire experimenten voeren, maar dan natuurlijk zonder risico op radiatievergiftiging of blootstelling aan andere gevaren. Het is een van de XR-projecten van het Center for Academic Innovation aan de universiteit.
VirtualSpeech Soft Skills Training #
Het bedrijf VirtualSpeech zet hard in op het nabootsen van bepaalde ‘soft skill’ ervaringen in academische instellingen en in het bedrijfsveld. Denk bijvoorbeeld aan het geven van lessen, presentaties of het uitvoeren van een sollicitatiegesprek. Deze trainings gebeuren in virtual reality en bevatten zowel geanimeerde personages als videobeelden om de scenario’s zo realistisch mogelijk te laten lijken voor de gebruiker. Hoewel VirtualSpeech geen klanten bekendmaakt, vermeldt het bedrijf wel dat VirtualSpeech gebruikt wordt in meerdere onderwijsinstellingen en bij meerdere Fortune 500 bedrijven.
HoloAnatomy (Case Western Reserve University) #
Hoewel de meeste toepassingen puur virtual reality zijn, experimenteert Case Western Reserve University met een HoloLens-applicatie in mixed reality. De HoloAnatomy-app is daar een perfect voorbeeld van, die werd ontwikkeld in samenwerking met Cleveland Clinic om anatomie op een immersieve manier aan geneeskundestudenten te vertonen in augmented reality. De anatomie-app is interactief en kan aangepast worden aan de hand van de lesinhoud. Een onderzoek uitgevoerd op dit specifieke programma toonde aan dat de voorbereidingstijd op de dissectie van een kadaver dankzij een MR-applicatie met de helft verminderd kan worden. Het Interactive Commons team va de universiteit dat deze applicatie ontwikkeld heeft werkt nu samen met andere faculteiten om meer mixed reality ervaringen uit te bouwen.
Metaverse en safety trainings: academische literatuur #
Ook over safety trainings in de metaverse is heel wat academische literatuur te vinden, en onderzoekers zijn het er over het algemeen eens dat deze veiligheidstrainings in virtual reality een grote meerwaarde zijn. Sacks et al. (2013) onderzochten het effect van VR-trainingen op bouwwerven en merkten een statistisch significant verband tussen vR-training en bepaalde bouwtechnische handelingen, al was er geen statistisch verband voor de algemene werfveiligheid. Wel bleek dat VR-trainingen die meermaals plaatsvonden ook steeds effectiever werden. De onderzoekers concluderen dat de integratie van VR-trainingen in de bouwwereld “sterk aangeraden” is.
Veiligheidstrainings worden vaak toegepast in heel wat verschillende bedrijven, al zijn sommige voorbeelden minder bekend dan anderen. We weten dankzij (gedateerd) academisch onderzoek ook dat safety trainings helemaal geen nieuwe trend zijn, de Amerikaanse Marine (US Navy) had bijvoorbeeld al een VR-systeem en -ervaring ontwikkeld voor duikboottrainingen tijdens de millenniumwisseling (Filigenzi et al., 2000). Een doctoraatsproefschrift van Konstantinos (2002) toonde bovendien aan dat VR-ervaringen in een chemische fabriek een hoog gevoel van realisme geven en er goed in slaagden om verschillende veiligheidsrisico’s aan te tonen. Buttussi and Chittaro (2018) toonden aan dat het effect van een hogere ‘presence’ (net zoals in onderwijs, zie hierboven) zeker aanwezig is bij een VR-opstelling, al moet die wel van een hoge kwaliteit zijn. Een zeer vroege VR-headset met weinig indrukwekkende specificiaties kent volgens het onderzoek een vergelijkbare presence met een gewoon scherm: de gebruikte VR-technologie is dus belangrijk.
Recenter onderzoek van Lacko (2020) in het gerenommeerde IEEE-tijdschrijft toonde nogmaals het potentieel aan van virtual reality safety trainings, deze keer in een medische context. Lacko vermelde dat deze trainings voor een bepaald ‘wow-effect’ zorgen, trainings veel aantrekkelijker maken en dat er een statistisch verband is tussen deze positieve emoties en het lange-termijn geheugen van de gebruiker. De onderzoeker eindigt met een interessant hiaat in huidig academisch onderzoek: multi-user safety trainings zouden theoretisch gezien een nog beter resultaat kunnen opleveren door de sense of presence, maar dit werd nog niet voldoende academisch onderbouwd.
Metaverse en safety trainings: voorbeelden #
Er zijn heel wat voorbeelden van safety trainings in virtual reality. Aangezien de toepassingen en mogelijkheden bij de meeste concullega’s erg op elkaar lijkt, bespreken we enkele interessante oplossingen, voorbeelden en softwarepakketten hieronder.
Strivr #
Strivr van Strivr Labs is een B2B-provider van metaverse trainingsimulaties en richt zich vooral op Fortune 1000 bedrijven zoals MGM Resorts en Bank of America. Gebruikers kunnen een eigen trainingservaring uitbouwen met de Strivr-software of een bestaande scenario importeren. Tijdens de trainingsessie wordt data gecapteerd voor analyse achteraf. Naast veiligheidsscenario’s kunnen ook bepaalde zaken zoals customer service en soft skills getrained worden.
Immersive Factory #
Immersive Factory richt zich op specifieke trainingsscenario’s voor bepaalde sectoren (gaande van truckrijden, rijlessen, chemische fabrieken, gevaren thuis, gevaren in het openbaar, in een warenhuis…) en biedt een jaarlijks abonnement die gebruikers toegang geeft tot een aantal workshops. Het bedrijf biedt daarnaast nog een aantal andere diensten aan, inclusief een all-in-one abonnementsmodel met en VR-headset als lease.
Lokaal #
Opmerkelijk genoeg zijn er ook heel wat VR-trainingsbedrijven die gevestigd zijn in Nederland en omstreken. Deze bedrijven zijn minder breed in te zetten, maar bouwen veelal aparte applicaties aangepast op een specifiek bedrijf of specifieke sector. Voorbeelden zijn onder andere VR Owl in Utrecht die een multiplayer training ontwikkelde voor de Dutch Police Academy, Total Reality in Amsterdam en Enschede en Connec2 in Almelo.