Жена провири кроз наочаре уграђене у велику црну кацигу. Шумови шуме одјекују из различитих углова собе: птица цвркуће овде, ветар шапуће тамо. Она се полако креће по соби. На зиду је пројицирана равна дигитална шума тако да посматрачи могу да добију грубу представу о њеном окружењу, али у њеном уму ово подграђе више не хода по малој скученој соби у универзитетској лабораторији. Захваљујући тој црној кациги, она шета шумом.
За минуту јој је уложила џојстик који изгледа и вибрира попут моторне тестере, а она је затражена да посече дрво. Док испуњава задатак, осећа исти отпор као и када би посекла право дрво. Када напусти ову шуму и поново уђе у „стварни“ свет, њена потрошња папира ће се смањити за 20 процената и показаће мерљиве склоности рециклираним папирним производима. Ти ефекти ће се наставити у наредних неколико недеља, а истраживачи претпостављају да ће то бити прилично трајна промена. За поређење, студенти који гледају видео запис о крчењу шума или читају чланак на ту тему показаће појачану свест о папирном отпаду током тог дана - али враћаће се свом основном понашању до краја недеље.
Студија сечења стабала једна је од многих коју је Универзитет Станфорд спровео у својој Виртуалној лабораторији за интеракцију људи током последњих неколико година, покушавајући да одгонетне у којој мери симулирано искуство може утицати на понашање. И то је део све већег броја истраживања која сугеришу да би виртуелна искуства могла понудити снажан катализатор за иначе апатичне групе да почну бринути о проблемима и предузимати мере, укључујући климатске промене. То је важно јер је доказано да вријеме проведено у природи дјелује прилично корисно на људско здравље, без обзира на то да ли су људи узвратили услугу или не, углавном се ослањају на врсту природе који имају у младости. У студији из 2009. објављеној у часопису ПЛоС ОНЕ, истраживачи са Универзитета у Преторији у Јужној Африци открили су да су људи који су проводили време на планинарењу и бацкпакингу били спремнији подржати напоре очувања деценију или више, они који су посетили националне паркове или јер су деца заправо била мање склона да учине било шта како би подржала животну средину. Ранија (2006) студија о односу између искустава у природи и животне средине открила је да, иако су они који су провели своју младост у "дивљој" природи, дефинисаној као планинарење или играње у шуми, вероватније били еколози као одрасли, они који су имали били изложени "припитомљеној" природи - дефинисаној као посета парковима, брање цвећа, садња семенки или негу вртова - нису. С обзиром на вероватноћу да свако дете има искуство "дивље" природе, истраживачи траже друге начине култивисања еколошки одговорног понашања.
Снимка заслона виртуелне стварности која се користи у студији сече дрвећа на Универзитету Станфорд. (Слика: Виртуална лабораторија за људску интеракцију / Универзитет Станфорд) Најновији рад с виртуалном стварношћу темељи се на отприлике пола вијека бихејвиоралних студија које указују на спремност људи да промијене понашање директно је повезан са нашим осјећајем контроле.
Климатске промене, као и многа еколошка питања великих размера, представљају проблем због кога мало људи осећа да има директан утицај - на боље или горе. Како су истраживачи Сун Јоо (Граце) Ахн и Јереми Баиленсон написали у наредном раду у часопису Цомпутерс анд Хуман Бехавиор, појединачне акције предузете на микро скали, попут пропуста рециклирања папира или подржавања одређених политика, могу временом допринети негативном окружењу последице, попут крчења шума, што заузврат утиче на климатске трендове током многих година. Али дуги временски оквири и огромни обим стварају опасан прекид везе. Док 97 посто рецензираних научних истраживања указује на људске активности као примарни допринос климатским промјенама, тек половина Американаца види везу.
Заговорници виртуелне стварности мисле да би то могло помоћи да се кући одвезу утицаји климатских промена и да се људи осете оснаженим да нешто ураде у вези с тим. "Када појединци осјете да њихово понашање директно утиче на добробит животне средине, већа је вероватноћа да ће они бити забринути и активно се бринути за животну средину", написали су Ахн и Баиленсон.
Баиленсон, когнитивни психолог и оснивач директор Станфорд-ове виртуалне лабораторије за интеракцију, посебну вредност види у виртуелној стварности која се односи на климатске промене, јер омогућава комбинацију стварног искуства са неограниченим могућностима: Мозак третира виртуелно искуство као стварно, али на у исто време, зна да је у симулацији било шта могуће.
"Човјек може висцерално искусити различите будућности и стећи искуство из прве руке о посљедицама људског понашања", рекао је Баиленсон.
Теацхер Тецх
Истраживачи који раде и на виртуелној и на допуњеној стварности - у којима мобилне апликације на паметним телефонима или таблетима прекривају информације о стварности - све више експериментишу са овим технологијама као алатима за учење. Више универзитета, укључујући Станфорд, Харвард и МИТ, пилотирају употребу ове проширене и виртуелне стварности у средњим и средњим школама. А музеји, који уживају већу флексибилност, делујући изван оквира захтева наставног програма и тестова, свесно су прихватили ту идеју. Научни музеји и зоолошки вртови на обе обале користе технологију у експонатима и размештају апликације проширене стварности које посетиоци могу да користе на својим телефонима или на мобилним уређајима који издају музеје да би сазнали више о ономе што виде.
„Разумевање компликованих питања попут климатских промена захтева померање перспективе у смислу како сте спремни да видите проблем“, рекла је Ами Камараинен, директорица Харвардских пројеката ЕцоМОБИЛЕ и ЕцоМУВЕ. „То покушавамо уронити децу у окружења која имају елементе сличне системима из стварног света, али су некако поједностављени да упознају децу тамо где су. Стављамо их у сложене светове, али им дајемо алате како би могли да распакују оно што се догађа. "
ЕцоМУВЕ, виртуелно окружење на рачунарском рачунару са више корисника, које има симулирани екосистем рибњака, Универзитет Харвард је развио да научи студенте основним биолошким процесима попут фотосинтезе и декомпозиције, као и системима који размишљају о сложеним проблемима заштите животне средине. Харвард тим недавно је лансирао ЕцоМОБИЛЕ, одговарајућу апликацију проширене стварности, која омогућава студентима да понесу ЕцоМУВЕ искуство са собом, прикупе податке на терену и „виде“ шта се дешава испод површине и шта се у екосуставу догодило у прошлости . ЕцоМУВЕ је у почетку био пилот у школама у Масачусетсу и Њујорку, али сада је доступан за преузимање у било којој школи, а користи се широм Сједињених Држава и других земаља, укључујући Индију и Мексико. ЕцоМОБИЛ се тренутно пилотира у школама у Масачусетсу и Њујорку.
Неколико средњих школа из Масачусетса такође је покренуло МИТ-ову развијену апликацију проширене стварности под називом Тиме Лапсе 2100, која од корисника захтева постављање различитих политика које би утицале на животну средину, а затим им показује шта би се десило ако се те политике усвоје. Ове јесени школе Баи Баи-а тестират ће Станфорд-ов корални гребен, виртуелну стварност у којој учесници постају комад корала у гребену под утјецајем закисељења океана. Сва три универзитета такође сарађују са музејима и центрима за научно учење како би имплементирали своју технологију у искуство учења.
"Првобитно нисам продана на идеји проширене стварности", рекла је научник когнитивне науке Тина Гротзер, професорица дипломиране школе за образовање на Харварду и главни истраживач и за пројекте ЕцоМУВЕ и ЕцоМобиле. Гротзер је неколико година провела као учитељица пре него што се упутила на Харвард како би истражила како деца уче, посебно како уче науку. Гротзер је рекао да ју је превазишла потенцијал ове технологије да би покренула часове науке о животној средини у кући. "С физиком можете направити експеримент и деца могу одмах да виде о чему говорите. Са науком о животној средини покушали смо да извршимо експеримент распадања, али ви поставите експеримент и после 12 недеља се нешто догоди. До тада деца су потпуно изгубила интересовање. "
То је зато што је деци тешко схватити све што не могу одмах да виде, објаснио је Гротзер. Проширена стварност омогућава наставницима да прошире ту визију или оно што научници називају оквиром позорности и учине невидљиво још опипљивијим. На пример, наставници воде децу до оближњег рибњака и користе ЕцоМОБИЛЕ да им покажу како је град одбацио смеће пре 60 година и замало напунио оно што је данас нетакнути, природни рибњак. Апликација им показује како биљке око рибњака претварају сунчеву светлост у енергију и открива шта микроскопски живот баре чини под водом. Такође их води кроз колекцију узорака воде из стварног света, која им помаже да анализирају.
"Означио сам ове теренске излете и видео како их технологија заправо више урања у околину, уместо да их омета", рекао је Гротзер. Студенти користе паметне телефоне за фотографисање и белешке, документујући оно што виде: бистрину воде у језеру, временску прогнозу, описе њихових узорака, различите врсте буба и птица. И они могу учити својим темпом. „Ако би неко редовно путовао, ако је ученик имао питање, морао би да напусти тај тренутак који је покренуо питање и наставио да пита наставника“, рекао је Гротзер. „Наставник ће олакшати потребе 30 деце. На тај начин они сами могу пронаћи одговор и остати у тренутку, остати ангажирани у ономе што гледају. "
На коралном гребену Станфорда студенти утјеловљују високи комад љубичасте кораље уз обалу Италије, у близини Исцхиа. Током 14-минутне лекције, они се преузимају кроз искуство кораља у воденом телу под утицајем закисељавања океана. У почетку, околни океан је испуњен обиљем морског живота. Валови око гребена симулирани су вибрацијама пода и звуковима оцеана. Лабораторијски техничар периодично додирује учесника штапом у синхронизованим покретима да би се поклопио са оним што он види као рибарску мрежу која погађа гребен. Тада започиње закисељавање. Живот у мору почиње да умире свуда около. Гребен почиње да губи боју, као и део корала који је учесник отеловио.
Баиленсон и његов тим тестирали су симулацију са студентима колеџа и показали да је то резултирало да студенти више брину о ономе што се догађа с коралним гребенима. Тим је пратио те учеснике недељама, упоређивао их са групом која је једноставно гледала видео запис о томе како закисељење океана утиче на коралне гребене и открили да промена у ставу која је катализована искуством виртуелне стварности траје дуже од било каквих промена изазваних видео снимком.
Паметни телефони за све
Било да се школе одлуче за апликацију проширене стварности за таблете која студенте води око школског дворишта, истичући, рецимо, биолошки процес на делу у гомили компоста или апликацију за паметне телефоне засноване на пејзажу (попут ЕцоМОБИЛЕ или Тиме Лапсе 2100) за употребу на теренски излет или искуство на радној површини (попут ЕцоМУВЕ) које се може користити у школској лабораторији за рачунаре суочени су са стрмим језичком и за хардвер и за софтвер. Хардвер за симулације виртуелне стварности и даље остаје забрањив за трошкове већине школа, мада трошкови опадају: виртуелне слушалице попут Оцулус Рифт-а сада коштају потрошаче 350 долара. Школа би потенцијално могла да купи неколико слушалица за вишекорисничку игру виртуелне стварности у коју би четверо ученика могло да игра истовремено, док се остатак разреда бави компонентом проширене стварности на радним површинама у близини.
Ипак, и поред све већих могућности и пада цена, школе које желе да ове технологије примене у учионици суочавају се са бројним изазовима.
Ако ће виртуелна и проширена стварност имати мерљив утицај на то како будуће генерације разумеју и приступају климатским променама, приступ свим друштвено-економским класама биће кључан. Камараинен је рекла да у неким окружењима са вишим примањима ученици могу да користе сопствене уређаје.
У многим школским окрузима широм земље, међутим, већина ученика нема паметне телефоне. Компанија за мобилне телефоне Кајеет почела је да се бави овим проблемом нудећи пакете података о школама који ВиФи омогућавају филтрирање под управљањем школама како би могли да поставе временска ограничења за употребу, омогућавајући деци да понесу таблет рачунаре који су обезбеђени само у школи.
У школама у којима Камараинен ради, Харвард пружа ученицима паметне телефоне за коришћење на теренским путовањима и плаћа Кајеетов ВиФи и услугу преноса података (два до три цента по мегабајту по уређају). Харвард апликације раде и на паметним телефонима и на таблет рачунарима, па је изводљиво да би било која од хиљада америчких школа које су или купиле или наградиле таблете током претходне две године могло да се пријави с Кајеетом како би омогућили употребу ових апликација у кампусу и ван њега. . Индустријски аналитичари процјењују да ће америчке школе до краја 2014. године набавити додатних 3, 5 милиона таблета, а више компанија, укључујући Интел, АТ&Т, Фок и Куалцомм покренуло је непрофитне иницијативе за уклањање таблета у школама.
Уред равнатеља
Чак и ако компаније попут Кајеета успеју да хардвер учине приступачнијим за школе, програмери виртуелне и проширене стварности још увек се суочавају са дугим путем да виде своје програме који су широко усвојени у образовању. Логистички изазови укључују обезбеђивање средстава за пилот тестове, буџетирање средстава за куповину нове технологије, обуке особља и победу од родитеља, наставника и администратора.
"Све време постоје сукоби између стварности онога што се догађа у учионици и онога што би истраживачи волели да виде како се то догађа у учионици, " рекао је Паул Олсон, стручњак за тежиште у Друштву за учење игара или ГЛС на Универзитету у Висконсин из Мадисона, који је предавао седми разред више од три деценије. Рекао је да много времена проводи ових дана објашњавајући истраживачима шта је живот „у рововима“ и подстиче наставнике да експериментишу са ГЛС играма како би мотивисали оне студенте који „заиста не реагују на предавање или поглавље у књига, али све више програмирамо. "
Овде би музеји који садрже ове технологије могли да попуне неке празнине. "Музеј има слободу да иступи изван крутих смерница и захтева којих се школе морају придржавати", рекао је Дан Вемпа, потпредседник спољних послова за њујоршку Кућу наука у Квинсу, која дневно отпутује отприлике 1.200 ученика на теренским путовањима током школске године. Последња изложба музеја "Повезани светови", створена са доприносом из Камараинена, посетиоце ће увести у дигитални, интерактивни свет који показује како њихове акције утичу на животну средину. У једном делу изложбе посетиоци додају воду у околину и биљка цвета. У другом додају превише и изазивају поплаву. Узето заједно, изложба природу убрзава да помогне ученицима да виде како њихове појединачне и комуналне акције повреде или одржавају живот биљака и животиња, чисту воду и свеж ваздух.
"Студенти имају клице када знају да је вода важна, али кажу:" Нисам схватио да је то важно и нисам схватио да оно што радим овде утиче на некога тамо ", рекао је Вемпа.
ПТА
"Не желим да моја дјеца буду уроњена у ову врсту технологије", рекла је Меги Каридес, савјетница за маркетинг и мајка двоје дјеце (7 и 9 година) из Цхицага. "Веома ограничавамо излагање електронике наше деце јер не желим да буду зависни. С друге стране, схватам да и они морају бити свесни шта се дешава у свету. Уравнотежујем то, али ако морам да грешим са стране опреза, радије бих да идемо у планинарење, него да они зуре у екран. "
Каридесове забринутости су честе међу родитељима. "Постоје два начина на које родитељи имају тенденцију да гледају ове игре, " рекао је Ериц Клопфер, који управља МИТ-овим програмом за наставнике Сцхеллер-а, који је развио Тиме Лапсе 2100 и истражује употребу проширене стварности у образовању од 2009. године. "Један је, "Одлично. Моје дете је напољу, али у руци још увек има телефон", а друго је то што мобилни уређај и игра заправо изводе своје дете напољу. "
Камараинен и Гротзер такође су чули родитељску забринутост због технологије која прекида дечије искуство природе, и напорно су радили на дизајнирању игара за које осећају да надопуњују однос са природом, а не да је одвлаче од ње.
ЕцоМОБИЛЕ пилот до сада је обухватио око 1.000 ученика, а Камараинен је рекла да доследно разговарају о томе како им део проширене стварности помаже да виде ствари које се дешавају у њиховим заједницама, на што никада раније нису обраћали пажњу. "Кажу да ово помаже да се отворе очи о окружењу које је око њих", рекао је Камараинен. "Они су тога свеснији и свеснији, и више пажње посвећују природном свету."
На крају, заговорници кажу да ове игре не само да допуњују и побољшавају однос ученика са природом, већ их уче како да систематски размишљају и да виде сопствену улогу у штети или побољшају свој свет.
"Млађа деца кажу: 'Морам да створим свет!'", Рекла је Вемпа, "а старија деца, " Свиђа ми се то јер се осећало као да имам контролу и, као дете, никад нисам у контроли од свега.' То се наставља. Они разумеју да акције имају последице и да могу да утичу на исходе. "
Овај чланак је произвео Цлимате Цонфидентиал и објављен на поновну употребу под Цреативе Цоммонс Аттрибутион 4.0 Интернатионал лиценцом.
