O femeie se uită prin ochelari încorporați într-o cască neagră mare. Sunetele de pădure emană din diverse colțuri ale camerei: o pasăre ciripind aici, o briză care șoptește acolo. Se mișcă încet în jurul camerei. Pe perete, se proiectează o pădure digitală plată, astfel încât observatorii să-și poată face o idee brută despre împrejurimile ei, dar în ochii minții ei, această studență nu mai creează o cameră mică și înghesuită într-un laborator universitar. Mulțumită căștii negre, merge prin pădure.
Într-un minut, i-a înmânat un joystick care arată și vibrează ca un ferăstrău și i se cere să taie un copac. Pe măsură ce finalizează sarcina, simte același tip de rezistență pe care ar putea-o simți dacă ar tăia un copac adevărat. Când va părăsi această pădure și va reintra în lumea „reală”, consumul ei de hârtie va scădea cu 20 la sută și va arăta o preferință măsurabilă pentru produsele din hârtie reciclată. Aceste efecte vor continua în următoarele câteva săptămâni, iar cercetătorii consideră că va fi o schimbare destul de permanentă. Prin comparație, studenții care urmăresc un videoclip despre defrișare sau citesc un articol pe această temă vor arăta o conștientizare mai mare a deșeurilor de hârtie până în acea zi - dar vor reveni la comportamentul lor de bază până la sfârșitul săptămânii.
Studiul de tăiere a copacilor este unul dintre numeroasele pe care Universitatea Stanford le-a realizat în laboratorul său virtual de interacțiune umană în ultimii câțiva ani, în încercarea de a descoperi măsura în care o experiență simulată poate afecta comportamentul. Și face parte dintr-un corp de cercetare în creștere care sugerează că experiențele virtuale pot oferi un catalizator puternic pentru ca grupurile apatice altfel să înceapă să aibă grijă de probleme și să ia măsuri, inclusiv în ceea ce privește schimbările climatice. Acest lucru este important, deoarece în timp ce timpul petrecut în natură s-a dovedit a fi destul de benefic pentru sănătatea umană, indiferent dacă omul le rambursează favoarea tinde să se bazeze pe tipul de experiențe pe care le au în tinerețe. Într-un studiu din 2009 publicat în revista PLoS ONE, cercetătorii de la Universitatea din Pretoria din Africa de Sud au descoperit că, în timp ce oamenii care își petreceau timpul drumeții și rucsacul erau mai dispuși să susțină eforturile de conservare un deceniu sau mai târziu, cei care au vizitat parcurile naționale sau petreceau timp la pescuit, deoarece copiii erau de fapt mai puțin înclinați să facă orice pentru a sprijini mediul. Un studiu anterior (2006) referitor la relația dintre experiențele naturii și ecologismul a constatat că, în timp ce cei care și-au petrecut tinerețea în natură „sălbatică”, definită ca drumeție sau joacă în pădure, erau mai susceptibili de a fi ecologiști ca adulți, cei care au avut au fost expuse la natura „domesticită” - definită ca vizite în parcuri, cules de flori, plantarea semințelor sau tinde în grădini - nu au fost. Având în vedere probabilitatea ca fiecare copil să aibă o experiență „sălbatică”, cercetătorii sunt în căutarea altor căi de a cultiva un comportament responsabil pentru mediu.
O captură de ecran a mediului de realitate virtuală folosită în studiul de tăiere a copacilor la Universitatea Stanford. (Imagine: Laborator virtual de interacțiune umană / Universitatea Stanford) Cea mai recentă lucrare cu realitatea virtuală se bazează pe aproximativ o jumătate de secol de studii comportamentale care indică dorința oamenilor de a schimba comportamentul este direct corelat cu sentimentul nostru de control.
Schimbările climatice, la fel ca multe probleme de mediu la scară largă, sunt o problemă asupra căreia puțini oameni consideră că au un impact direct - în bine sau în rău. Așa cum au scris cercetătorii Sun Joo (Grace) Ahn și Jeremy Bailenson într-o lucrare viitoare în revista „ Calculatoare și comportament uman”, acțiunile individuale întreprinse la o scară micro, cum ar fi eșecul de a recicla hârtia sau de a susține anumite politici, pot contribui în timp la mediu negativ consecințe, cum ar fi defrișările, care la rândul lor afectează tendințele climatice de-a lungul mai multor ani. Dar cadrele de lungă durată și vasta scară creează o deconectare periculoasă. În timp ce 97 la sută din cercetările științifice revizuite de la egal la egal arată că activitățile umane sunt un principal contribuitor la schimbările climatice, doar jumătate dintre americani văd legătura.
Susținătorii realității virtuale cred că ar putea ajuta la impactul schimbărilor climatice și să-i facă pe oameni să se simtă împuterniciți să facă ceva în acest sens. „Atunci când indivizii simt că comportamentele lor influențează în mod direct starea de bine a mediului, este mai probabil să fie preocupați și să aibă grijă activă de mediu”, au scris Ahn și Bailenson.
Bailenson, psiholog cognitiv și director fondator al Laboratorului virtual de interacțiune umană Stanford, vede o valoare deosebită în realitatea virtuală legată de schimbările climatice, deoarece permite o combinație de experiență reală cu posibilități nelimitate: creierul tratează experiența virtuală ca reală, dar, la în același timp, știe că orice este posibil în simulare.
„Se poate experimenta în mod visceral futures disparate și obține experiență de primă mână despre consecințele comportamentului uman”, a spus Bailenson.
Profesor tehn
Cercetătorii care lucrează atât pe realitate virtuală, cât și pe realitate augmentată - în care aplicațiile mobile de pe smartphone-uri sau tablete acoperă informații despre realitate - experimentează din ce în ce mai mult aceste tehnologii ca instrumente de învățare. Mai multe universități, inclusiv Stanford, Harvard și MIT, pilotează utilizarea acestor realități augmentate și virtuale în licee și licee. Iar muzeele, care se bucură de mai multă flexibilitate, care funcționează în afara domeniului cerințelor programelor și a scorurilor de testare, au îmbrățișat din toată inima ideea. Muzeele științifice și grădinile zoologice de pe ambele coaste folosesc tehnologia în exponate și desfășoară aplicații de realitate augmentată pe care vizitatorii le pot utiliza pe telefoanele lor sau pe dispozitivele mobile cu probleme de muzeu pentru a afla mai multe despre ceea ce văd.
„Înțelegerea unor probleme complicate precum schimbările climatice necesită o schimbare de perspectivă în ceea ce privește modul în care sunteți dispus să vedeți problema”, a spus Amy Kamarainen, co-director al proiectelor EcoMOBILE și EcoMUVE de la Harvard. „Încercăm acest lucru prin imersarea copiilor în medii care au elemente similare cu sistemele din lumea reală, dar sunt oarecum simplificate pentru a le întâlni pe copii acolo unde sunt. Îi punem în lumi complexe, dar le dăm instrumentele pentru a putea desface ceea ce se întâmplă ".
EcoMUVE, un mediu virtual multi-utilizator, bazat pe computer, care prezintă un ecosistem de lac simulat, a fost dezvoltat de Universitatea Harvard pentru a învăța studenților procese biologice de bază precum fotosinteza și descompunerea, precum și sisteme care se gândesc la probleme complexe de mediu. Echipa Harvard a lansat recent EcoMOBILE, o aplicație de realitate augmentată corespunzătoare, care permite studenților să ia experiența EcoMUVE cu ei, să strângă date în domeniu și să „vadă” ce se întâmplă sub suprafață și ce s-a întâmplat într-un ecosistem în trecut . EcoMUVE a fost inițial pilotat în școlile din Massachusetts și New York, dar acum este disponibil pentru descărcare de către orice școală și este utilizat în Statele Unite și în alte țări, inclusiv în India și Mexic. EcoMOBIL este în prezent pilotat în școlile din Massachusetts și New York.
O serie de licee din Massachusetts au pilotat, de asemenea, o aplicație de realitate augmentată dezvoltată de MIT, denumită Time Lapse 2100, care solicită utilizatorilor să stabilească diverse politici care ar afecta mediul și apoi le arată ce s-ar întâmpla dacă aceste politici ar fi adoptate. În această toamnă, școlile din Bay Area vor testa testul pilot Coral Reef Stanford, un joc de realitate virtuală în care participanții devin o bucată de coral dintr-un recif afectat de acidifierea oceanelor. Toate cele trei universități lucrează, de asemenea, cu muzee și centre de învățare științifică pentru a-și folosi tehnologia în experiențele de învățare.
"Inițial nu am fost vândut pe ideea realității augmentate", a spus omul de știință cognitiv Tina Grotzer, profesor la școala absolvită de învățământ din Harvard și investigator co-principal atât pentru proiectele EcoMUVE, cât și pentru EcoMobile. Grotzer a petrecut câțiva ani ca profesoară însăși înainte de a se îndrepta spre Harvard pentru a cerceta cum învață copiii, în special cum învață știința. Grotzer a spus că este potențialul tehnologiei de a conduce lecții de știință a mediului înconjurător care au câștigat-o. "Cu fizica, puteți face un experiment, iar copiii pot vedea instantaneu despre ce vorbiți. Cu știința mediului, am încercat să facem un experiment de descompunere, dar ați stabilit experimentul și apoi 12 săptămâni mai târziu se întâmplă ceva. Până atunci copiii și-au pierdut complet interesul ”.
Pentru că este dificil pentru copii să înțeleagă ceva ce nu pot vedea imediat, a explicat Grotzer. Realitatea mărită le permite profesorilor să extindă acea viziune sau ceea ce savanții numesc un cadru atențional și să îi facă pe cei nevăzuți mai tangibili. De exemplu, profesorii duc copiii într-un iaz din apropiere și folosesc EcoMOBILE pentru a le arăta cum orașul arunca gunoiul acum 60 de ani și aproape a umplut ceea ce este astăzi un iaz natural, curat. Aplicația le arată cum plantele din jurul iazului transformă lumina solară în energie și dezvăluie ce face viața microscopică a iazului sub suprafața apei. De asemenea, le parcurge prin colecția reală de probe de apă, pe care le ajută să le analizeze.
„Am etichetat de-a lungul acestor călătorii pe teren și am văzut cum tehnologia îi cufundă de fapt mai mult în împrejurimi, decât să-i distrag”, a spus Grotzer. Studenții folosesc smartphone-uri pentru a face fotografii și note, documentând ceea ce văd: claritatea apei din iaz, vremea, descrierea eșantioanelor lor, diferite specii de buguri și păsări. Și pot învăța și în ritmul lor. „La o călătorie obișnuită pe teren, dacă un student ar avea o întrebare, ar trebui să plece din acel moment care a încurajat întrebarea și să meargă să-l întrebe pe profesor”, a spus Grotzer. „Profesorul ar facilita nevoile a 30 de copii. În acest fel, ei pot găsi răspunsul în sine și pot rămâne pe moment, să se angajeze cu ceea ce privesc. "
Studenții Coral Reef din Stanford întruchipează o bucată înaltă de corali purpurii de pe coasta Italiei, lângă Ischia. Pe parcursul unei lecții de 14 minute, acestea sunt luate prin experiența de a fi corali într-un corp de apă afectat de acidifierea oceanelor. La început, oceanul din jur este plin cu o abundență de viață pe mare. Valurile din jurul recifului sunt simulate de vibrațiile podelei și sunetele oceanului. Un tehnician de laborator atinge periodic participantul cu un băț în mișcări sincronizate pentru a coincide cu ceea ce vede ca o plasă de pescuit care lovește reciful. Apoi, acidifierea începe. Viața la mare începe să moară peste tot. Reciful începe să-și piardă culoarea, la fel cum a întruchipat bucata de coral pe care a participat-o.
Bailenson și echipa sa au testat simularea cu studenții de la colegiu și au arătat că au rezultat studenții care se ocupă mai mult de ceea ce se întâmplă cu recifurile de corali. Echipa a urmărit acești participanți de-a lungul săptămânilor, i-a comparat cu un grup care a urmărit pur și simplu un videoclip despre modul în care acidificarea oceanelor afectează recifurile de corali și a constatat că schimbarea de atitudine catalizată de experiența realității virtuale a durat mai mult decât orice schimbare agitată de videoclip.
Smartphone-uri pentru toți
Indiferent dacă școlile optează pentru o aplicație pentru tablete cu realitate mărită, care îi determină pe elevii din curtea școlii să evidențieze, să spunem, procesul biologic la locul de muncă în grămada de compost sau o aplicație de smartphone bazată pe peisaj (cum ar fi EcoMOBILE sau Time Lapse 2100) pentru a fi utilizată pe un excursie pe teren sau o experiență desktop (cum ar fi EcoMUVE) care poate fi folosită în laboratorul de calcul al școlii, cu care se confruntă cu o filă abruptă atât pentru hardware cât și pentru software. Hardware-ul pentru simulările de realitate virtuală rămâne costul prohibitiv pentru majoritatea școlilor, deși costurile scad: căștile virtuale, cum ar fi Oculus Rift, costă acum pentru consumatori 350 $. O școală ar putea achiziționa câteva căști pentru un joc de realitate virtuală multiuser pe care patru elevi ar putea să îl joace la un moment dat, în timp ce restul clasei se angajează cu o componentă de realitate augmentată pe desktopurile din apropiere.
Cu toate acestea, în ciuda unei varietăți crescânde de opțiuni și a scăderii prețurilor, școlile care doresc să folosească aceste tehnologii în clasă se confruntă cu o serie de provocări.
Dacă realitatea virtuală și amplificată trebuie să aibă un impact măsurabil asupra modului în care generațiile viitoare înțeleg și abordează schimbările climatice, accesul la toate clasele socioeconomice va fi esențial. Kamarainen a spus că, în unele districte școlare cu venituri mai mari, elevii își pot folosi propriile dispozitive.
Cu toate acestea, în multe raioane școlare din țară, majoritatea studenților nu au smartphone-uri. Compania de telefonie mobilă Kajeet a început să abordeze această problemă oferind școlilor pachete de date care oferă WiFi cu filtrare gestionată de școală, astfel încât să poată stabili limite de timp pentru utilizare, permițându-le copiilor să ia tablete furnizate de școală doar pentru activități legate de școală.
În școlile în care funcționează Kamarainen, Harvard oferă studenților smartphone-uri pentru utilizare în excursii pe teren și plătește serviciul WiFi și date al Kajeet (doi-trei cenți pe megabyte pe dispozitiv). Aplicațiile Harvard funcționează atât pe smartphone-uri, cât și pe tablete, astfel încât este posibil ca oricare dintre miile de școli americane care au achiziționat sau care au primit tablete în ultimii doi ani să se înscrie la Kajeet pentru a permite utilizarea acestor aplicații în și în afara campusului . Analiștii din industrie estimează că școlile din SUA vor achiziționa alte 3, 5 milioane de tablete până la sfârșitul anului 2014, iar mai multe companii, inclusiv Intel, AT&T, Fox și Qualcomm, au lansat inițiative nonprofit pentru eliminarea tabletelor în școli.
Biroul directorului
Chiar dacă companii precum Kajeet reușesc să facă hardware-ul mai accesibil pentru școli, dezvoltatorii de realitate virtuală și realitate augmentată se confruntă încă cu un drum lung pentru a vedea programele lor pe scară largă adoptate în educație. Provocările logistice includ asigurarea finanțării pentru testele pilot, bugetarea fondurilor pentru achiziționarea de noi tehnologii, instruirea personalului și câștigarea achiziției de la părinți, profesori și administratori.
"Există confruntări tot timpul între realitatea a ceea ce se întâmplă într-o sală de clasă și ceea ce cercetătorii ar dori să vadă că se întâmplă într-o sală de clasă", a spus Paul Olson, un specialist în divizia de învățare a jocurilor sau GLS, la Universitatea din Wisconsin la Madison, care a predat clasa a șaptea mai bine de trei decenii. El a spus că o mulțime din timpul său petrecut în aceste zile explicând cercetătorilor cum este viața „în tranșee” și încurajând profesorii să experimenteze cu jocurile GLS pentru a motiva acei studenți care „într-adevăr nu răspund la o prelegere sau la un capitol din o carte, dar sunt peste tot programând ceva ".
Acesta este locul în care muzeele care încorporează aceste tehnologii ar putea umple anumite lacune. "Un muzeu are libertatea de a păși în afara liniilor directoare și cerințelor rigide la care sunt deținute școlile", a declarat Dan Wempa, vicepreședinte pentru afaceri externe pentru New York Hall of Science din Queens, care vede aproximativ 1.200 de studenți pe zi în excursii pe teren. în timpul anului școlar. Cea mai recentă expoziție Connected Worlds, creată cu aport de la Kamarainen, va cufunda vizitatorii într-o lume digitală și interactivă care arată modul în care acțiunile lor afectează mediul. Într-o parte a expoziției, vizitatorii adaugă apă în mediu și o plantă înflorește. În alta, ele adaugă prea mult și provoacă inundații. Luată laolaltă, expoziția pune natura în avans pentru a ajuta elevii să vadă cum acțiunile lor individuale și comunitare rănesc sau susțin viața plantelor și animalelor, a apei curate și a aerului curat.
"Studenții au un germen de a ști că apa este importantă, dar ei spun că" nu mi-am dat seama că este ATAT important, și nu mi-am dat seama că ceea ce fac aici afectează pe cineva de acolo ", a spus Wempa.
PTA
„Nu sunt pasionat de copiii mei că sunt cufundați în acest tip de tehnologie”, a spus Megy Karydes, consultant de marketing și mamă de doi ani (7 și 9 ani) din Chicago. "Limităm foarte mult expunerea electronică a copiilor noștri pentru că nu-i doresc dependenți. Pe de altă parte, îmi dau seama că trebuie să fie conștienți și de ceea ce se întâmplă în lume. O echilibrez, dar dacă ar trebui să greșesc din partea prudenței, aș prefera să mergem la drumeție decât să-i facem cu privirea la un ecran. "
Grijile lui Karydes sunt comune în rândul părinților. "Există două moduri în care părinții tind să privească aceste jocuri", a spus Eric Klopfer, care conduce Programul de educație pentru profesori Scheller al MIT, dezvoltat Time Lapse 2100 și a cercetat utilizarea realității augmentate în educație din 2009. "Primul lucru este, "Grozav. Copilul meu este afară, dar el mai are telefonul în mână", iar celălalt este că dispozitivul mobil și jocul își duc de fapt copilul afară. "
Kamarainen și Grotzer au auzit, de asemenea, îngrijorări ale părinților cu privire la tehnologia care întrerupe experiența naturii copiilor și au muncit din greu pentru a proiecta jocuri pe care le simt completează o relație cu natura, mai degrabă decât să le distrugă.
Pilotul EcoMOBILE a inclus în jur de 1.000 de studenți până acum, iar Kamarainen a spus că vorbesc constant despre modul în care piesa de realitate augmentată îi ajută să vadă lucrurile care se petrec în comunitățile lor la care nu au fost niciodată atenți. "Ei spun că acest lucru ajută la deschiderea ochilor cu privire la mediul din jurul lor", a spus Kamarainen. „Sunt mai conștienți și mai conștienți de acest lucru și acordă o atenție mai mare lumii naturale”.
În cele din urmă, susținătorii spun că aceste jocuri nu numai că completează și îmbunătățesc relația elevilor cu natura, ci îi învață să gândească sistematic și să își vadă propriile roluri în rănirea sau îmbunătățirea lumii lor.
„Copiii mai tineri spun:„ Trebuie să creez o lume! ”, A spus Wempa, „ iar copiii mai mari spun, „Îmi place asta pentru că am simțit că am fost sub control și, ca un copil, nu sunt niciodată sub control de orice. ' Acest lucru continuă. Ei înțeleg că acțiunile au consecințe și că pot afecta rezultate. "
Acest articol a fost produs de Clima Confidențială și lansat pentru reutilizare sub licența internațională Creative Commons Attribution 4.0.
