1/2017

Virtuell verklighet ger nya lärandemöjligheter

Skrivarna: Annikki Arola, Ira Jeglinsky-Kankainen, Jonas Tana

Inledning – Virtuell verklighet

Virtuell verklighet (eng. virtual reality, förkortat VR) är en datateknik som med hjälp av utrustning speciellt formgivna för ändamålet replikerar en miljö, verklig eller konstruerad. Virtuell verklighet skapar sensoriska upplevelser som kan innefatta syn, känsel, hörsel och lukt. Den simulerar användarens fysiska närvaro i en miljö och möjliggör användarinteraktion och sinnesupplevelse.  Miljön kan betraktas tredimensionellt i 360 grader och tillåter således användaren att se vad som händer framför, bakom, bredvid, under och ovanför i denna miljö (Nationalencyklopedin 2017).

Virtuell verklighet är inget nytt och det har traditionellt använts inom spel, utbildning, design och forskning. Själva tekniken har en bakgrund i flygsimulatorer för att möjliggöra billig och säker träning, sedermera har dess potentiellt revolutionerande effekter använts även inom andra delområden i samhället.  Förhoppningarna på tekniken har varit stort men det förväntade revolutionerande genombrottet uteblev, delvis för att klyftan mellan den digitala upplevelsen och det verkliga livet var alltför stor. Även om man kunde skapa rätt så komplexa virtuella miljöer var tekniken inte mogen för en storskalig implementering.

I och med de snabba framstegen inom teknologin, är situationen idag annorlunda. Övergången från stationära datorer till smarttelefoner har gett virtuell verklighet nya möjligheter och nytt lyft. Smarttelefoner ger användaren möjligheter till mer befriande och fristående erfarenheter än vad stationära datorer gjorde, och skapar möjligheter för användaren att uppleva sig helt fördjupad i den virtuella världen. Då det yttersta målet med virtuell verklighet är att simulera verkligheten till alla mänskliga sinnen på ett så nära identiskt sätt som möjligt, fungerar smarttelefoner som en logisk plattform.

Området befinner sig nu i en snabb utvecklingsfas vad gäller både utrustning och tillämpningar. Under de senaste åren har så kallade VR-glasögon blivit populära och tack vare detta växer konsumentmarknaden för upplevelse av virtuell verklighet snabbt. Detta medför också nya möjligheter för utnyttjandet av VR teknik, som under den senare tiden blivit mer omfattande och nya innovationer föds nästan dagligen.

Inom hälsa och välfärd har utnyttjandet av virtuell verklighet tagits i bruk och omfattar nu  tillämpningar som sträcker sig mellan allt från utbildning till behandling av mental ohälsa och rehabilitering (Riva & Wiederhold 2015). Dessa är metoder där användarna inte längre fungerar som externa observatörer av bilder på en datorskärm, utan är aktiva deltagare i en datorgenererad tredimensionell (virtuell) värld.

AVES – Virtuell verklighet i högskoleutbildningen

Ett delområde i högskoleutbildning där VR metod och teknik kan utnyttjas effektivt är i samband med simulerandet av synnedsättningar. Människor som lever med synskador uppfattar världen på ett helt annat sätt än en person utan synskador. Detta kan vara svårt att till fullo förstå för människor utan synnedsättning.  Tidigare har man försökt lösa detta problem i undervisningen genom att skapa simulerade bilder på synnedsättningar och synsjukdomar, där bilderna varit stationära, platsbundna och tvådimensionella. Men att förstå och uppskatta visuella brister från bara en beskrivning eller statisk bild är mycket svårt och utmanande och metoden fungerar inte i riktiga miljöer (Jin et al 2005). Det är även svårt att förstå verbala beskrivningar av visuella fenomen om man inte har någon sådan förstahandsupplevelse. Ett effektivt sätt att skapa denna förstahandsupplevelse på ett realistiskt sätt är att skapa en visuell simulering av situationen som påvisar de utmaningar som synnedsättningar medför (Riva & Wiederhold 2015). Virtuell verklighet erbjuder en unik möjlighet för studerande att uppleva de visuella fenomen som synnedsättningar medför och vilka problem som det orsakar i det dagliga livet, i en verklig miljö, där den visuella upplevelsen är grundläggande.

Bild 1. AVES – Arcada VR Eyesight Simulator i användning.

Som svar på de utmaningar som simulerandet av synnedsättningar och synskador medför har Arcada i samarbete med 3DStudio Blomberg skapat mobila applikationen Arcada VR Eyesight Simulator (AVES). Syftet med AVES är att ge studenter en visuell representation av hur synskadade ser sin omgivning och hur de upplever omgivningen och världen omkring sig, i realtid och i verklig fysisk miljö. Användaren kan genom AVES uppleva och röra sig i den omgivande miljön på samma sätt som en person med synskada upplever sin omgivning. AVES används med en smarttelefon (Samsung Galaxy S7) samt VR glasögon (Samsung Gear VR) (bild 1), och erbjuder simulering av de tre vanligaste synsjukdomarna (bild 2); åldersrelaterad makuladegeneration (AMD), Glaukom/Retinis Pigmentosa och Homonym hemianopsi (stroke relaterad).

Utöver dessa synsjukdomar finns ett filter som simulerar brytningsfel. Filtret går att koppla på som tillägg till de tre synsjukdomarna. Brytningsfelet baserar sig på följande värden:

Sph Cyl Axis
Höger öga 0.8 -1.50 22
Vänster öga 0.6 -2.00 162

AVES användargränssnitt är lätt att använda, och själva applikationen styrs med användarens blick samt styrplattan på glasögonen. Tills vidare har AVES endast använts av ett fåtal studenter, men erfarenheterna har varit mycket positiva. Så fort glasen implementeras i undervisningen i större skala görs en systematisk uppföljning av studenternas erfarenheter.

Bild 2. Skärmdump av Arcada VR Eyesight Simulator.

Det finns även en möjlighet att skärmspegla det som användaren ser till en annan, extern skärm där andra studenter kan ta del och följa med vad AVES användaren ser i realtid. På detta sätt kan man maximera effekten inom undervisningen (bild 3).

Bild 3. Alla studenter kan ta del av Arcada VR Eyesight Simulator genom skärmspegling.

Diskussion

Det har länge varit känt att lärandet bör omorganiseras så, att den traditionella närundervisningen flyttas ut från klassrummet. Användandet av ett kollektivt lärande, med levande, autentiska och engagerande läroprocesser har lyfts fram. Lärorummets olika dimensioner i form av fysiska, virtuella och sociala infallsvinklar svarar mot studerandes behov av olika kunskapsformer och lärstilar. Virtuell verklighet har visat sig öka studerandes motivation och akademiska utförande, samtidigt som det främjar sociala- och samarbetsfärdigheter. Då studerande är utövare kommer de närmare verkligheten än genom text, bilder och filmer.

För studerande inom social- och hälsovård är det synnerligen viktigt att kunna sätta sig in i klientens/patientens tillvaro. Genom tillämpningar i virtuell verklighet kan vi öka förståelsen av de problem och hinder som synskadade upplever i vardagliga situationer. Med hjälp av AVES kan även vårdpersonal känna igen den typ av problem som patienter med synskada kan uppleva. Simulering av ögonsjukdomar kunde även användas för att utbilda den bredare allmänheten i vad synnedsättningar innebär. Arcada VR Eyesight Simulator kunde även användas för utbildning av närstående till personer med synnedsättning, men även ögonläkare och andra som jobbar med personer som drabbats av synskador. Applikationen AVES kunde också genom utbildning av designers och arkitekter ha stor inverkan på tillgänglighet och navigering inom byggnader, utrymmen och bostäder utformade på basis av de behov och krav som synnedsättningar ställer. En ökad förståelse kunde därigenom förbättra livskvaliteten för människor som lever med synnedsättningar.

Skrivarna

Annikki Arola, Ergoterapeut, M.Sc., doktorand, Lektor i ergoterapi, Arcada, annikki.arola(at)arcada.fi
Ira Jeglinsky-Kankainen, Fysioterapeut, Ph.D., Överlärare i rehabilitering, Arcada, ira.jeglinsky-kankainen(at)arcada.fi
Jonas Tana, R.N, M.A., doktorand, forskare, Arcada, jonas.tana(at)arcada.fi

Harris, K., & Reid, D. 2005. The influence of virtual reality play on children’s motivation. Canadian Journal of Occupational Therapy, 72(1), 21-29.

Jin B, Ai Z, Rasmussen M. 2005. Simulation of eye disease in virtual reality. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc 5:5128-31.

Nationalencyklopedin. 2017. Virtuell verklighet. http://www.ne.se/uppslagsverk/encyklopedi/lång/virtuell-verklighet (hämtad 2017-01-12)

Riva G. & Wiederhold BK. 2015. The New Dawn of Virtual Reality in Health Care: Medical Simulation and Experiential Interface. Stud Health Technol Inform 219:3-6.

Silius-Ahonen E. 2006. PBL i verklighetsanknutet lärande. I Silius-Ahonen (ed): Vägen till yrkeskompetens. Hur syns pedagogiken i den professionsinriktade högskoleutbildningen? Arcada Rapport 1/2006.

Ståhl T. 2013. Lärande i fysiska, virtuella och sociala rum. I Aaltonen K, Eskola-Kronqvist A (ed): Meidän helmet II. HAMK AOKKn julkaisuja 4/2013. Hämeen ammattikorkeakoulu. ISBN 978-951-784-616-5.

Edellinen artikkeliSeuraava artikkeli

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *