Om oss

Med et stort antall land som stenger læringsinstitusjoner for å møte COVID-19-pandemien, går over 80 % av verdens studenter ikke på skolen. Som et svar på denne utfordringen øker mange utdanningsinstitusjoner sin innsats for å bruke alle slags utdanningsteknologier for å gi elever fjernundervisning, mens skolene er stengt. For å hjelpe foreldre, lærere, skoler og skoleadministratorer med å lette elevenes læring og gi sosial omsorg og samhandling i perioder med skolenedleggelse, utarbeidet UNESCO en liste over pedagogiske applikasjoner, plattformer og ressurser. Selv om disse løsningene gir en viktig støtte til samfunnet i disse enestående tider, er de for det meste orientert mot å muliggjøre teoretisk innholdsoverføring. En av de største ulempene med de fleste av disse eksisterende løsningene er at det gis begrenset støtte til praktisk laboratoriearbeid og praktiske erfaringer. Praktiske erfaringer er avgjørende for å fremme læring betydelig på alle nivåer av naturvitenskapelig utdanning og på tvers av alle disipliner. Dette er imidlertid enda mer relevant for vitenskaps-, teknologi-, ingeniør- og matematikkavdelinger (STEM), som kontinuerlig må utvikle sine laboratorier og pedagogiske verktøy for å gi studentene effektive studieplaner. Opprettelsen av innhold tilgjengelig på nettet og muligheten for å gi en oppslukende opplevelse for laboratorieaktiviteter er helt klart nyttig på kort sikt for å møte COVID-19-relaterte problemer, men kan åpne for bruk av nye verktøy for e-læring også i langsiktig.

Hovedmålet med AugmentedWearEdu er å introdusere et nytt rammeverk for e-læring som består av å inkludere haptiske erfaringer for å muliggjøre digital tilgang til laboratorier i høyere utdanning. Dette vil oppnås ved å kombinere både virtuell virkelighet (VR) og utvidet virkelighet (AR) verktøy med en ny generasjon av bærbare haptiske enheter. Dette vil gjøre det mulig å engasjere studenter i et hapto-audio-visuelt praktisk laboratoriemiljø. I dette prosjektet vil vi evaluere hvilke av de tilgjengelige haptiske teknologiene som er egnet for e-Lerning og kan fremme studentenes evne til å lage komplekse simuleringer ved å bruke eksisterende eller i verden modelleringsteknikker og skriptverktøy, samtidig som vi tilbyr funksjonaliteten til å koble til virkelige verden og fange data som kan visualiseres i sanntid. Haptics, VR og AR-verktøy vil bli tatt i bruk enten fra vår pågående forskningsaktivitet eller fra forskjellige rimelige kommersielle hylleverktøy (COTS). På denne måten skal det også etableres en innovativ utdannings- og forskningsløkke. Denne tilnærmingen vil bidra til å oppnå fullstendig oppslukende, åpen og fjern laboratorielæring.

Med utgangspunkt i den nyeste kunnskapen, vil AugmentedWearEdu videreutvikle denne kunnskapen ved å produsere følgende intellektuelle utdata:

  • vurderingsverktøy for evaluering av læreres kompetanse for bruk av VR/AR inkludert haptiske teknologier som kan bæres. Vi foreslår et selvevalueringsverktøy for evaluering av læreres kompetanse i VR og AR, inkludert haptiske bærbare teknologier. Dette verktøyet vil støtte vitenskapelig ansatte som tar ansvar for sin egen profesjonelle vekst gjennom identifisering av den nåværende statusen til deres pedagogiske og teknologiske ferdigheter med hensyn til VR/AR og integrerte haptiske wearables. Det foreslåtte verktøyet vil gjøre det mulig å utforme skreddersydde kurs for lærere. Fra et metodisk perspektiv forventes dette også å påvirke andre disipliner i høyere utdanning. Dette er i tråd med EU-kommisjonens retningslinjer for å støtte lærernes kompetanseutvikling for bedre læringsutbytte;
  • opplæringsprogram for lærere om haptikk, VR og AR kompetanseutvikling (metodikk og verktøy). Vi foreslår utforming av et opplæringsprogram for lærere om kompetanseutvikling og bruk av haptikk, VR og AR som verktøy for å realisere et praktisk laboratorium med praktiske erfaringer for studenter. Utviklingen av det foreslåtte kurset for integrering av haptikk, VR og AR for undervisning er et nytt metodisk bidrag til å støtte lærerens kompetanseutvikling;
  • åpen kildekode-bibliotek med VR, AR og bærbare haptics som skal brukes til redesignede studiemoduler og ingeniørlaboratorier. Vi skal levere en nettside som skal hete AugmentedWearEdu Portal. Portalen vil være et initiativ for å fremme design og bruk av VR/AR-innhold, inkludert haptisk interaksjon for e-læring. Vi vil inkludere i portalen all informasjonen som er nødvendig for å bygge og sette opp det foreslåtte haptiske grensesnittet som kan bæres, fra hyllekomponenter og våre nåværende forskningsprototyper. Kombinasjonen av VR/AR-metodikk og haptikk kan utnyttes utover ingeniørkurs. Medisinkurs, kunst og andre kurs der laboratorieaktiviteter er tenkt kan dra nytte av de foreslåtte nye metodikkene.

Project group

Filippo Sanfilippo
Tomas Blažauskas
Tomas Blažauskas
Gionata Salvietti
Gionata Salvietti
Isabel Maria Pinto Ramos
Isabel Maria Pinto Ramos
Silviu Vert
Silviu Vert
Jaziar Radianti
Jaziar Radianti
Tim A. Majchrzak
Tim A. Majchrzak
© UiA 2024