Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Virtual reality kan tjene som et stærkt redskab til miljøundervisning

Brian Perone, en Stanford -kandidatstuderende i uddannelse på tidspunktet for forskningen, hjælper en gymnasieelev med en virtual reality -simulering af havets forsuringens effekter. Kredit:Rob Jordan / Stanford Woods Institute for the Environment

Udtale ordene "forsuring af havet" i blandet selskab, og du får sandsynligvis tomme blikke. Selvom klimaændringer er vokset støt i den offentlige bevidsthed, en af ​​dens mest lumske virkninger-en udbredt udryddelse af marine økosystemer drevet af kuldioxidemissioner-er stadig relativt ukendt.

Indtast virtual reality. I en ny undersøgelse, udgivet 30. november i Grænser i psykologi , forskere ved Stanford og University of Oregon opdagede, at VR kan være et kraftfuldt værktøj til at forbedre miljømæssige læringsgevinster og holdninger. Forskerne fandt ud af, at at opleve en simulering af havets forsuringseffekter fremkaldte meningsfulde gevinster i folks forståelse af problemet.

"Jeg tror, ​​at virtual reality er et kraftfuldt værktøj, der kan hjælpe miljøet på så mange måder, "sagde studieforfatter Jeremy Bailenson, Thomas More Storke professor i kommunikation. "At ændre det rigtige sind kan have en enorm indflydelse."

Nyt gear, større rækkevidde

Med fremkomsten af ​​overkommelige forbrugerklasseudstyr fra virksomheder som Oculus Rift, Samsung og Microsoft, potentielle publikum for VR ekspanderer langt ud over Stanfords multimillion-dollar Virtual Human Interaction Lab.

I samarbejde med medforfatter Roy Pea, David Jacks professor i uddannelse og direktør for Stanford's Human-Sciences and Technologies Advanced Research Institute, Bailenson og hans team bragte Stanford Ocean Acidification Experience til mere end 270 gymnasieelever, universitetsstuderende og voksne.

I en sådan test, seniorer i en marinbiologisk klasse på Sacred Heart Preparatory i Atherton, Californien, overtog nye virtuelle identiteter i simuleringen (som er gratis at downloade). Hver blev en lyserød koral på et stenet undersøisk rev, der dunkede af kråketræer, brasen, snegle og andre væsner.

Elise Ogle, en forsker i Virtual Human Interaction Lab, prøver Stanford Ocean Acidification Experience, med en koralanimation stadig i baggrunden. Kredit:Stanford Virtual Human Interaction Lab

Ved afslutningen af ​​simuleringen-som spoler frem til, hvordan revet vil se ud i slutningen af ​​dette århundrede-er de strålende varierede og farverige arter forsvundet. De erstattes af slimede grønne alger og sølv Salema Porgy - en fisk, der sandsynligvis vil trives i mere sure farvande. Simuleringen er baseret på Fiorenza Michelis arbejde, David og Lucile Packard professor i havvidenskab ved Stanford.

Til sidst, beskuerens virtuelle koralskelet går i opløsning. "Hvis forsuring af havet fortsætter, økosystemer som dit stenrige rev, en verden, der engang var fuld af biologisk mangfoldighed, vil blive en verden af ​​ukrudt, "Fortællingen indgår.

Tilsluttet miljøet

Simuleringen var effektiv til at få brugerne til at føle en forbindelse til deres kroppe, ifølge forskere, der sporede elevernes bevægelser. Nogle af eleverne drejede hovedet og vred deres kroppe under simuleringen.

"Det er ret fedt, temmelig lydhør, "sagde den 18-årige Cameron Chapman." Jeg følte bestemt, at jeg var under vandet. "

"Det var langt mere realistisk, end jeg havde forventet, "sagde kolleger på gymnasiet, Alexa Levison." Jeg er en visuel elev. At se havforsuring ske er anderledes end bare at høre om det. "

Efter oplevelsen, Sacred Heart -elevernes score på spørgsmål om årsager og mekanismer til forsuring af havet steg med næsten 150 procent, og de beholdt denne viden, da de blev testet flere uger senere. I alle undersøgelsens eksperimenter i skolen, deltagerne demonstrerede stigende viden om forsuring af havet, da deres tid i VR -læringsmiljøet blev længere.

"På tværs af aldersgrupper, læringsindstillinger og læringsindhold, mennesker forstår processerne og effekten af ​​havforsuring efter en kort fordybende VR -oplevelse, "sagde studieforfatter David Markowitz, en kandidatstuderende på tidspunktet for forskningen, nu adjunkt ved University of Oregon.

Øget motivation

"Vi ved ikke, om en VR -oplevelse resulterer i mere læring i forhold til de samme materialer, der præsenteres i andre medier, "Sagde Bailenson." Det, vi ved, er, at det øger motivationen - folk er begejstrede for at gøre det, meget mere end at åbne en lærebog - og på grund af den rigdom af data, der er registreret af VR -systemet, du kan justere læringsmaterialerne i realtid baseret på, hvor godt nogen lærer. "

Bailenson tager sin VR -oplevelse ud over klasseværelset. Han har sendt forskere med VR -headset til loppemarkeder og biblioteker for at vise havets forsuringsoplevelse. Også, det er en del af en permanent virtual reality -udstilling på Tech Museum of Innovation i San Jose, Californien. Han samarbejder også med virksomheder om at indarbejde miljø-tema VR i videospil.

Selvom Bailenson bliver mere sikker på, at værket kan generaliseres, han erkender behovet for replikationer for at teste, hvor robust det er og for at bestemme, hvor længe effekterne varer. Der er stadig spørgsmål om virkningerne af gentagen VR -eksponering, og hvordan de vedvarer over tid. Forskning mangler endnu at inkorporere en bred demografisk prøve, der spænder over variabler som alder, indkomst og uddannelse.

På trods af disse ukendte, medforfatter Brian Perone, en kandidatstuderende på tidspunktet for forskningen, sagde, at han er optimistisk omkring værdien af ​​VR i uddannelse. "Når det er gjort rigtigt, disse oplevelser kan føles ægte, og kan give eleverne en varig følelse af forbindelse, " han sagde.


Varme artikler