De opkomst van transformerende technologie in het hoger onderwijs: AR, VR en machine learning

Nu onderwijs als gevolg van de pandemie steeds meer op afstand plaatsvindt, worden transformerende technologieën in het onderwijs mainstream

  • AR-platform helpt studenten educatieve content te ontwikkelen en in real time samen te werken
  • EON Reality biedt op AR-gebaseerde veiligheidstraining voor scheikundelabs
  • eHospital-technologie helpt universiteitsstudenten met het oefenen van klinische skills
  • Dankzij machine learning en gezichtsherkenning kunnen studenten online examens afleggen
  • Packback AI-tool verbetert schrijfvaardigheden en klassengesprekken
  • De toekomst van transformerende technologie in het hoger onderwijs

Augmented reality (AR), virtual reality (VR) en machine learning in het hoger onderwijs hebben de afgelopen jaren behoorlijk wat interesse gewekt. Maar nu de pandemie virtueel afstandsonderwijs in een stroomversnelling heeft gebracht, worden deze transformerende technologieën steeds meer mainstream en vinden ze steeds meer baanbrekende toepassingen. Dankzij digitale ecosystemen kunnen de klaslokalen van de toekomst hyper-immersieve ervaringen bieden in steeds meer ervaringsgerichte leeromgevingen. En met het gebruik van deze transformerende technologieën kunnen we vormen van interactie mogelijk maken die het persoonlijke contact, dat als gevolg van het afstandsonderwijs helaas naar de achtergrond verschuift, steeds beter nabootsen.

AR-platform helpt studenten educatieve content te ontwikkelen en in real time samen te werken

Een team onder leiding van Purdue University in Indiana heeft het augmented realityplatform MetaAR ontwikkeld waarmee leerlingen en docenten op afstand kunnen samenwerken. Om het platform te testen, bouwde Karthik Ramani, hoogleraar werktuigbouwkunde aan de universiteit, een klein stadsmodel, speciaal ontworpen om studenten de basis van circuits bij te brengen. De kleine straatjes en gebouwen werden gemaakt van hout met geleidend materiaal dat oplicht zodra een student een circuit op de juiste manier in elkaar gezet heeft. De MetaAR-software werd gebruikt om het stadsmodel met zijn straten en gebouwen in 3D te dupliceren en om instructies te ontwikkelen voor het bouwen van de stad. Via augmented reality op hun tablets zien de leerlingen hoe ze de houten delen moeten positioneren en krijgen ze een seintje als deze niet goed zijn geplaatst. De meest indrukwekkende creatie van MetaAR is echter het samenwerkingsplatform. Hiermee kunnen instructeurs het werk van elke leerling in real-time volgen zonder dat ze daarvoor in dezelfde ruimte hoeven te zijn. Het stelt leerlingen in staat om in real time samen te werken, elkaar tips en feedback te geven en zelfs interactie met elkaars werk te hebben, ongeacht waar ze zich fysiek bevinden. Op basis van de tips en oplossingen van de leerlingen kunnen de instructeurs de AR direct updaten. “Dankzij ons technologieplatform kan elke instructeur met MetaAR zijn eigen kits en lesplannen creëren en in een virtueel klaslokaal samenwerken”, zegt Ramani.

EON Reality biedt op AR-gebaseerde veiligheidstraining voor scheikundelabs

VR en AR zijn ook erg nuttig bij labveiligheidstraining. EON Reality, een VR- en AR-softwaremultinational in Californië, is de afgelopen twee decennia bezig geweest met het ontwikkelen van onderwijs- en industrieoplossingen voor apparaten als headsets, mobiele apparaten en grote schermen. EON Reality heeft meer dan 20 locaties overal ter wereld en een AR/VR-trainingsbibliotheek met meer dan 8.000 applicaties en maar liefst 40 miljoen gebruikers wereldwijd. EON Reality werkt al jaren nauw samen met instellingen voor hoger onderwijs om immersieve en interactieve educatieve ervaringen te ontwikkelen. Het bedrijf heeft nu ook veiligheidsopleidingsmodules voor VR-scheikundelabs op universiteiten ontwikkeld. Met gebruik van VR-headsets kunnen studenten en personeel hun kennis uitbreiden en trainen voor noodgevallen zonder het risico op ongelukken en gerelateerde financiële implicaties. De Virtual Trainer van EON Reality biedt veiligheids- en preventietrainingen voor verschillende noodsituaties die in een scheikundelab kunnen ontstaan. De module helpt mensen te trainen in het voorkomen en managen van chemische gevaren en dankzij EON-XR kunnen studenten ook op afstand leren. EON Reality heeft al miljoenen studenten en medewerkers op de toekomst voorbereid en bewezen een waardevolle aanvulling te zijn op – en zelfs een vervanging van – traditionele trainings- en lesmethoden. EON-XR-modules omvatten onder andere laboratoriumwetenschappen, engineering, architectuur, geavanceerde wiskunde, conceptuele fotografie en zelfs studio-ontwerp.

eHospital-technologie helpt universiteitsstudenten met het oefenen van klinische skills

De pandemie heeft ertoe geleid dat medische studenten nog maar zeer beperkt praktijkervaring kunnen opdoen. Nu heeft EDPI University in South Carolina baanbrekende simulatietools ontwikkeld om studenten te helpen zoveel mogelijk ‘praktische’ klinische ervaring op te doen. Met behulp van de eHospital-technologie kunnen studenten deelnemen aan scenario’s die ze normaal gesproken in een echt ziekenhuis zouden ervaren. In deze virtuele omgeving worden medische laboratoria, eerstehulpafdelingen en operatiekamers gesimuleerd en kunnen studenten allerlei situaties oefenen, zoals het behandelen van patiënten, het omgaan met noodgevallen, het bedienen van bloeddrukmeters en ademhalingsapparaten en het installeren van infuuspompen. eHospital stelt studenten zelfs in staat om een ​​virtuele medische helikoptervlucht te maken of met een ambulance mee te rijden. Dankzij de simulatietools kunnen studenten tijdens de lockdowns gewoon door blijven leren en bovendien zullen de tools ook in de toekomst, zodra de daadwerkelijke fysieke training op campussen weer wordt hervat, waardevol blijven. “Dit is tijdens COVID-19 buitengewoon gunstig geweest. Het is echt een cool programma en de studenten die zich voorbereiden op de klinische omgeving kunnen hiermee een gesimuleerde, levensechte ziekenhuisomgeving en praktijkomgeving voor ambulancezorg binnengaan en patiëntenzorg en -procedures in een leuke omgeving onbeperkt oefenen”, zegt Steven Moring, paramedic program director aan ECPI University.

Dankzij machine learning en gezichtsherkenning kunnen studenten online examens afleggen

Nu overal ter wereld lockdowns en social distancingmaatregelen van kracht zijn, is het organiseren en afleggen van examens ook enorm gecompliceerd geworden. Steeds meer onderwijsfaciliteiten gaan nu over op AI-gebaseerde of gecontroleerde examens – getimede examens die je aflegt terwijl proctoringsoftware je desktop, webcamvideo en audio monitoren. De geregistreerde gegevens worden vervolgens ter beoordeling overgedragen aan een proctoringservice. De technologieën die ervoor zorgen dat dit proces soepel verloopt en een fraudevrije examenomgeving mogelijk maken zijn door neurowetenschappers ontwikkeld en bestaan onder andere uit machine learning en geavanceerde gezichtsherkenningstechnologie. De software van het technologiebedrijf Better Examinations kan bijvoorbeeld automatisch wiskunde-examens en multiple choice-antwoorden nakijken. Bovendien kan het de identiteit detecteren van de persoon die het examen aflegt en zelfs gedragspatronen identificeren die kunnen duiden op pogingen tot fraude. Het programma zorgt er ook voor dat internettoegang en het gebruik van bepaalde apps tijdens het examen tijdelijk worden geblokkeerd. Piero Tintori, eigenaar van het bedrijf, zegt: “60 organisaties van over de hele wereld die in mei en juni examens online wilden afnemen namen ineens contact met ons op – waaronder universiteiten, professionele organisaties en scholen”.

Packback AI-tool verbetert schrijfvaardigheden en klassengesprekken

Steeds meer universiteiten en hogescholen implementeren AI-tools om hun studenten te helpen. Bijvoorbeeld bij het houden van online klassengesprekken, het stimuleren van creativiteit, het bevorderen van kritisch denken en het verbeteren van de schrijfvaardigheid. De technologie die is ontwikkeld door AI-softwarebedrijf Packback maakt gebruik van natuurlijke taalverwerking en geeft studenten direct feedback over hoe ze hun vaardigheden kunnen verbeteren. Met behulp van Packback leren studenten hoe ze goede vragen kunnen stellen en worden ze gecoacht op hun kritische denkvaardigheden bij het beantwoorden van vragen. Packback geeft ook positieve feedback om studenten aan te moedigen en te laten weten dat ze op de goede weg zijn. De tool is daarnaast een waardevol hulpmiddel voor docenten, vooral bij het vaststellen welke studenten academische ondersteuning nodig hebben of aangemoedigd moeten worden om aan klassengesprekken deel te nemen. “We werken met name goed in grote klassen of online klassen waar de betrokkenheid van studenten en het goed beoordelen van kritisch denken een uitdaging kunnen zijn. We helpen docenten hiermee. Studenten doorlopen een zeer gestructureerd curriculum van vragen stellen en beantwoorden en voeren een rigoureus academisch discours. Alle discussies zijn peer-driven”, vertelt Kasay Gandham, een van de oprichters van Packback. “Veel interessante ideeën zijn geïnspireerd door discussies op PackBack. Dr. Brandon Chicotsky van de John Hopkins University en professor Martin Schray van het Illinois Institute of Technology schreven bijvoorbeeld ‘levende leerboeken’ op basis van content uit hun communities. Sommige instructeurs schrijven aanbevelingen voor banen of medische scholen op basis van de kritische denkvaardigheden die studenten op het Packback-platform demonstreren. En sommige afdelingen gebruikten studentenportfolio’s op Packback om studiebeurzen toe te kennen”, schrijft Amit Chowdhry voor Forbes.

De toekomst van transformerende technologie in het hoger onderwijs

Transformerende technologie heeft geleid tot een generatie leerlingen die nog nooit een leven zonder computer hebben gekend. De technologische vooruitgang lijkt bovendien met steeds hogere snelheden plaats te vinden. Maar wie had kunnen voorspellen dat het hoger onderwijs zo’n plotselinge paradigmaverschuiving zou ondergaan, dat virtueel onderwijs door een pandemie zo in een stroomversnelling zou komen? De realiteit is dat elk aspect van de het hoger onderwijs, studenten, personeel en alle gerelateerde processen voor altijd is veranderd. In het komende decennium zullen steeds geavanceerdere technologieën een nóg grotere transformatie van lesmethoden en curricula mogelijk maken. Hierdoor zullen onderwijsstelsels hopelijk ook de kans krijgen om veerkrachtiger uit de crisis te komen en beter voorbereid te zijn op eventuele toekomstige disrupties. We moeten echter niet vergeten – ondanks alle ongelooflijke manieren waarop technologie afstandsonderwijs tijdens de pandemie mogelijk maakt – dat geen van deze ontwikkelingen ooit de bruisende en inspirerende sfeer van de universiteitscampus zoals we die nog maar zo kort geleden kenden zal kunnen evenaren.

Gratis road to recovery E-books voor 13 sectoren

Wij nemen de weg naar herstel en succes uiterst serieus. Daarom hebben we onderzoek gedaan naar 13 sectoren en de uitdagingen en mogelijkheden uitgewerkt in inspirerende Ebooks.

Gratis trendservice

Ontvang elke maand gratis de laatste inzichten, onderzoeksmateriaal, e-books, white papers en artikelen van ons onderzoeksteam!