Các công nghệ nhập vai thực tế ảo (VR) và thực tế tăng cường (AR) đã và đang tiến vào không gian giáo dục thông qua thiết bị đeo VR/AR. Đại dịch Covid-19 đóng vai trò là chất xúc tác cho sự thay đổi do các trường đại học nhận ra tiềm năng của những công cụ và kính VR/AR này trong thực hiên các khóa học và tương tác với sinh viên.

Trường Khoa học Hóa học & Đời sống (CLS) thuộc Đại học Bách khoa Singapore (SP) nhanh chóng đón nhận sự thay đổi kỹ thuật số này, hợp tác với Microsoft sử dụng công nghệ ảnh ba chiều HoloLens 2 nhằm mang lại hiệu quả học tập và nghiên cứu cho hơn 500 học viên CLS, bao gồm sinh viên, học viên tại chức và học nghề để tìm việc.

 Thiết bị đeo 3D HoloLens 2 Microsoft

HoloLens 2 – phiên bản kế thừa của máy tính 3 chiều hoàn toàn không ràng buộc đầu tiên trên thế giới, đưa thực tế tăng cường lên một tầm cao mới. Học viên có thể tương tác với các biểu diễn ảo của những dụng cụ phòng thí nghiệm vật lý, những khái niệm khoa học và các kịch bản học tập. Những tương tác này rất quan trọng để giúp người học có được những kiến ​​thức cần thiết liên quan đến ngành. 

Microsoft HoloLens là máy tính ba chiều hoàn toàn “không ràng buộc”. Không giống máy tính truyền thống, HoloLens là dạng kính đeo trên mắt, không có dây, không có camera bên ngoài, không kết nối với điện thoại hoặc PC. Đây là ý nghĩa của cụm từ “không ràng buộc.” 'Màn hình' là không gian xung quanh, được nhìn thấy qua thấu kính thủy tinh trong suốt. Không sử dụng chuột, HoloLens được điều khiển bằng sự kết hợp giữa cử chỉ và khẩu lệnh. HoloLens không hiển thị ảnh 3D nào ở giữa phòng. Kính sẽ chiếu hình ảnh thẳng vào đồng tử mắt người dùng khiến người đeo thấy được những gì hiển thị và cả môi trường xung quanh tự nhiên.

Lum Seow Khun Giám đốc Kinh doanh khu vực công của Microsoft Singapore cho biết: “Trang bị cho thế hệ tiếp theo những kỹ năng và kiến ​​thức liên quan là chìa khóa để đảm bảo lực lượng lao động luôn sẵn sàng khi chúng tôi tập trung vào việc thu hẹp khoảng cách giữa kỹ năng và khả năng được tuyển dụng.”

Đối với những người học động học, căn cứ vào những tương tác vật lý để học tập tốt hơn, HoloLens 2 cho phép học viên làm quen với những công cụ trước khi bước vào phòng thí nghiệm để có thể đảm bảo được chất lượng học tập thực nghiệm hoặc kiểm soát chất lượng thí nghiệm.

TS Charmaine Tan Yen Ling, Chủ nhiệm Chương trình Khoa học Phổ thông tại CLS cho biết: “Những công cụ ảo công nghệ ba chiều rất hữu ích trong việc xây dựng lòng tin của những người dùng mới sử dụng các công cụ phân tích. Hầu hết người dùng là học sinh tốt nghiệp cấp hai và chưa bao giờ phải thực hiện các công việc trong phòng thí nghiệm với mức độ phức tạp như vậy.”

Trong tương lai, SP có kế hoạch phát triển nhiều cơ hội học tập hơn trong không gian ảo như “huấn luyện trực tiếp ảo” và “công cụ đánh giá điện tử”.

Các trường đại học và sinh viên có quan tâm đến thiết bị đeo máy tính 3D không?

SP không phải là trường đại học duy nhất sử dụng thiết bị đeo máy tính 3D và công nghệ nhập vai trong giáo dục. Tại Malaysia, có thể tìm thấy HoloLens 2 tại Phòng thí nghiệm VORTEX XR thuộc Đại học Taylor.

VORTEX, hay Công nghệ Tương lai Trực tuyến Ảo và Thực tế Mở rộng, là một phần trong nỗ lực không ngừng của Đại học Taylor nhằm tăng cường học tập ảo, tương tác và nhập vai trong môi trường thực tế mở rộng (XR).

Thị trường công nghệ thiết bị đeo VR/AR toàn cầu hiện đang phát triển nhanh chóng. Theo Bloomberg, thị trường thiết bị VR/AR dự kiến ​​sẽ đạt 186,14 tỷ USD vào năm 2030. Khi ngày càng có nhiều sinh viên thế hệ Gen-Z (công dân kỹ thuật số) đăng ký vào các trường đại học, các tổ chức giáo dục buộc phải điều chỉnh quy trình học tập để phù hợp với thế hệ “siêu nhận thức” và lôi cuốn sinh viên học tập hiệu quả.

Điều này có ý nghĩa gì đối với các trường đại học, không kịp thời nắm bắt được sự đổi mới này? Sự chậm chạp trong chuyển đổi số giáo dục đào tạo sẽ gây ra một đứt gãy công nghệ? Đây là những vấn đề có ý nghĩa quan trọng, khi không phải tất cả các nhà trường, tổ chức giáo dục đều có cơ sở hạ tầng phù hợp để tích hợp công nghệ thiết bị đeo VR/AR.

Một nghiên cứu do công ty tư vấn quản lý toàn cầu McKinsey thực hiện năm 2021 cho thấy, 3 khó khăn trở ngại hàng đầu ngăn cản các trường cao đẳng và đại học ứng dụng nhiều công nghệ hơn vào giáo dục đào tạo là thiếu nhận thức, không có khả năng triển khai đầy đủ công nghệ và chi phí đầu tư trang thiết bị cũng như các phần mềm giáo dục liên quan.

Trở ngại then chốt nhất là chi phí, những thiết bị đeo như HoloLens 2 có giá 3,500 USD/chiếc. Ngay cả khi các nhà giáo được hưởng chiết khấu thì các trường đại học khó có thể đầu tư mạnh mẽ cho sản phẩm số này. Hiện có những thiết bị đeo máy tính 3D rẻ hơn trên thị trường, nhưng chất lượng khác nhau, đặc biệt là trong khả năng cung cấp trải nghiệm người dùng phù hợp.

Chất lượng học tập thông qua thiết bị đeo VR/AR và đào tạo nhập vai cũng là một vấn đề lớn, có thể trở thành sức cản trong quá trình chuyển đổi số giáo dục đào tạo.

Học viên cũng có thể có kết quả nghiên cứu học tập không cao trong môi trường kỹ thuật số do phân tán và mất hứng thú từ tác động của rất nhiều yếu tố khác nhau do học tập trong không gian ảo là hoàn toàn cá nhân hóa. Học viên nhỏ tuổi có thể không có được hiệu quả cao trong học nhập vai do chưa hình thành tính độc lập trong học tập, nguy cơ mất tập trung cao hơn.

Mặc dù vậy, công nghệ giáo dục kỹ thuật số sẽ tiếp tục phát triển. Trong tương lai, những cải tiến công nghệ sẽ khiến thiết bị có chi phí thấp hơn, sự tương tác giữa nhà giáo dục và học viên được nâng cao hơn, thiết bị đeo VR/Ả và phương pháp học tập nhập vai có thể trở thành môi trường học tập thông thường cho tất cả.