«Realtà virtuale» (in inglese virtual reality, sigla VR) è una delle parole che ci accompagnerà nei prossimi anni. Come già accaduto per diversi altri aspetti, quella che un tempo sembrava il frutto della sfrenata fantasia di un autore di fantascienza, oggi è una realtà che promette di cambiare le nostre abitudini. Un cambiamento che riguarderà anche la didattica e l’istruzione: la realtà virtuale in classe apre nuovi scenari e nuove possibilità di apprendimento. Vi abbiamo incuriosito? Scopriamo di più su questo affascinante argomento!
Introduzione alla realtà virtuale in classe
Già da tempo la realtà virtuale è entrata nelle aule scolasticheerto si tratta di sperimentazioni all’avanguardia e per il momento contenute, ma che promettono di rivoluzionare il mondo della didattica. La realtà virtuale infatti consente esperienze immersive, permette di superare i limiti fisici dell’aula per esplorare mondi lontani nello spazio e nel tempo, rendendo le lezioni più stimolanti grazie alla possibilità, per gli studenti, di interagire con questi mondi. Un mare di opportunità, quindi, si apre sia per chi insegna sia per chi studia.
Cosa si intende per realtà virtuale in classe?
La realtà virtuale è una realtà simulata in tre dimensioni, che lo spettatore può esplorare a 360 gradi. I dispositivi più avanzati sono dei visori che danno la sensazione di trovarsi fisicamente all’interno del mondo virtuale. Non si limitano infatti a mostrare alla vista un modo virtuale ma, registrando i movimenti dello spettatore, gli consentono di spostarsi all’interno di questo mondo e di interagire con gli oggetti che lo popolano. È la cosiddetta sensazione di embodiment, un “inganno” del cervello che crede di trovarsi proprio in quel preciso luogo.
In classe, le applicazioni della realtà virtuale sono molte. Per esempio può consentire di assistere a un evento storico o di visitare un luogo lontano e inaccessibile. Ma può anche essere utile per il training, per insegnare cioè come svolgere operazioni tecniche in un ambiente protetto.
Breve storia della realtà virtuale nell’istruzione
La realtà virtuale ha radici lontane: agli anni Cinquanta, infatti, risalgono i primi esperimenti su mondi virtuali ed esperienze immersive. Nel 1962 Morton Heilig inventò il Sensorama: era un esempio di cinema immersivo, un dispositivo meccanico che proiettava cinque film attorno allo spettatore, coinvolgendolo completamente. Bisogna aspettare quattro anni per avere invece il primo visore, inventato da Ivan Sutherland. Certo era molto diverso da quelli attuali: era appeso al soffitto, era molto pesante e poteva offrire una grafica decisamente grezza. Nel 1977 nacque l’Aspen Movie Map, che permetteva di passeggiare virtualmente per le vie di Aspen.
Presto furono chiare le potenzialità della realtà virtuale per l’istruzione e la didattica. Tra i primi a intuirlo fu la NASA, che negli anni Ottanta la impiegò per l’addestramento degli astronauti. A partire dai primi anni Duemila si sono moltiplicati gli studi sull’efficacia della realtà virtuale nell’istruzione. Negli anni Duemiladieci si sono diffusi nuovi visori che, collegati a un pc, hanno aperto la strada a nuovi metodi di apprendimento interattivo. Nella seconda metà del decennio era ormai comune che i visori si collegassero a smartphone e dispositivi mobili. Oggi, mentre la tecnologia continua a progredire, il costo delle realtà virtuali sta scendendo, offrendo nuove possibilità per il largo pubblico.
Vantaggi della realtà virtuale in classe
Studi di pedagogia, psicologia e neurologia dimostrano che l’uso della realtà virtuale in classe può portare diversi vantaggi, se impiegata opportunamente, e quindi con metodo e consapevolezza. La VR nella didattica può produrre un maggiore coinvolgimento degli studenti e una migliore efficacia educativa, attraverso l’apprendimento esperienziale.
Maggiore coinvolgimento degli studenti
Uno dei principali vantaggi offerti dall’introduzione della realtà virtuale in classe è il fatto che gli studenti sono maggiormente coinvolti nel processo di apprendimento. Non ci si limita più ad ascoltare l’insegnante o a leggere il libro di testo. Con i visori è possibile, per esempio, venire catapultati sul campo di battaglia nel pieno della guerra del Peloponneso o guardare da vicino una cellula vegetale e scoprirne le funzioni. La lezione diventa così più divertente e interessante, e permette di fare un’esperienza diretta.
Apprendimento esperienziale
Psicologi e neurologi spiegano che l’apprendimento è un processo attivo: facendo esperienza del mondo che lo circonda, l’individuo impara cose nuove e acquisisce nuove abilità. Per questo motivo si parla di apprendimento esperienziale. Il bambino, fin dai primi anni, apprende toccando, manipolando, osservando e ascoltando tutto ciò che gli sta attorno. È quello che viene chiamato anche con l’espressione inglese learning by doing, «imparare facendo». Da questo punto di vista la realtà virtuale è un utilissimo strumento perché permette allo studente un’esperienza immersiva in una realtà con cui può interagire.
Accesso a risorse e ambienti virtuali
L’accesso a risorse e ambienti virtuali ha notevoli vantaggi, non solo per l’esperienza immersiva che offrono, ma anche in termini di sicurezza. In un mondo virtuale è possibile, per esempio, imparare come svolgere la manutenzione di determinati impianti o riparare macchinari senza incorrere in rischi per la propria sicurezza. Questo vale soprattutto per le materie più tecniche, che prevedono lezioni di laboratorio per imparare a maneggiare strumenti o riparare impianti e macchinari, il tutto in situazioni di sicurezza.
Applicazioni pratiche della realtà virtuale in classe
Quali sono alcune possibili applicazioni pratiche della realtà virtuale in classe? L’utilizzo di questi strumenti non richiede competenze di programmazione. Bisogna però imparare a utilizzare i software per la VR. Chi ha già dimestichezza, potrà creare dei mondi virtuali da usare durante la lezione (per esempio per storia e geografia). Esistono però anche degli ambienti già pronti, che si possono utilizzare in classe.
Simulazioni e formazione tecnica
Come abbiamo già accennato, la realtà virtuale offre enormi vantaggi per quanto riguarda le simulazioni e la formazione tecnica. Prima di mettere piede fisicamente in una fabbrica o in un’officina, è possibile fare esperienza nella realtà virtuale, per imparare come è fatto un impianto o una macchina, e come ci si deve comportare per la sua manutenzione. Ma è possibile utilizzarla anche per la pratica medica, per esempio per formare i nuovi chirurghi in tutta sicurezza. La simulazione può essere resa ancora più realistica se, oltre al visore, si utilizzano anche dei guanti per il tatto e gli auricolari, per una completa immersione nell’ambiente.
Strumenti e piattaforme di realtà virtuale per l’istruzione
Cosa serve per utilizzare la realtà virtuale? Oggi esistono vari strumenti e piattaforme di realtà virtuale per l’istruzione (e non solo). Questi strumenti si differenziano per il livello di immersività che consentono di provare allo spettatore. Si va dai programmi per personal computer, che mostrano a schermo dei mondi tridimensionali, ai visori, che permettono di entrare completamente in un mondo virtuale.
Principali dispositivi VR utilizzati nelle scuole
Alcuni degli strumenti che si possono utilizzare per muovere i primi passi nella realtà virtuale sono i Desktop Virtual Reality (DVR). Sono programmi che generano un mondo virtuale in tre dimensioni che viene mostrato sullo schermo di un computer. In questo caso l’utente non è completamente immerso nella realtà virtuale, però può esplorarlo, interagire e svolgere attività. Maggiore livello di immersione si ottiene con i dispositivi Fulldome: sono sistemi che proiettano video e immagini su una superficie semisferica, che quindi avvolgono gli spettatori in tutte le direzioni. Gli Embodied Mixed Reality Learning Environments (EMRELE) permettono anche di interagire con oggetti virtuali utilizzando il proprio corpo.
Lo strumento con il più alto livello di immersività è però il visore, che permette di entrare completamente in un mondo virtuale. Si tratta di un dispositivo che copre completamente gli occhi, impedendo di vedere il mondo esterno: in questo modo ci si immerge del tutto nel mondo virtuale. I dispositivi più avanzati includono anche la tecnologia head tracking, che capta i movimenti della testa e del corpo e permette così di muoversi fisicamente all’interno della realtà virtuale.
Sfide e considerazioni nell’implementazione della realtà virtuale in classe
L’implementazione della realtà virtuale in classe non è però immediata. Tra le sfide da affrontare per insegnanti e scuole ci sono i costi e le questioni tecniche. Anche la formazione del corpo docente è un aspetto delicato, da prendere in considerazione.
Costi per le scuole
Un primo ostacolo che le scuole si trovano ad affrontare sono i costi. Dotare un’intera classe di visori può richiedere una spesa molto significativa. Abbassare i costi per favorire la diffusione della realtà virtuale è uno dei temi su cui i ricercatori stanno lavorando per gli sviluppi futuri. Al momento però alcune soluzioni alternative sono praticabili, per esempio adoperando gli smartphone. Esistono infatti applicazioni che trasformano i device mobili in visori: certamente la qualità non è paragonabile a quella di un visore vero e proprio, ma è un buon compromesso per iniziare a lavorare con la realtà virtuale.
Formazione degli insegnanti
Un’altra sfida per l’introduzione della realtà virtuale nelle scuole riguarda la formazione degli insegnanti. Come abbiamo detto, non è necessario avere competenze avanzate di informatica, né tanto meno bisogna conoscere linguaggi di programmazione. Esistono programmi che si possono utilizzare per creare mondi virtuali specifici per le lezioni, ma ci sono in commercio anche ambienti già pronti per l’uso. La vera sfida è formare gli insegnanti a una nuova metodologia didattica, sempre più interattiva e dinamica. L’uso della realtà virtuale in classe richiede di abbandonare la classica lezione frontale per abbracciare l’apprendimento esperienziale, il learning by doing. Un cambio di prospettiva che però va nella direzione di una didattica più coinvolgente ed efficace. In un mondo che cambia rapidamente è inoltre richiesta elasticità, capacità di seguire le evoluzioni tecnologiche e adattarsi alle novità.
Problematiche tecniche e infrastrutturali
L’uso dei visori porta con sé anche questioni tecniche di cui bisogna tenere conto. Attualmente i principali dispositivi in commercio richiedono di essere collegati a computer o a console di gioco. Una soluzione che può rivelarsi particolarmente scomoda, specie per attività che richiedono di muoversi per esplorare luoghi. Per lo stesso motivo, un’altra difficoltà è rappresentata dallo spazio a disposizione nelle aule, che deve essere sufficientemente ampio per permettere di muoversi. In futuro, la diffusione della realtà virtuale richiederà di ripensare anche gli spazi scolastici, per adattarli alla nuova didattica immersiva.
Futuro della realtà virtuale in classe
Che cosa ci riserva il futuro? Il progresso tecnico non si ferma, e con il progresso aumenteranno anche le possibilità offerte dall’uso della realtà virtuale in classe. Da alcune attuali tendenze è già possibile capire cosa ci attenderà nei prossimi anni. Lo sviluppo tecnico, però, ci ha abituati anche a delle sorprese.
Innovazioni tecnologiche e tendenze future
Nel campo della realtà virtuale, come in molti altri altri settori della tecnologia, le innovazioni sono all’ordine del giorno. Gli sviluppatori attualmente stanno lavorando per rendere i visori e i programmi per la VR sempre più accessibili. Per raggiungere questo obiettivo sarà necessario contenere i costi, così da favorirne la diffusione. C’è poi grande attesa per le future evoluzioni del metaverso, che promette di rivoluzionare non solo la didattica, ma più in generale il nostro approccio a internet. Si tratta infatti di un luogo virtuale, un vero e proprio mondo alternativo in cui diversi utenti possono incontrarsi e interagire tra di loro e con l’ambiente circostante. Una tecnologia di cui ancora sappiamo poco ma che promette di avere grandi potenzialità.
Conclusione
La realtà virtuale è una tecnologia in evoluzione e per certi versi ancora acerba, che però già oggi presenta dei notevoli vantaggi per l’istruzione e la didattica.
Riflessioni finali sui benefici della realtà virtuale in classe
La realtà virtuale in classe consente un nuovo tipo di didattica: immersiva, coinvolgente e, in ultima analisi, molto efficace. Certo l’uso didattico delle VR richiede un cambio di paradigma, per abbracciare il modello del learning by doing. Molti studi dimostrano i vantaggi di questo metodo, soprattutto quando si tratta di spiegare concetti complessi o di far pratica con macchinari e impianti. Una tecnologia molto potente, quindi, che però presenta ancora delle criticità. Per esempio, richiede che docenti e studenti possano accedere a dispositivi e programmi specifici, un aspetto che si scontra con difficoltà legate al costo e ad aspetti tecnici. La realtà virtuale in classe sarà quindi una sfida per la didattica del futuro, che promette di riservare sorprese. Già oggi, però, ci sono delle sperimentazioni: per esempio MyEdu sta implementando contenuti 3D, ed è già possibile trovarli nelle lezioni di materie scientifiche destinate alla scuola secondaria di secondo grado.