Przyszłość nauki – rola wirtualnej rzeczywistości w szkolnictwie wyższym

Wirtualna rzeczywistość (VR) śmiało wchodzi na uczelnie w Polsce i poza jej granicami, przyciągając uwagę zarówno kadry naukowej, jak i studentów. Za pomocą tej technologii powstają złożone symulacje oraz przestrzenie do eksperymentowania, które pozwalają prowadzącym dostosować sposób nauczania do sposobu myślenia współczesnych odbiorców. VR odmienia oblicze wykładów – sprawia, że uczestnicy nie tylko słuchają, lecz także mogą w praktyce przećwiczyć konkretne działania w niemal rzeczywistych warunkach. Tego typu rozwiązania coraz częściej towarzyszą klasycznym metodom kształcenia, tworząc środowisko bardziej angażujące i bliskie doświadczeniu zawodowemu.

Wpływ VR na jakość nauczania na uczelniach

Wprowadzenie wirtualnej rzeczywistości do edukacji akademickiej daje studentom dostęp do scenariuszy, które wcześniej pozostawały poza zasięgiem tradycyjnych zajęć. Interaktywne środowiska pozwalają na swobodne eksperymentowanie w przestrzeni imitującej realne warunki, a dobrze skonstruowane aplikacje edukacyjne umożliwiają indywidualne podejście do materiału – dzięki temu łatwiej opanować ruchy potrzebne w chirurgii albo stworzyć zaawansowane koncepcje techniczne.

Takie podejście znacząco różni się od zwykłego siedzenia w ławce. VR intensyfikuje wrażenia, uruchamia ciało i emocje, przez co nauka nie przypomina już suchego przyswajania faktów. Wiedza zostaje w pamięci na dłużej, a umiejętności, które się pojawiają, szybko znajdują zastosowanie w realiach zawodów opartych na działaniu i praktyce.

Wirtualna rzeczywistość w nauce – przykłady uniwersyteckie

Inżynieria i architektura

Światy cyfrowe zyskują coraz większe znaczenie w procesie kształcenia przyszłych inżynierów i architektów. Wirtualna rzeczywistość przekształca sposób, w jaki studenci podchodzą do projektów – od koncepcji konstrukcyjnych po analizę efektywności energetycznej i modelowanie przestrzeni. Mogą podejmować decyzje w środowisku bezpiecznym i kontrolowanym, testując różne strategie bez fizycznego angażowania zasobów. Praca w VR pozwala im obserwować każdy etap rozwoju projektu, reagować na zmiany i rozwijać kompetencje w warunkach maksymalnie zbliżonych do praktyki zawodowej.

IrisVR – aplikacja pozwala przenieść modele tworzone w programach typu AutoCAD lub Revit do przestrzeni trójwymiarowej, którą można nie tylko oglądać, ale też modyfikować. Użytkownicy oceniają układ przestrzenny, proporcje, estetykę i ergonomię projektu, podejmując natychmiastowe decyzje w razie konieczności korekty.
Testy konstrukcyjne – technologia VR umożliwia symulację zachowania materiałów pod wpływem sił zewnętrznych, na przykład podczas trzęsień ziemi. Dodatkowo, ułatwia ocenę funkcjonowania instalacji wentylacyjnych pod kątem wydajności przepływu powietrza, co przekłada się na większą dbałość projektową o przyszłych użytkowników.
Projektowanie w 3D – Arkio to narzędzie, które pozwala studentom kształtować wygląd budynków i ich rozmieszczenie w przestrzeni. Dzięki temu mogą śmiało modyfikować swoje koncepcje i próbować niestandardowych rozwiązań, nie ryzykując wysokich kosztów ani nie blokując się schematami znanymi z tradycyjnych podręczników.

Nowe spojrzenie na projektowanie wnętrz

Dzięki wirtualnej rzeczywistości osoby zajmujące się projektowaniem mogą tworzyć wizje wnętrz w przestrzeni cyfrowej – od stref wypoczynkowych po miejsca do nauki i pracy. Technologia ta pozwala eksperymentować z aranżacją bez obaw o kosztowne błędy w realizacji. Narzędzie VR Sketch umożliwia precyzyjne rozmieszczanie elementów wystroju, w tym szafek łazienkowych, drzwi czy dekoracyjnych detali. Można też łatwo testować różne zestawienia kolorystyczne i wykończeniowe – także z uwzględnieniem paneli winylowych. Każda zmiana dokonuje się natychmiast, dzięki czemu projektant może błyskawicznie poprawić niedopasowane elementy. Jeśli interesuje Cię temat projektowania konkretnych przestrzeni, szczegółowe informacje znajdziesz tutaj.

Enscape oraz Twinmotion to programy, które znakomicie sprawdzają się w sytuacjach wymagających przedstawienia projektu osobom spoza branży. Wirtualny spacer po wnętrzu pozwala lepiej zrozumieć jego założenia – oglądający może poruszać się po przestrzeni, jakby fizycznie przebywał w budynku. Takie rozwiązanie ogranicza nieporozumienia między projektantem a zamawiającym. Dodatkową zaletą jest możliwość śledzenia zmienności światła dziennego w różnych godzinach i porach roku. Ta funkcja ma duże znaczenie przy budowaniu atmosfery i ocenie, jak wnętrze prezentuje się w naturalnym świetle. Coraz częściej VR współpracuje z systemami BIM, pozwalając na szczegółowe przeanalizowanie rozwiązań technicznych, rozkładu instalacji oraz cech materiałów użytych w projekcie.

Nauka języków obcych

Wirtualna rzeczywistość staje się sprzymierzeńcem studentów w nauce języków obcych, oferując doświadczenia znacznie wykraczające poza podręcznikowe dialogi i powtarzanie słówek.

Mondly VR proponuje trening językowy osadzony w sytuacjach znanych z życia codziennego – zamawianie obiadu, krótka rozmowa przy recepcji hotelowej czy kontakt ze sprzedawcą przy ladzie sklepowej. Wirtualne postacie rozmawiają z użytkownikiem, a każda interakcja wzbogaca zasób słów i pozwala lepiej rozumieć język w kontekście kulturowym.
FluentWorlds oferuje interaktywne otoczenie, które przypomina komputerową grę, jednak zamiast punktów i odznak zdobywa się w niej płynność wypowiedzi. W tych przestrzeniach użytkownicy rozmawiają swobodnie, ucząc się reagować naturalnie i bez napięcia.
W Engage VR zajęcia prowadzi nauczyciel, a uczestnicy biorą udział w ćwiczeniach konwersacyjnych w małych grupach lub parach. Taka forma buduje więź i motywuje do mówienia bez lęku przed błędem.

Zastosowania VR nie kończą się na codziennych sytuacjach – trening obejmuje także dialogi w trudniejszych warunkach, na przykład podczas nagłej wizyty u lekarza za granicą. Dzięki temu studenci lepiej radzą sobie w momentach stresu. Technologia pomaga także przyswoić terminologię branżową, potrzebną w zawodach związanych z medycyną, prawem czy administracją. Wirtualne środowiska, które łączą język z praktycznym działaniem, przyciągają tych, którzy chcą uczyć się skutecznie i konkretnie.

Dziedziny humanistyczne

Technologia rzeczywistości wirtualnej otwiera przed studentami nauk humanistycznych nowe możliwości zgłębiania dziejów cywilizacji, sztuki i przemian społecznych w sposób, który angażuje wszystkie zmysły.

Google Arts & Culture VR umożliwia podróż po największych instytucjach kulturalnych globu. Można bezpośrednio stanąć przed obrazami, które na co dzień znajdują się w Luwrze, Metropolitalnym Muzeum Sztuki czy Muzeum Prado – i to bez konieczności rezerwowania biletu lotniczego.
Dzięki TimeLooper uczestnicy zajęć przenoszą się do przeszłości – spacerują po antycznych forach, obserwują życie feudalnego grodu lub śledzą momenty przełomowe rewolucyjnych wystąpień. Każda sesja zamienia się w podróż badawczą z perspektywy świadka zdarzeń.
W aplikacjach edukacyjnych VR odtworzone zostały realia XX wieku – użytkownik może uczestniczyć w desancie aliantów na plażach Normandii albo przemierzać ulice Waszyngtonu, podążając za tłumem idącym za Martinem Lutherem Kingiem.

Wirtualna rzeczywistość staje się również przestrzenią literacką i artystyczną – pozwala zanurzyć się w fabularnych uniwersach znanych z powieści, a także tworzyć obrazy i rzeźby w formie cyfrowej. Tego typu działania wspierają wrażliwość estetyczną i pozwalają wyrazić siebie poza kartką papieru czy gliną.

Nauki medyczne

Rzeczywistość wirtualna zyskuje na znaczeniu w nauczaniu przyszłych lekarzy, umożliwiając im trenowanie konkretnych działań w środowisku pozbawionym ryzyka dla pacjenta.

Program Touch Surgery wprowadza uczestnika w przestrzeń przypominającą prawdziwą salę operacyjną. Użytkownik wykonuje czynności zarezerwowane dla chirurgów – od laparoskopii po zabiegi na otwartym sercu. Oprogramowanie na bieżąco śledzi działania i wskazuje momenty wymagające większej precyzji.
Moduły z symulacjami nagłych przypadków pomagają oswoić się z sytuacjami kryzysowymi, takimi jak nagłe zatrzymanie krążenia, komplikacje przy porodzie czy obrażenia spowodowane wypadkiem. Ćwiczenia pozwalają wyćwiczyć odporność na stres i szybkie podejmowanie decyzji pod presją.
Dzięki aplikacji AnatomyX studenci medycyny mogą przyjrzeć się wnętrzu ludzkiego ciała w sposób niezwykle szczegółowy. Program pozwala obracać elementy układu mięśniowego, analizować przebieg naczyń i przemieszczać organy, co sprzyja lepszemu zrozumieniu relacji między strukturami anatomicznymi.

Astronomia i nauki o Ziemi

Środowiska VR wprowadzają studentów w realia, których odtworzenie poza technologią pozostaje trudne lub całkowicie niemożliwe.

Universe Sandbox umożliwia uczestnikom zajęć śledzenie astronomicznych procesów na skalę, jakiej nie da się doświadczyć z perspektywy Ziemi. Poruszają się między planetami, obserwują galaktyczne układy i podglądają dramatyczne wydarzenia w kosmosie, jak kolizje ciał niebieskich i powstawanie czarnych dziur.
Tilt Brush – mimo że jego pierwotnym zastosowaniem była twórczość artystyczna – świetnie wspiera naukę abstrakcyjnych zagadnień z zakresu fizyki. Ułatwia tworzenie przestrzennych modeli przedstawiających na przykład strukturę atomową lub przebieg reakcji energetycznych.
The Body VR pozwala dosłownie zanurzyć się w ludzki organizm. W trakcie immersyjnej sesji studenci obserwują przepływ krwi, przemieszczają się przez komórki i śledzą sygnały przesyłane między neuronami.

Oprócz tego uczestnicy zajęć korzystają z symulacji ilustrujących wpływ zmian klimatu na środowiska naturalne. Wchodzą w interakcje z zagrożonymi ekosystemami, odkrywają trudno dostępne głębiny oceanów i podejmują samodzielne próby przeprowadzenia eksperymentów z zakresu chemii oraz fizyki, bez narażania się na nieprzewidziane skutki.

Trendy w wykorzystaniu VR w szkolnictwie

Technologia VR zyskuje coraz większe znaczenie w środowisku akademickim, proponując narzędzia, które ożywiają tradycyjny model nauczania. System ClassVR zapewnia wykładowcom dużą swobodę w doborze treści, co pozwala precyzyjnie dostosować je do tematu konkretnego kursu. Dzięki temu zajęcia stają się bardziej angażujące – jednego dnia studenci eksplorują korytarze piramid w Dolinie Królów, a kolejnego mogą przeanalizować działanie nowoczesnych instalacji wiatrowych z perspektywy ich wnętrza.

Zastosowanie Google Expeditions to okazja do odwiedzenia miejsc, które w rzeczywistości pozostają poza zasięgiem większości – od amazońskiej puszczy po podwodne jaskinie, od aktywnych wulkanów po niedostępne rejony polarne. Z kolei platforma zSpace, dedykowana naukom ścisłym, łączy naukę z wirtualną praktyką. Umożliwia nie tylko obserwację skomplikowanych procesów biologicznych, chemicznych i fizycznych, lecz także samodzielne eksperymenty, takie jak budowanie modeli DNA czy przeprowadzanie reakcji w bezpiecznym, cyfrowym środowisku.

Inicjatywy wspierające VR w edukacji

VR First wspomaga uczelnie, które stawiają na rozwój przestrzeni dedykowanych wirtualnej rzeczywistości. Dzięki temu studenci mają szansę korzystać z zaawansowanych narzędzi technologicznych w trakcie pracy projektowej i zajęć, nie rezygnując przy tym z klasycznych form nauki. Takie rozwiązanie pozwala łączyć różne dziedziny wiedzy i sprzyja powstawaniu międzywydziałowych projektów.

Program Laboratoria Przyszłości zmienia natomiast oblicze polskich szkół. Za sprawą przyznanych funduszy placówki wprowadzają nowoczesne technologie do nauki – zestawy VR stają się elementem zajęć, pobudzając ciekawość uczniów i dając im możliwość odkrywania materiału w bardziej angażujący sposób. Technologia wchodzi do szkół nie jako zamiennik, lecz jako uzupełnienie znanych dotąd sposobów nauczania.

Wdrażanie VR w szkolnictwie – wyzwania

Upowszechnienie narzędzi opartych na wirtualnej rzeczywistości w środowisku akademickim napotyka na szereg barier – od kosztów, przez wymagania technologiczne, aż po ograniczenia kompetencyjne. Zakup sprzętu VR oraz dostosowanie przestrzeni dydaktycznych do nowych standardów stanowi poważne obciążenie budżetowe i nie wszystkie uczelnie mogą pozwolić sobie na taką inwestycję. Dodatkowym utrudnieniem są problemy techniczne, ponieważ część użytkowników doświadcza dyskomfortu fizycznego podczas korzystania z gogli VR, a brak zintegrowanych rozwiązań programistycznych utrudnia sprawne korzystanie z aplikacji edukacyjnych.

Istotne wyzwania pojawiają się również na poziomie dydaktycznym. Większość wykładowców nie miała dotąd okazji pracować z tego rodzaju technologią, dlatego potrzebują czasu i wsparcia, aby oswoić się z nowym środowiskiem. Niedobór umiejętności w tym zakresie może odbić się negatywnie na jakości zajęć, a także spowolnić rozwój inicjatyw, które mogłyby łączyć wiedzę z różnych dziedzin w sposób świeży i eksperymentalny.

Podsumowanie

Uczelnie coraz śmielej otwierają się na wirtualną rzeczywistość, traktując ją jako realne wsparcie dla procesu nauczania. Studenci uczestniczą w zajęciach, które pozwalają im eksperymentować bez ryzyka, przeprowadzać testy wymagające precyzji i doświadczać zagadnień dotąd trudno osiągalnych w salach wykładowych. Mimo że adaptacja tej technologii nie zawsze przebiega bez przeszkód, jej błyskawiczny rozwój w ostatnich latach pokazuje, jak mocno VR zaznacza swoją obecność w uczelnianej codzienności.

Źródła:

Akademickie Centrum Karier AWFiS Gdańsk