Oppiminen virtuaalimaailmoissa

Opetuksen tavoitteet voidaan luokitella Bloomin taksonomian mukaan kuuteen eri tasoon:
  • Taso 1: Tietäminen, kyky muistaa asioita siinä muodossa kuin ne on esitetty
  • Taso 2: Ymmärtäminen, kyky ymmärtää ja tulkita oppimaansa
  • Taso 3: Soveltaminen, kyky käyttää tietoa oikeassa tilanteessa
  • Taso 4: Analysoiminen, kyky pilkkoa ongelma pienempiin osiin ja ymmärtää niiden suhteet
  • Taso 5: Syntetisoiminen, kyky luoda jotain ainutlaatuista, uutta olemassa olevan tiedon pohjalta
  • Taso 6: Arvioiminen, kyky arvioida ajatusten ja ratkaisujen arvoa. Tämä taso on korkeimmalla, koska se sisältää alemmat tasot 1-5 ja arviointikriteerit.
Felder ja Silverman ovat kehittäneet viiden ulottuvuuden luokituksen erilaisista oppimistyyleistä. Sitä on käytetty useissa tutkimuksissa tarkasteltaessa, millaista oppimista kukin oppimistyökalu tukee. Dimensiot ovat
  • Sensorinen/Intuitiivinen: Sensoriset ihmiset jaksavat keskittyä yksityiskohtiin, kun taas intuitiiviset ihmiset oppivat suuria linjoja.
  • Visuaalinen/Verbaalinen: Visuaaliset ihmiset oppivat parhaiten kuvien avulla, kun taas verbaaliset ihmiset käyttävät oppimisessaan mieluiten sanoja.
  • Induktiivinen/Deduktiivinen: Induktiiviset oppijat yhdistävät pienempiä tiedonpalasia suuremmaksi kokonaisuudeksi, deduktiiviset käyttävät kokonaisuudesta saamaansa tietoa käsitellessään pienempää kokonaisuutta.
  • Aktiivinen/Reflektiivinen: Aktiivinen oppija oppii parhaiten tekemällä ja osallistumalla, kun taas reflektiivinen pohtimalla.
  • Sekventiaalinen/Globaalinen: Sekventiaalinen oppija oppii asioita yksi kerrallaan, kun taas globaalisen oppijan on saatava kokonaiskuva asiasta ymmärtääkseen sen.
Bellin tutkimuksessa kerrotaan miten virtuaalitodellisuus sijoittuu edellämainituille oppimisen tasoille (Bloomin taksonomia) ja oppimistyylien luokitukseen. Virtuaalisissa oppimisympäristöissä korostuu visuaalinen, aktiivinen ja globaalinen oppimistyyli. Sensorisen ja intuitiivisen sekä induktiivisen ja deduktiivisen oppimistyylin asteikolle virtuaaliset oppimisympäristöt sijoittuvat puolivälin paikkeille. Bloomin taksonomiassa päästään virtuaaliympäristöjen avulla jopa tasolle 6, kun taas perinteisissä oppimistilanteissa päästään vain tasolle 3. (The Investigation and Application of Virtual Reality as an Educational Tool)

Edellämainittuja päätelmiä tukee myös Nottinghamissa tehty LIVE-projekti (Learning in Virtual Environments). Tutkimus tehtiin 3-19-vuotiailla oppimisvaikeuksista kärsivillä lapsilla, joista osalla oli myös fyysisiä rajoitteita. Tutkimuksessa saatiin selville, että virtuaalitodellisuus on erittäin hyödyllinen opetettaessa päivittäisiä taitoja, kuten ruuan ostamista, pukemista jne., tai sellaisten asioiden kokemisessa, joita he eivät normaalisti pystyisi tekemään. (Virtual Reality in Special Needs Education)

Osbergin mukaan virtuaalitodellisuus tarjoaa oppijoille ja opettajille monenlaisia kokemuksia. Näissä kokemuksissa yhdistyy ihmisen älykkyyden eri elementit. Hyvissä virtuaalisissa oppimisympäristöissä voidaan hyödyntää älykkyyden seitsemää eri lajia: lingvististä, matemaattista, auditorista, spatiaalista, kinesteettistä, ihmisten välistä ja persoonaan liittyvää. Näin siis virtuaaliset oppimisympäristöt tarjoavat sekä kognitiivisen (tiedollisen) että affektiivisen (tunteisiin liittyvän) oppimiskokemuksen.

Bricken mukaan virtuaaliset oppimisympäristöt voivat olla hyödyllisiä jos tavallinen opetus ei riitä. Tällainen oppimiskokemus on mahdollinen myös fyysisistä rajoitteista kärsiville (esim. pyörätuolissa olevat) tai henkisistä häiriöistä kärsiville (esim. oppimisvaikeudet). Virtuaalisissa oppimisympäristöissä oppijan oma aktiivisuus korostuu, siellä on helpompi voittaa fyysiset rajoitteet sekä se helpottaa abstraktia ajattelua. (Virtual Reality in Special Needs Education)

Kun oppilas havaitsee toimintojensa tuloksen, hän tietää itse pystyvänsä vaikuttamaan asioihin. Se lisää vuorostaan oppilaan aktiivisuutta. Siten hyvät virtuaaliset oppimisympäristöt vahvistavat oppijan sisäistä kontrollikäsitystä (locus of control). Jos oppilas ei koe pystyvänsä itse vaikuttamaan asioihin, hän passivoituu. Passiivisuus taas on yhteydessä masennukseen. Voitaisiin siis ajatella, että lisätessään aktiivisuutta virtuaaliset oppimisympäristöt saattavat lisätä myös henkistä hyvinvointia.

Virtuaaliset oppimisympäristöt tarjoavat rajoitteista kärsiville lapsille mahdollisuuden ottaa riskejä tehdäkseen jotain uutta ja erilaista ilman että se aiheuttaisi heille fyysistä vahinkoa. Vahinkoja ei myöskään synny sen takia, että voidaan kontrolloida mitä tilanteessa tapahtuu ja mitä oppilas kokee. Fyysiset rajoitteet itsessään eivät kavenna oppimiskokemusta, esimerkiksi pyörätuolissa oleva voi kokea maailman uudesta näkökulmasta, seisaaltaan.

Seuraavassa on linkki erääseen esimerkkiin graafisesta ympäristöstä. Se kertoo Vicher (Vicher Chemical Reaction Module) projektista, jossa haluttiin lisätä erilaisia opetumetodeja, jotta myös sellaiset oppilaat, jotka eivät tavallisesta opetuksesta löytäneet itselleen sopivaa oppimistapaa, voisivat oppia. Lisäksi haluttiin selvittää, millainen oppimisen välien virtuaalinen oppimisympäristö on sekä opettaa oppilaille perustietoa virtuaalisten maailmojen tekniikoista. Oppilaat pystyivät liikkumaan eri huoneissa, tarkastelemaan reaktiota reaktoreiden sisältä ja tekemään itse kokeita. Oppilaat pitivät yleisesti Vicher-projektissa käytetystä oppimistavasta. http://berzelius.chestud.chalmers.se/unix/vich1doc/INDEX.HTM