Extended Reality (XR) is een term voor verschillende technologieën die de fysieke en digitale wereld samenbrengen: Augmented Reality (AR), Mixed Reality (MR) en Virtual Reality (VR). In het taalonderwijs biedt XR de mogelijkheid om authentieke, immersieve leeromgevingen te creëren waarin leerlingen taal kunnen oefenen in contexten die buiten het klaslokaal moeilijk te realiseren zijn. De mate van immersie verschilt per technologie, en daarmee ook de toepasbaarheid, kosten en toegankelijkheid. Op deze pagina worden de verschillende vormen van XR besproken, samen met hun voor- en nadelen, toepassingen in taalonderwijs en wat het onderzoek zegt over de leereffecten.
Voor- en nadelen van XR
Er zijn verschillende voor- en nadelen genoemd van XR in het onderwijs, maar echter verschillen deze ook per soort XR.
Argumented Reality (AR): Argumented Reality is een technologie waarbij digitale elementen, zoals beelden of interactieve media, worden toegevoegd aan de echte wereld via het beeldscherm (zie afbeelding). Een bekend voorbeeld is Pokémon GO. In het taalonderwijs maken toepassingen zoals Mondly, Layar en Wikitude. Het maakt het mogelijk om virtuele objecten in de eigen omgeving te plaatsen, zodat leerlingen bijvoorbeeld woordenschat kunnen oefenen door namen aan objecten te koppelen. Een voordeel van AR is dat het zeer toegankelijk is, omdat het werkt via smartphones of tablets. Daarnaast veroorzaakt het meestal geen bewegingsziekte. Een nadeel is dat de mate van immersie lager is dan bij andere vormen van XR.
Mixed Reality (MR): Mixed Reality is vergelijkbaar met AR. Het verschil zit het in dat het materiaal niet via een scherm wordt gepresenteerd maar via een MR-bril. Dit resulteert in een diepere immersie-ervaring maar een bril kost wel rond de $1.499 al wordt verwacht dat dit zal dalen. Voorbeelden van MR-headsets zijn de HoloLens 2, Meta Quest Pro en Magic Leap.
Virtual Reality (VR): Virtual Reality is het meest onderzocht binnen taalonderwijs. Er zijn 2 vormen: low immersion VR en high (Kaplan-Rakowski & Gruber, 2019). Hierbij is low VR en virtuele werelden het meest onderzocht binnen XR. Bij low VR kun je 360 graden om je heen kijken via de avatar op de computer. Voorbeelden van programma's zijn Second Life en Open Simulator. High-immersion VR maakt gebruik van een headset en controllers, waardoor gebruikers volledig worden ondergedompeld in een virtuele omgeving. Hierbij zijn immersie, presence en embodiment het sterkst: gebruikers ervaren echt het gevoel dat ze zich in die omgeving bevinden, omdat ze de echte wereld niet meer zien. Bij high VR (via de headset) is de Immersie en presence en embodidiment het grootste. Dat is het idee dat je er bent het grootst van alle XRs. Dat komt omdat gebruikers alleen de virtuele wereld kunnen zien. Ookwel immersion. Low-immersion VR is relatief toegankelijk, terwijl high-immersion VR vaak duurder is. Er bestaan echter ook veel goedkopere opties, zoals Google Cardboard maar hierbij heb je geen controllers.
(3DLES Metaverse & Education, 2013)
Toepassingen in taalonderwijs
Een effectief voorbeeld van een VE-project is een telecollaboratie/Virtual Exchange. Dit biedt de mogelijkheid om studenten van over de hele wereld met elkaar te verbinden in een virtuele omgevingen die is ontworpen om taal- en culturele uitwisseling te bevorderen.
Het wordt aan te raden hierbij te beginnen met een ijsbreker. Zoals taak 1: waarbij studenten zichzelf voorstellen en informatie delen over hun culturele achtergrond. Dit kan via videobellen (Zoom), of via low VR waarbij beide leerlingen samen via hun avatar in een ruimte zitten waarbij ze kunnen praten en persoonlijk materiaal op een bord in die ruimte kunnen presenteren. Op deze manier kunnen leerlingen de aandacht vestigen op en culturele artefacten en hun betekenis voor hun culturele gebruiken bespreken.
Een vervolg taak kan zijn: leerlingen samen laten discussiëren door bijvoorbeeld een film te laten zien over de maatschappelijke rol van meisjes in de Indiase plattelandsmaatschappij behandeld (zoals in de studie van Gruber et al. (2023)). Waarna de leerlingen hun gedachten en indrukken over de film uitwisselde met daarna vragen over dat onderwerp die ze samen maken (onderwerpen zoals diversiteit en multiculturalisme).
Zo zijn er nog veel meer mogelijke opdrachten. Een XR-app, Spatial, onlangs zelfs gratis toegang aangekondigd tot een database van meer dan één miljoen objecten via Sketchfab, evenals een nieuwe creator-toolkit aangedreven door de game-engine Unity.
Ook kan XR worden ingezet voor gesitueerd en kinesthetisch leren, bijvoorbeeld door woordenschat aan te leren tijdens het koken in een virtuele keuken. Hierbij leren studenten taal door fysieke handelingen uit te voeren, wat het leren betekenisvoller maakt (Vázquez, et al., 2018).
Een ander voordeel van VR is dat het spreekvaardigheid kan stimuleren. In sociale VR-omgevingen kunnen gebruikers met elkaar communiceren via avatars. Dit kan drempelverlagend werken, omdat de anonimiteit van een avatar ervoor zorgt dat leerlingen zich minder onzeker voelen (Harbord & Dempster, 2019).
Aandachtspunten
Bij het ontwerpen van XR-activiteiten moet rekening worden gehouden met verschillende factoren, zoals de taak, de gebruikte technologie, de relatie tussen deelnemers, het taalniveau en de bereidheid om te communiceren (Gijsen, 2021). Ook verschilt de ervaren immersie per student. Daarnaast, kies de meer realistische omgeving in VR. Dit versterkt namelijk deze immersie, ookwel het gevoel daar te zijn (Slater, 2009).
Nog niet voor iedereen is XR toegankelijk (mensen met een beperking), daarom is de Americans with Disabilities Act opgericht (ADA.gov, 2022).
Onderzoek naar leereffecten
Naast een hoge immersie bied VR een authentieke ervaring (Kaplan-Rakowski & Gruber, 2021). Is iemand ontmoeten in VR minder statisch is dan een Skype-gesprek. Daarnaast zal de motivatie van de leerlingen hoog zijn aangezien er vaak wordt aangegeven dat het ontmoeten van hun partners in VR plezierig en sociaal.
VE in VR kan lerenden ertoe aanzetten meer te vertrouwen op strategieën, zoals circumlocutie (het woord wat woord bedoeld omschrijven met andere woorden ipv opzoeken), die ze niet per se zouden gebruiken als de VE via videoconferenties werd uitgevoerd, waar ze gemakkelijker toegang hebben tot het referentiemateriaal.
Studenten voelen zich steeds comfortabeler bij het navigeren van de technologie gedurende de periode van acht weken.
Eye-trackingstudies tonen aan dat studenten in VR soms beter presteren dan bij gebruik van een desktopapplicatie, mogelijk omdat VR goed werkt voor ruimtelijke taken. Tegelijkertijd doen studenten er vaak langer over en maken ze meer fouten, waarschijnlijk doordat de technologie nieuw is en gewenning vraagt.
Daarnaast blijkt dat AR effectief kan zijn bij het aanleren van woordenschat in een tweede taal, bij jonge leerlingen.
Al bij al wanneer XR-technologieën op de juiste manier worden gebruikt kan taalonderwijs en -leren verbeteren (Dhimolea et al, 2021).
Extra informatie voor geïnteresseerde
De hoofdcomponenten van XR
De hoofdcomponenten van AR, MR en VR zijn vergeleken en zijn te vinden in onderstaande tabel (Chun et al., 2022).
Het is belangrijk om te benadrukken dat een hoge mate van immersie niet automatisch beter is. Hoewel een sterk gevoel van aanwezigheid (presence) voordelen heeft, zoals het idee dat je echt in een stad als Parijs bent, kan het ook nadelen hebben. Sommige gebruikers ervaren bijvoorbeeld bewegingsziekte of botsen tegen objecten aan.
Immersie en presence hangen nauw met elkaar samen, maar betekenen niet hetzelfde. Immersie heeft betrekking op de technische eigenschappen van de technologie, terwijl presence gaat over hoe de gebruiker deze ervaring mentaal en emotioneel beleeft.
Voorbeelden van aspecten die hierbij een rol spelen zijn feedback (zoals trillingen van controllers), de mogelijkheid om objecten te manipuleren en de mate waarin gebruikers met elkaar kunnen communiceren in de virtuele omgeving.
Argumented Reality is een technologie waarbij digitale elementen, zoals beelden of interactieve media, worden toegevoegd aan de echte wereld via het beeldscherm (zie afbeelding). Een bekend voorbeeld is Pokémon GO. In het taalonderwijs maken toepassingen zoals Mondly, Layar en Wikitude. Het maakt het mogelijk om virtuele objecten in de eigen omgeving te plaatsen, zodat leerlingen bijvoorbeeld woordenschat kunnen oefenen door namen aan objecten te koppelen. Een voordeel van AR is dat het zeer toegankelijk is, omdat het werkt via smartphones of tablets. Daarnaast veroorzaakt het meestal geen bewegingsziekte. Een nadeel is dat de mate van immersie lager is dan bij andere vormen van XR.
Mixed Reality is vergelijkbaar met AR. Het verschil zit het in dat het materiaal niet via een scherm wordt gepresenteerd maar via een MR-bril. Dit resulteert in een diepere immersie-ervaring maar een bril kost wel rond de $1.499 al wordt verwacht dat dit zal dalen. Voorbeelden van MR-headsets zijn de HoloLens 2, Meta Quest Pro en Magic Leap.
Virtual Reality is het meest onderzocht binnen taalonderwijs. Er zijn 2 vormen: low immersion VR en high (Kaplan-Rakowski & Gruber, 2019). Hierbij is low VR en virtuele werelden het meest onderzocht binnen XR. Bij low VR kun je 360 graden om je heen kijken via de avatar op de computer. Voorbeelden van programma's zijn Second Life en Open Simulator. High-immersion VR maakt gebruik van een headset en controllers, waardoor gebruikers volledig worden ondergedompeld in een virtuele omgeving. Hierbij zijn immersie, presence en embodiment het sterkst: gebruikers ervaren echt het gevoel dat ze zich in die omgeving bevinden, omdat ze de echte wereld niet meer zien. Bij high VR (via de headset) is de Immersie en presence en embodidiment het grootste. Dat is het idee dat je er bent het grootst van alle XRs. Dat komt omdat gebruikers alleen de virtuele wereld kunnen zien. Ookwel immersion. Low-immersion VR is relatief toegankelijk, terwijl high-immersion VR vaak duurder is. Er bestaan echter ook veel goedkopere opties, zoals Google Cardboard maar hierbij heb je geen controllers.