INLEIDING

PROBLEEMSTELLING

“Today’s students are no longer the people our educational system was designed to teach”, aldus Marc Prensky2. Om niet te verdrinken in de overvloed aan informatie in een wereld waarin technologie alomtegenwoordig is, heeft de jonge generatie zich aangepast. Jongeren van tegenwoordig hebben geleerd om anders om te gaan met deze overvloed aan informatie, anders dan alle generaties voor hen.

Klassieke onderwijsmethoden sluiten nauwelijks meer aan bij de belevingswereld van deze generatie jongeren. Er wordt dan ook gezocht naar alternatieve manieren voor het overbrengen van nieuwe kennis, kunde en attitudes. In dit onderzoek bekijken we de mogelijkheden die Augmented Reality (AR)3 kan bieden in die educatieve context.

MOTIVATIE

Augmented Reality is een al lang bestaande techniek (zie ook §2.2). Toch is deze technologie pas sinds enkele jaren aan een duidelijke opmars bezig. Dit is waarschijnlijk te wijten aan het feit dat de technologie nu pas toegankelijk is geworden voor een groter publiek, onder andere door nieuwe en goedkopere technologieën. Door deze ontwikkelingen zijn er steeds meer situaties waarin Augmented Reality wordt toegepast, zo ook in het onderwijs.

Augmented Reality verbetert de perceptie van de gebruiker, doordat het zaken zichtbaar kan maken die de gebruiker met zijn eigen zintuigen niet kan waarnemen. Er ontstaan zo nieuwe mogelijkheden voor interactie met de omgeving, objecten en ook voor lessituaties. Zoals eerder beschreven hebben we vandaag de dag te maken met een jonge generatie die openstaat voor een nieuwe benadering van hun onderwijs, en Augmented Reality zou zomaar een dergelijke benadering kunnen zijn.

ONDERZOEKSVRAAG

Om het onderzoek af te bakenen en in staat te zijn om een mogelijke oplossing te vinden, wordt hierna de onderzoeksvraag geformuleerd:

Hoe kan een Augmented Reality Toolkit worden ontwikkeld die aansluit bij het concept van het ‘nieuwe leren’, voor een specifiek lesonderdeel voor leerlingen uit het secundair onderwijs(12 – 18 jaar)?

Om deze onderzoeksvraag te beantwoorden moet er een aantal zaken worden uitgezocht, deze kunnen we onderverdelen in de volgende subvragen:

• Wat zijn de kenmerken van de huidige generatie leerlingen?
• Wat is het ‘nieuwe leren’ en hoe kunnen we dat in dit project toepassen?
• Wat is Augmented Reality en welke mogelijkheden heeft deze techniek?
• Welke hardware is er geschikt voor het realiseren van de Toolkit?
• Welke software is geschikt voor het ontwikkelen van de Toolkit?

Na het onderzoeken van deze vragen zouden we uiteindelijk in staat moeten zijn om een Augmented Reality Toolkit te ontwikkelen. In deze fase, maar ook in de andere delen van het onderzoek, hebben we te maken met een educatieve context en pedagogische benaderingen. Daarom betrekken we een docent bij het onderzoek voor extra ondersteuning op deze gebieden. Hoewel de Toolkit in principe bij verschillende lessen kan worden ingezet, kiezen we voor de demonstratie ervan een vast thema. Dit bespreken we hierna.

THEMA

Aangezien we voor het demonstreren van de Toolkit een thema nodig hebben, kiezen we in dit geval voor ‘geschiedenis’. De reden hiervoor is de persoonlijke interesse voor dit vak, en de mogelijkheden die dit onderwerp biedt voor het uitwerken van interessante concepten. Ook internetartikelen zoals ‘Will History disappear, if we can ‘see’ the past via Augmented Reality?’ (RealVision.ae, 2010) geven aan dat geschiedenis een interessant onderwerp kan zijn voor dit concept. Voor het inhoudelijke en pedagogische aspect is er een geschiedenisdocent betrokken bij het project.

BEPERKINGEN

Augmented Reality kent vele toepassingen. Bekende situaties zijn wanneer Augmented Reality gekoppeld wordt aan plaats en tijd, om zo real-time informatie over de omgeving te geven. Een uitwerking hiervan is bijvoorbeeld de Layar applicatie (zie §3.2.3), welke de gebruiker op zijn mobiele telefoon informatie geeft over zijn locatie.

In deze thesis spelen plaats en tijd echter een minder belangrijke rol. We willen Augmented Reality hier vooral toepassen om een ander soort leerervaring te creëren, door de besproken lesstof letterlijk in de klas te brengen, in de vorm van een AR-Toolkit (zie hoofdstuk 5) . Het visuele- en interactieve aspect staat op de voorgrond, waarbij lesonderdelen bijvoorbeeld in 3D tot leven worden gebracht. Dit biedt nieuwe mogelijkheden voor het overbrengen van leerstof.

Het onderzoek is als volgt gestructureerd: In ‘hoofdstuk 1: Onderwijs’ bekijken we facetten van het onderwijs welke van belang zijn voor dit project, zoals de kenmerken van de huidige generatie leerlingen, de oorsprong van het ‘nieuwe leren’ en de inhoud en het doel van het ‘nieuwe leren’. We formuleren ook een pedagogisch leermodel, welke we vervolgens in het project zullen toepassen. In ‘hoofdstuk 2: Augmented Reality’ gaan we dieper in op Augmented Reality. We bekijken de definitie van deze techniek, de ontstaansgeschiedenis, recente toepassingen, de werking en de toekomstverwachtingen. Vervolgens doen we in ‘hoofdstuk 3: Hardware & Technologie’, onderzoek naar geschikte hardware en technologie voor gebruik in dit project. We bekijken hier de mogelijkheden van ‘Handhelds’, ‘Head-Mounted-Displays’ en ‘opstellingen met desktop computers en laptops in combinatie met een webcam en beamer’. Daarna gaan we in ‘hoofdstuk 4: Software & Technologie’ op zoek naar software & technologie die geschikt zijn voor het ontwikkelen van de Augmented Reality Toolkit. In ‘hoofdstuk 5: Ontwikkelen van de AR-Toolkit’, gebruiken we vervolgens de voorgaande resultaten om de AR-Toolkit uit te werken. Ten slotte sluiten we het onderzoek af in ‘hoofdstuk 6: Conclusie’ door het formuleren van een conclusie.