Metsätieteet digiloikkasi yhdistettyyn todellisuuteen

Helsingin yliopiston maatalous-metsätieteellisen tiedekunnan metsätieteiden osaston digiloikassa on toteutettu yhdistetyn todellisuuden sisällön kehittämistä ja käyttöönottoa poikkitieteellisesti. Jatkossa pyritään tavoittamaan kaikki koulutustasot toisesta asteesta yliopistoon.

Yliopisto panostaa voimakkaasti digitaalisten opiskelu- ja tutkimusmenetelmien kehitykseen

Yhdistetty todellisuus eli Mixed Reality, MR sisältää virtuaalitodellisuutta, lisättyä todellisuutta ja lisättyä virtuaalisuutta. Toteutuksesta on vastannut Mixed Reality Hub -tutkimustiimi. Kursseja järjestetään alkuperäisen suunnitelman mukaisesti metsätieteiden lisäksi myös lääketieteessä, biotieteissä ja kasvatustieteissä.

Metsätieteitä voi opiskella virtuaalisesti

Metsätieteissä ensikosketus yhdistetyn todellisuuden teknologioiden käyttöön opetuksessa on saatu Metsätieteiden kenttäkurssin ekonomia-osuudessa (ME-013A), jossa esiteltiin havainnollistavana esimerkkinä sosiologisen tutkimuksen tiedonkeruuta MR-koeasetelman avulla.

Näin kurssilaiset pääsivät tutustumaan sosiologisen tutkimuksen kolmeen tärkeimpään tiedonkeruumenetelmään: koeasetelmiin, laadulliseen ja määrälliseen tutkimukseen. Myöhemmin kurssilla kerättiin itse aineistoa ja tehtiin tutkielma aiheesta luonnonvarojen käyttö ja palveluntarjonta.

MR-teknologiat ovat myös olleet Sales Management and Business Models -kurssin (FOR-105) harjoitustyöaiheena. Kurssilla vertailtiin koeasetelmin perinteisten PowerPoint- ja MR-esitysten eroja ja mahdollisuuksia markkinoinnin ja myynnin työkaluina.
 
MR-teknologioiden hyödyntäminen jatkuu Metsävarojen hallinnan kenttäkurssilla (ME-013C) sekä teoriaosuuksilla Metsävarojen hallinta (ME-011B) ja Metsäsuunnittelu (ME-205). Näillä kursseilla laserkeilauksen pistepilvidataa esitetään ja analysoidaan virtuaalitodellisuudessa. Ryhmissä analysoitavia ominaisuuksia ovat esim. datan laatu, eri mittausmenetelmien hyödyt ja haasteet, eri mittasuureiden havainnollistaminen (esim. lehtipinta-alaindeksi, latvuspeittävyys, puunkokojakauma), sekä harjoituksia siitä minkälaisia tarjouksia tai hakkuuvaurioarvioita voisi tehdä datan pohjalta ja miten nämä arvioit eroavat 2D-näytöllä vs. virtuaaliympäristössä?

Ilmiöpohjaista oppimista

Pisimmälle MR-teknologioiden testauksessa ja käyttöönotossa on päästy lääketieteiden kanssa. Oppimisen ja opiskelun perusmallissa Mixed Reality Hub digituutorit esittelevät opiskelijoille työkalut, joilla voidaan muokata ja luoda virtuaalitodellisuusympäristöjä. Opiskelijat luovat itsenäisesti virtuaalisisältöä magneettikuvien pohjalta ja näin oppivat ”itse tekemällä”. Toisessa oppimisen vaiheessa opiskelijat valmistelevat virtuaaliseminaareja ja oppivat ”itse opettamalla”. Viimein opiskelijat kokevat omia ja toistensa sisältöjä. Malli voidaan mukauttaa myös muihin aiheisiin ja tieteenaloihin sopivaksi.

Koko oppimisen prosessi on ”ilmiöpohjaista oppimista”, jonka tutkimisesta ja kehittämisestä MR-ympäristössä yhdessä MR Hubin kanssa vastaa muun muassa kasvatustieteen professori Kirsti Lonka tutkimusryhmineen sekä yliopistopedagogiikan keskuksen pedagogiikan lehtorit.

Digituutorit avainasemassa

Metsätieteiden kursseilla MR-teknologiaa on suunnitelmissa hyödyntää puufysiologiassa puusolumalleina sekä Viikin troppiikki-instituutti VITRI:n kursseilla maisematason suunnittelussa. Vararehtorin poikkeusluvalla Mixed Reality Hubin vetämä digiloikka jatkuu vuoden loppuun sillä projektissa on luotu ja jalkautettu uusia opetusmenetelmiä ja teknologioita ennennäkemättömän monitieteellisesti.

Loikan onnistumisessa avainasemassa on ollut digitutoreiden palkkaaminen eri laitoksille. Jatkossa digitutoreiden toimintaa on tarkoitus laajentaa esimerkiksi sosiaalitieteisiin, matematiikkaan ja filosofiaan. Eli olet sitten minkä tahansa alan opiskelija tai opettaja, ole yhteydessä!

MR-studio kaikille yliopistolaisille

Keskeinen Mixed Reality Hubin tarjoama palvelu kaikille yliopistolaisille on Mrs.Tudio, joka mahdollistaa opettajille ja oppilaille itsenäisen MR (Mixed Reality, sis. virtuaalitodellisuus, lisätty todellisuus ja lisätty virtuaalisuus) -sisällön luomisen ja kokemisen.

Tekniikka myös mahdollistaa ennen näkemättömän pienillä resursseilla animaatioiden tekemisen. Alustaa ja sisältöjä voidaan käyttää niin kurssimateriaalina ja tehtävänannoissa, kuin myös viestinnässä ja markkinoinnissa. Alustalle voidaan tuoda lähes mitä tahansa 3D-malleja, tehdä virtuaaliympäristössä nauhoituksia, piirtää, kirjoittaa ja tehdä merkintöjä 3D-liitutaululla, sekä tuoda perinteisiä videomateriaaleja mukaan. Mrs.Tudio tarjoaakin uniikin, globaalisti edistyksellisen ja inspiroivan oppimisalustan.

Laajennetaan kaikille asteille

Mrs.Tudion oppimisalustaa esitellään ensi syksyn aikana metsäalan eri asteen oppilaitoksille työpajoissa, joiden tavoitteena on levittää parhaita käytäntöjä digitaalisista oppimisympäristöistä ja MR-teknologioiden käytöstä. Työpajoissa hahmotellaan myös mahdollisuuksia ja määritellään vaatimuksia kurssi- ja oppilaitoskohtaisille sovellusmahdollisuuksille, jotka toimivat oppilaitoskohtaisina hankesuunnittelupohjina, joiden rahoittamiseksi Metsäkoulutus ry avaa rahoitushakuja.
 
Jokaiselle metsäalan oppilaitosryhmittymälle (YO, AMK, 2-aste) järjestetään omat työpajat, joiden lisäksi järjestetään yksi yhteinen työpaja. Jokaiseen työpajaan kehitetään esimerkinomainen demo-kurssi.

Esimerkiksi YO-kursseista laserkeilauspistepilvet ja puusolut virtuaalitodellisuudessa, AMK-kurssina virtuaalinen metsänhoito ja asiantuntijapalvelu, sekä 2-asteen kurssina Ponsse-metsäkoneen huoltokoulutus.

Kurssi nauhoitetaan virtuaalitodellisuudessa: asiantuntija esittelee esimerkiksi Ponsse-metsäkonetta virtuaalitodellisuudessa ja esittelyn pääsee kokemaan sekä virtuaalitodellisuudessa että animaatio-videona. Jälkimmäisen voi liittää MOOC-kurssille tai vaikka koulutuksen markkinointimateriaaleihin.

Demo-kurssien sisällön kokemista myös tutkitaan: video- sekä virtuaalitodellisuusnauhoituksen oppimiskokemusta ja asiantuntijan viestintää vertaillaan koeasetelmassa. Saatuja tuloksia voidaan edelleen hyödyntää metsäalan digitaalisten koulutuspalvelujen kehityksessä ja markkinoinnissa.

Demo-kurssille asiantuntijaksi!

Tällä hetkellä myös haemme juuri edellä mainittujen demo-kurssien asiantuntijoita, jotka pääsevät toteuttamaan lyhyen n. 5 min virtuaalitodellisuusluennon omasta aihepiiristään. Itse nauhoituksen tekeminen on tehty asiantuntijalle helpoksi – useimmat asiantuntijanahoitukset virtuaalitodellisuudessa syntyvät alle tunnissa. Eli kaikki kiinnostuneet vastuualan opettajat olkaa rohkeasti yhteydessä niin aletaan yhdessä suunnittelemaan MR-kurssisisältöjä!
 
Hankkeen vastuullinen johtaja: Jani Holopainen
jani.m.holopainen@helsinki.fi
050 376 6392
Mixed Reality Hub

Tutkimusryhmän muut jäsenet: Osmo Mattila, Pilvi Ahtinen, Katri Rusanen, Juho-Jooel Nissilä, Henri Riihimäki, Jaana Rantala, Mika Rekola, Markus Holopainen, Petri Parvinen, Essi Pöyry, Ville Kankare, Ilona Södervik, Jussi Merenmies, plus iso joukko muita työhön osallistuneita, kiitos tähänastisesta!

Mr Hub presents Mrs Tudio

Lue lisää aiheesta: Koulutus