教育やトレーニングにおける拡張現実の使用例

ポケモンGOなどのモバイルゲームやSnapchatなどのソーシャルメディアアプリのおかげで、拡張現実(AR)の仕組みは多くの人が知っていると思います。 しかし、ARの魔法はそれだけにとどまりません。 この記事では、教育およびスキル トレーニングにおける拡張現実の使用例を取り上げ、AR が学習体験にもたらす利点を探ります。

VR および AR テクノロジーには、ほぼ無限の実用的な用途があります。 これまでは楽しませるために使ってきましたが、技術が向上するにつれ、現実世界の環境やシミュレーションを模倣するための開発が着実に増えています」
David Reddick, Chief Product Officer at VR Vision

Industries using augmented reality for education and training

現在、さまざまな業界がより速く、効果的に学ぶためにARソリューションを探っているところです。 以下の分野における教育での拡張現実の使用例を見てみましょう。

Augmented reality for classroom education

教室で拡張現実を使用すると、普通の授業が魅力的な体験に変わります。 AR技術は仮想的な例を提供し、教科書の教材をサポートするためにゲーム的な要素を加える。 その結果、授業はよりインタラクティブなものになる。 ARは、学習したばかりの情報をよりよく記憶するのに役立ちます。 教室での教育における拡張現実の例をいくつか見てみましょう。 Dinosaur 4D+は、ARアプリとフラッシュカードのセットです。 ユーザーはフラッシュカードをスキャンして、3Dの恐竜を見ることができます。 Dinosaur 4D+では、恐竜の動きを見たり、回転させたり、ズームイン・ズームアウトしたりすることができます。 また、このアプリでは、各恐竜についての情報も提供されます。

The Dinosaur 4D+ app

Chemistry. Elements 4Dは、ARを使って化学をより楽しく、魅力的にしています。 まず、ユーザーは特別な元素ブロックからペーパーキューブを作る必要があります。 そして、そのキューブをデバイスのカメラの前に置くだけで、化学元素の表現とその名前、原子量を見ることができます。 元素を調べるには、2 つのキューブを組み合わせて、元素が反応するかどうかを調べ、化学反応を見ることができます。

The Elements 4D app

History and science. Google Expeditions は、教師が教育で拡張現実を使用できるように、VR と AR の両方のツアーを提供しています。 AR 技術とモバイル デバイスを使用して、ユーザーは 3D オブジェクトを教室に持ち込み、その周りを歩いて探索することができます。 竜巻や火山、あるいはDNAのようなものもあります。 Google Expeditions はさまざまなテーマを扱っており、循環系、テクノロジーの歴史、月面着陸など、100 以上の AR Expeditions を提供しています。

Augmented reality for medical education and training

Medical students can improve their knowledge and skills both by taking advantage of virtual and augmented reality.AUGRESSION for medical education and training

Medical studentsは、仮想および拡張現実を利用することにより、知識とスキルの両方を高めることができます。 AR テクノロジーの使用例としては、

  • 医学生が解剖学を深く学べるような人体モデルの作成、
  • シミュレーションを利用した医学生へのトレーニング機会の提供、
  • 仮想患者での手術の実践などがあります。

Human Anatomy Atlas は、学生が人体を探索してその機能を理解できるようなアプリです。 このアプリは身体の3Dモデルを表示し、学生はそれを回転させたり、相互作用させたりすることができます。 Human Anatomy Atlasは、10,000以上の解剖学的モデルといくつかの情報を7つの言語で提供しています。 また、このアプリにはクイズ用のテストバンクがあり、学生の知識の確認と向上に役立ちます。

The Human Anatomy Atlas app

Touch Surgeryは、手術シミュレーションに特化した健康アプリです。 Touch Surgery は、AR 企業の DAQRI と提携して、ユーザーが仮想患者に対して手術を練習できる AR プラットフォームを立ち上げました。

外科医はもはや時代遅れの本や医学雑誌を参照する必要はなく、ほぼ「現実」のシナリオで外科手術のプロセスを学び、フィードバックを受けることができます。
Brian Mullins, Founder and CEO at DAQRI

現在、医療教育やトレーニングのために作成された多くの革新的プロジェクトでは、Microsoft HoloLens、複合現実(MR)スマートグラスが使用されています。 Case Western Reserve UniversityとCleveland Clinicが開発したHoloAnatomyというアプリがあります。 医学生が解剖学を学ぶのに役立つこのアプリは、すでにいくつかの賞を受賞しています。

HoloLensを医学教育に利用するもうひとつのプロジェクトは、ライデン大学とライデン大学医療センターによるDynamic Anatomy(動的解剖学)です。 1212>

宇宙産業における拡張現実

宇宙産業は、常に先進技術をいち早く取り入れる産業の1つである。 この業界が拡張現実を探求しているのも不思議ではありません。 ARやMRのような技術は、宇宙ステーションの維持管理などの作業で宇宙飛行士を助けることができます。 ゴーグルを使えば、作業員はマニュアルに頼ることなく、視覚的な作業指示を受けることができるのです。 NASAは、HoloLensを使用して、乗組員が複雑な作業を行うのを助けるために仮想イラストと指示を提供するProject Sidekickを既にテストしています。 NASA によると、この機能は「乗組員のトレーニング要件を減らす」可能性があります。

Lockheed Martin のエンジニアは、AR ヘッドセットを使用して NASA スペース カプセルをより速く組み立てています。 ゴーグルの助けを借りて、エンジニアは紙の説明書を読むのに何時間も費やす必要がありません。 彼らは部品の仮想モデルを、実際に組み立てられた部品に重ねて見ることができます。 また、作業者は、特定の工程をどのように行うかについての情報や指示を見ることができます。

拡張現実テクノロジーは、現実的な環境も作り出すことができます。 これは、科学者や宇宙飛行士の準備に役立ちます。 たとえば、NASA はすでに AR を使用して、科学者が火星探査の準備をするのを助けています。 この技術は、火星の表面で撮影した写真を使って、火星の風景を再構築することができます。 その結果、科学者は HoloLens を使用して、火星が自分のオフィスにあるかのように、仮想的に地表を歩き回ることができます。

Augmented reality for military training

トレーニングは軍事分野で重要な役割を果たしていますが、トレーニングのために特定の場所に兵士を配置することは常に可能というわけではありません。 拡張現実技術を利用して、兵士の訓練に必要な環境を作り出し、より頻繁に訓練できるようにします。 また、拡張現実は仮想オブジェクトを追加できるため、旅費の節約や特別な装備の必要性を減らすことができます。 AR は従来の軍事訓練を完全に置き換えることはできませんが、遠隔地への移動の必要性をなくし、兵士を危険にさらすことなく訓練できるシステムがすでに存在しています

米国海兵隊は数年前に拡張没入型チーム トレーナー(AITT)をテストしました。 拡張現実は、兵士が効果的に訓練できる環境を提供し、物理的な世界に仮想的な効果や車両や敵などのオブジェクトを追加します。 AITT は、そうした訓練をより身近なものにし、コストを削減するのに役立ちます。

Synthetic Training Environment (STE) も、兵士がリアルな軍事体験をシミュレートし、VR と AR の助けを借りてスキルを向上できるよう設計されています。 このソリューションの最大の利点は、リスクがないことです。 現在のところ、STEは開発中で、2020年度までに初期運用能力を達成する予定です。

Augmented reality for manufacturing training

デロイトとThe Manufacturing Instituteによる2018年の調査によると、製造業のスキル格差により、2018年から2028年の間に約240万のポジションが未充填となる可能性があるとされています。 その解決策の一つとして考えられるのが、従業員を巻き込む研修の開発です。 ARを使えば、訓練生は理論にあまり時間をかけずに、できるだけ早く実践することができます。 ARヘッドセットは、訓練生が練習している間、段階的な指示を提供できます。

AGCOは、スマートグラスやARなどの技術を使用する最初の大規模メーカーの1つでした。 作業員用のハンズフリーデバイスであるグラスを使用し、同社は検査、生産、トレーニングに必要な時間を短縮することに成功した。 新入社員は初期研修の一環としてグラスを使い、ステップバイステップの指示を受ける。 音声コマンドで操作し、トレーニング用の画像やビデオを提供することができます。 また、メガネをかけた同僚が見ているものを見ることで、コラボレーションを強化することもできます。

私たちは、スマートグラスを使ったトレーニングがグランドスラムになることを発見しました。 新製品の発売、マルチオペレーション、新入社員のトレーニングが簡単に実施でき、成功するかどうか監査できます。
Peggy Gulick, AGCO’s Director of Business Process Improvement

トレーニングに AR 技術を使っているもう 1 つの会社は Siemens 社です。 彼らはARを使って、研修生が溶接を学ぶのを助けています。 訓練生が溶接の模擬練習をしている間、訓練生は画面に表示された通りにチェックすることができます。

Benefits of using augmented reality in education and training

ここでは、拡張現実が教育とスタッフトレーニングの両方にもたらすメリットを紹介します。

Engaging learning experience

中国の有名なことわざで「教えてくれれば忘れる。 見せてくれれば思い出す。 巻き込めば理解できる”。 Practice by doingは、短期記憶から長期記憶へと情報を移動させるため、最も効果的な学習方法の1つとされています。 拡張現実は、授業をよりインタラクティブなものにし、学習者が理論だけでなく実践にもっと集中できるようにするのに役立ちます。 ARは現実世界に仮想オブジェクトを追加するので、学生は物理的なデバイスを使用してスキルを訓練することができます。 つまり、本を読んだり講義を聞いたりするだけでなく、ヘッドセットやゴーグルを使って実際に練習を始めることができるのです。

Affordable learning

教育教材はかなり高価であり、すべての学校や教育センターが購入や維持に余裕を持っているわけではありません。 一方、ARを使った学習では、学生はモバイル機器とARアプリを用意するだけでよい。 モバイル機器の普及を考慮すると、教育現場におけるARはより身近な存在になりつつあります。

幅広い分野

拡張現実の使用は、特定の科目、年齢層、教育レベルに限定されるものではありません。 ARは就学前教育から高等教育まで、さらには企業の研修にも利用することができる。 1212>

安全なトレーニング

拡張現実は、エンジンの故障など潜在的に危険な状況をシミュレートし、作業員にそのような状況での行動を安全に練習させることができます。 訓練生は、高電圧機器の修理や、潜在的な緊急事態の特定と対処を練習することができます。 つまり、AR を使用することで、学生や研修生は、これらの状況をシミュレートすることによって、自分自身や他の人を危険にさらすことなく、重要な状況に備えることができます」

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