10.02.2020

Energiataitojen harjoittelu virtuaalitodellisuudessa Helsingissä

Uusi pienyritys Top Hat Wombat pilotoi ja kehitti My Home Energy – virtuaalitodellisuussovellustaan sekä koodaamisen alkeisiin perehdyttävää oppituntikonseptia Keinutien ala-asteen oppilaiden avustuksella Itä-Helsingissä syksyllä 2019.

Haasteet

Energiankulutus on lapsille ja nuorille, kuten aikuisillekin, aika abstrakti ja hankalasti ymmärrettävissä oleva asia. Energiansäätö puolestaan ei ole kovin motivoivaa, kun kouluissa koulun käyttäjät eivät joudu suoraan energiasta maksamaan.  Koulussa opitut energiankulutuksen tavat kuitenkin helposti tulevat käyttöön myös kotona, joten kouluilla on myös mahdollisuus kasvattaa energiaviisaita kansalaisia. Virtuaalitodellisuuden ja pelillisyyden on arvioitu opettavan uusia toimintatapoja tehokkaasti, mutta siitä ei ole vielä kaupunkien toimijoilla paljoa kokemuksia.

Tavoitteet

Tavoitteena oli kokeilla ja kehittää käyttäjäpalautteen avulla Top Hat Wombatin ”My Home Energy” – virtuaalitodellisuusympäristöä. Helsingin kaupungin tavoitteena oli saada kokemuksia virtuaalitodellisuuden hyödyntämisestä energiaan liittyvän tiedon esittämiseen kouluissa, sekä opetuskäyttöön. Top Hat Wombat halusi myös kehittää My Home Energy – ympäristöä hyödyntävää koodauksen alkeita opettavaa oppituntikonseptia oppilaille.

Prosessi

My Home Energy on ”virtuaalinen koti”, joka ohjeistaa fiksuun energiankäyttöön antamalla vinkkejä kodin energiankulutuksen hallinnasta. Virtuaaliympäristöä muokattiin lapsille soveltuvammaksi ja Top Hat Wombat lisäsi sinne oppilaita varten muokattavia elementtejä. Kahden eri luokan oppilaat pääsivät kokeilemaan ja tutkimaan My Home Energy -kotia virtuaalilasien kautta.

Virtuaalitodellisuus on oppimiseen erinomainen työkalu ja Into the Now:n edustajat ohjeistivat lapsia kärsivällisesti sen käyttöön kokeilun aikana. Kun ratkaisua suunnitellaan lapsille, kannattaa ottaa huomioon, että lasten keskittymiskyky on rajallinen, ja he vaativat enemmän ohjeistusta ratkaisujen käyttöön. Into the Now:n edustajat saivat kokeilun kautta hyvää kokemusta nuoresta käyttäjäryhmästä ja siitä, miten ratkaisua voisi heille räätälöidä sekä tietoa kaupungin tarpeista.

Tulokset

Into the Now:n edustajat perehdyttivät lapsia virtuaaliympäristön muuttamiseen lähdekoodin kautta tietokoneilla. Lapset oppivat samalla hahmottamaan yksinkertaista koodia. Oppilaat onnistuivat hyvin muun muassa tuulivoimaloiden pyörimään laittamisessa tai niiden värin vaihtamisessa. Oppilailta kerättiin myös palautetta ratkaisun kehittämiseen. He muun muassa ehdottivat, että joku hahmo, jos pelaaja ei säästä energiaa riittävästi, esimerkiksi Trump voisi uhkailla ikkunan ulkopuolella muurin rakentamisella. Virtuaaliympäristön elementtikirjastoon lisättiinkin Trump-hahmo mahdolliseksi, mutta energiansäästöön ohjasi leikkisämmin vihreä avaruusolento (kuva alla). Ratkaisua voidaan vielä kehittää eteenpäin, ja tämä oli ratkaisun ensimmäisiä isompia kokeiluita näin nuorella käyttäjäryhmällä.

Lähes kaikilla oppilailla oli omat älypuhelimet mukanaan ja monia niistä hyödynnettiin virtuaaliympäristön tarkasteluun kolmiulotteisesti. Into the Now käytti luovasti pahvisia Google cardboard – virtuaalilaseja, jotta mahdollisimman monelle saataisiin pääsy virtuaaliympäristöön. Virtuaalitodellisuussovellusten toiminen oppilaiden puhelimissa oli kuitenkin välillä epävarmaa. Pienissä kokeiluissa, kuten tässä järjestelmän toimimiseen kaikissa puhelimissa ei kuitenkaan kannata panostaa. Parempi ratkaisu on se, että luokassa ne, joilla puhelimet toimivat Google cardboad –laseina, lainaavat muille omaa puhelintaan. Lähdekoodin muokkaaminen Glitch-alustan kautta onnistui lapsilta oikein hyvin ja he pystyivät muokkaamaan virtuaalitodellisuuden elementtejä helposti.

Kuva: Oppilas muokkaa virtuaalista kotia koodin kautta, pöydällä Google cardboard-lasit

Oppilaille energiaan liittyvien aiheiden käsittely virtuaalitodellisuudessa oli todella mieluisaa. Virtuaalisesti voi näyttää energiaan liittyviä asioita, joita on muuten hankala konkretisoida, esim. sähköä tai energiankulutusten mittakaavoja. Oppilaat harjoittelivat kokeilun aikana myös englantia, koska yrityksen edustajat eivät puhuneet suomea. Lapset pääsivät lisäksi tarkastelemaan koulun omia aurinkopaneeleita vierailulla, ja tämä lisäsi heidän ymmärrystään ja kiinnostustaan koulun energia-asioihin. Nämä tutustumiskierrokset talon energiajärjestelmään kannattaisi ottaa mukaan energia-asioihin perehtymiseen kouluissa.

Tällä hetkellä energiaan liittyviä taitoja esim. voimalaitosten huoltoja tai asennuksia voi harjoitella ja oppia virtuaalitodellisuudessa, mutta tulevaisuudessa energiaa voi havainnollistaa myös muille kuin ammattikäyttäjille virtuaalitodellisuudessa. Esimerkiksi seinien sisällä kulkevat energiavirrat voidaan tehdä näkyviksi rakennuksissa. Tämä antaa energiaan ihan erityyppisen näkökulman ja voi myös auttaa energiaan liittyvien käyttäytymismallien muuttamisessa, koska virtuaalitodellisuudessa koetut asiat saattavat vaikuttaa enemmän kuin pelkästään esimerkiksi luetut tai nähdyt. Tätä täytyisi kuitenkin tutkia vielä lisää, jotta virtuaalitodellisuuden hyödyistä voitaisiin varmistua. Lisäksi energiankulutusdatan reaaliaikaista päivittymistä virtuaalitodellisuuskokemukseen tulisi myös kokeilla.

Kumppanit

Helsingin kaupungin rakennetun omaisuuden hallinta sekä Helsingin kaupungin Kasvatuksen ja koulutuksen toimiala ja Top Hat Wombat Oy.

Lisätietoja

Michael Jelbart, Top Hat Wombat

Emma Berg, Helsingin kaupunki