เทคโนโลยีเสมือนจริงช่วยเสริมการเรียนรู้ของนักศึกษารับเทรนด์เรียนออนไลน์

สถานการณ์การระบาดของโควิด-19 กลายเป็นตัวเร่งให้โลกขับเคลื่อนด้วยออนไลน์และดิจิทัลเร็วยิ่งขึ้น  การเรียนการสอนที่ต้องปรับเปลี่ยนมาอยู่ในรูปแบบออนไลน์ โจทย์สำคัญคือทำอย่างไรให้นักศึกษาสามารถเข้าใจบทเรียน และมีประสบการณ์ร่วมกับความรู้ที่ต้องได้เห็นภาพจริงมากที่สุด  สื่อในการเรียนรู้จึงอาจเป็นคำตอบนั้น  ดร.จุลพจน์ จิรวัชรเดช  อาจารย์จากภาควิชาวิศวกรรมโยธา และรองคณบดีฝ่ายวางแผนและพัฒนา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี ที่สนใจและศึกษาการนำสื่อสมัยใหม่มาใช้ในการเรียนการสอนอยู่แล้ว จึงใช้โอกาสนี้ทดลองนำเทคโนโลยีเสมือนจริงมาช่วยเสริมการเรียนรู้ของนักศึกษา

จุดเริ่มต้นทดลองใช้


“เรื่องของการนำสื่อมาใช้ในการเรียนการสอน เราสนใจมากว่าสิบปีแล้ว สนใจศึกษาอยู่หลายตัวเลย โดยเฉพาะในกลุ่มเทคโนโลยีเสมือนจริง อย่างพวก VR (Visual Reality), AR (Augmented Reality), และ MR (Mixed Reality) ได้ทดลองจริงจังในช่วงที่โควิดระบาด  สมัยก่อนเราทำเป็นวีดีโอ เอาขึ้นบนเว็บที่ทำร่วมกับสำนักหอสมุด พอเกิดผลกระทบจากโควิด ทำให้การเรียนการสอนปรับไปสู่ออนไลน์มากขึ้น  ผมมองว่าเทคโนโลยีเหล่านี้มันสำคัญและมีส่วนช่วยได้มาก และจากที่เราได้เจอทีมที่เขาทำโปรแกรมอยู่แล้วด้วย เลยได้ทดลองทำและนำมาใช้เมื่อปีการศึกษาที่ผ่านมา ซึ่งนักศึกษาก็ตอบรับดีมาก” 

ดร.จุลพจน์ เปิดฉากเล่าให้เราฟังถึงที่มาที่ไปถึงความสนใจและการทดลองนำเทคโนโลยีเสมือนจริงมาใช้ช่วยในการสอน ก่อนจะขยายความต่อไปว่า  “มันยังเป็นขั้นของการทดลองดูแบบง่ายๆ  เนื่องจากเรามีนักศึกษากลุ่มวิทยานิพนธ์ปี 4 มาทำโปรเจ็กต์เรื่องนี้กันพอดี  เสร็จแล้วก็นำไปใช้กับน้องๆ นักศึกษาดู แล้วก็เก็บผลสำรวจเป็นแบบสอบถาม ยังไม่ถึงขั้นการทดสอบ หรือการประยุกต์นำมาใช้กับการเรียนการสอนแบบจริงจังขนาดนั้น  เราสนใจว่าเมื่อเราทำลองใช้แล้ว นักศึกษาเขาคิดว่ามันช่วยเขามากน้อยแค่ไหน ในมิติของความเข้าใจก็ดี  ในการเห็นภาพที่ดีขึ้นก็ดี อยู่ในขั้นของการทดลองใช้  ยังไม่ได้นำมาประยุกต์ใช้จริง  แต่ในระยะยาวๆ เราก็มองเรื่องการพัฒนาสื่อการเรียนการสอนที่สอดคล้องกับรูปแบบและวิธีการเรียนรู้ใหม่ๆ อยู่แล้ว”

เข้าใจเทคโนโลยี VR, AR, MR


ดร.จุลพจน์ อธิบายให้รู้จักกับเทคโนโลยีที่กำลังสนใจนำมาพัฒนาเป็นสื่อการสอน  “ในกลุ่มนี้จะมีเทคโนโลยีที่คล้ายกันอยู่ 3 ตัว  อันแรกขอเริ่มที่เทคโนโลยีความเป็นจริงเสมือน VR หรือ Virtual Reality เป็นเทคโนโลยีที่ถูกสร้างขึ้นเพื่อจำลองสภาพแวดล้อมต่าง ๆ ทั้งจากสภาพแวดล้อมจริง และจากในจินตนาการ ขึ้นมาด้วยเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์เลย โดยผู้ใช้งานจะได้ทั้งภาพ เสียง และประสาทสัมผัสด้านอื่นด้วย ซึ่งต้องทำงานร่วมกับการใส่อุปกรณ์พวก แว่น VR, ถุงมือ อะไรแบบนี้  ตัวต่อมาก็คือ AR หรือ Augmented Reality ก็จะเป็นเทคโนโลยีเสมือนจริงอีกแบบ ที่ใช้ภาพกราฟิคสามมิติจากจินตนาการร่วมกับสภาพแวดล้อมจริง ซึ่งทำงานผ่านอุปกรณ์พวกแว่นตา หรือใช้ผ่านแอพลิเคชันเฉพาะจากมือถือ แท็บเล็ต ส่องไปที่พวก QR Code ก็จะแปลงเป็นภาพเสมือนจริงขึ้นมาให้เห็น  ตัวสุดท้ายคือ MR หรือ Mixed Reality เป็นการนำเอาโลกแห่งความเป็นจริงและองค์ประกอบดิจิทัลมารวมกัน เราจะได้โต้ตอบกับสิ่งของและสภาพแวดล้อมทั้งในโลกแห่งความเป็นจริงและเสมือนโดยใช้เทคโนโลยีการสัมผัสและสร้างภาพยุคใหม่ เริ่มมีการประยุกต์มาใช้กับงานหลากหลายแบบมากขึ้นเรื่อย ๆ”

ที่มา : https://img.online-station.net/_content/2018/1004/gallery/1538651339.jpg

นำมาทดลองใช้อย่างไรบ้าง


 “เราสังเกตมานานแล้วว่าการเรียนรู้ในฝั่งวิศวกรรมโยธา มันเกี่ยวข้องกับกายภาพมาก ๆ เมื่อมันอยู่ใน textbook และตัวนักศึกษาเองยังมีประสบการณ์ในด้านการใช้เครื่องไม้เครื่องมือต่าง ๆ ในด้านกลศาสตร์น้อย  จินตนาการที่นึกให้ออกจากตัวหนังสือหรือที่อาจารย์เล่าว่าเป็นอย่างไร มันยาก เพราะจินตนาการมันเชื่อมโยงกับประสบการณ์ของเรา  ผมมองว่าอยากหาเครื่องมือมาเล่าให้เข้าใจเรื่องกลศาสตร์ต่างๆ ความสำคัญของการเคลื่อนที่ ของการใช้แรง  ซึ่งเริ่มต้นมาในยุคแรกๆ ไปหาเครื่องพริ้นเตอร์ 3 มิติ อันนั้นก็แอดวานซ์เมื่อสองสามปีที่แล้ว  ให้เด็กทำโปรเจ็กต์ เริ่มจากสะพานของจริงก่อน ให้เด็กไปซื้ออุปกรณ์มาเลย มาจริงๆ จังๆ กันเลย มาต่อสะพานเดินข้ามกันก่อน  ต้นทุนมันก็แพงราคาสูงมาก  เหล็กที่ซื้อมาแต่ละคอร์ส  พอมาทำโปรเจ็กต์เสร็จ มันก็ไปทำอะไรไม่ได้ต้องไปขายเป็นเศษเหล็ก  มันเปลืองทรัพยากร ค่อนข้างมาก  ก็กลับมาเป็นพรินเตอร์สามมิติ ต้นทุนก็ถูกลงหน่อย เหลือก็เป็นวัสดุปริ้น ก็ประหยัดลงได้เยอะพอสมควร เด็กก็ยังเห็นภาพได้ดีอยู่  เราก็พลิกแพลงเป็นโจทย์ให้พิสดารได้กว่าเดิมอีก มันเป็นโมเดลไม่ใหญ่มาก  อันนั้นก็เวิร์ค  จนกระทั่งเจอสถานการณ์โควิดเข้าไป ก็ต้องหยุดไป ประกอบกับเรารู้ว่าอีกหน่อยมันต้องมีการเรียนทางไกลเพิ่มมากขึ้น  หมายความว่าคนที่ทำงานอาจจะมาเรียนด้วย ไม่สามารถลางานมาเรียนได้สามปีมาเรียนปริญญาเต็มใบ ก็ต้องย้ายไปดิจิทัลแพลตฟอร์ม ในที่สุดก็มาศึกษากันเรื่อง AR, MR, VR ว่าเขาทำอะไรได้บ้าง  พยายามหาทีมงาน ซึ่งก็หายากอยู่ ซึ่งพอเทคโนโลยีมันใหม่มันก็แพง คนส่วนใหญ่พอสถานการณ์ยังไม่บังคับก็ยังไม่ทำอะไร  ก็ยังเป็นภาพฝันอยู่ในใจ พอเจอโควิดเข้าไป ความที่ทุกคนโดนบังคับมาอยู่บนดิจิทัลแพลตฟอร์มหมด  ตรงนี้ก็เริ่มมีความสำคัญขึ้นมา คนก็เริ่มตระหนักขึ้นมามากขึ้น  ตอนแรกวางโครงการไว้ว่าจะทำเป็น VR เลย  อยู่ในโลกเสมือนหมด ไม่มีของจริงมาประกอบเลย  พอทำไปทำมามันเป็นเรื่องลำบาก พอเข้ามหาลัยไม่ได้ มันไม่ใช่ทุกคนที่มีกล้อง มีแว่น VR   อุปกรณ์ก็ยังมีราคาแพง อันละหมื่นสองหมื่น การที่จะไปบอกนักศึกษาให้มีกล้องมันก็เป็นไปไม่ได้  ก็เลยปรับมาเป็น AR นักศึกษายังพอมีมือถือและแทปเล็ตอยู่แล้ว เราก็ทำ AR ขึ้นมาให้เขาส่องดูได้  เราต้องการให้นักศึกษาเห็นของจริง มีประสบการณ์มากสุดเท่าที่ทำได้ เกี่ยวกับเรื่องของกลศาสตร์  โดยที่ระยะยาวไม่สิ้นเปลืองวัสดุมาก  อันที่ทำไปแล้ว เราพูดถึงโครงสร้างที่เป็น โครงสร้างไร้คาน  ที่ตึก LX (Learning Exchange) ตอนนี้ผมมีโมเดลตึกที่ให้ทีมเขาช่วยสร้างไว้แล้วหลายตึกอยู่เหมือนกัน พร้อมที่จะนำมาใช้”

ผลตอบรับเป็นอย่างไร


“ปีที่แล้วมันเพิ่งสร้าง แค่ทดลองใช้สั้นๆ ยังไม่ได้นำมาประยุกต์ใช้แบบจริงจังในวิชาที่สอน เนื่องจากเรายังไม่สามารถเข้าไปที่ตึกได้ มันเลยทดสอบยังไม่ได้  แต่เท่าที่เราเก็บแบบสอบถามมา คนที่ลองใช้ รู้สึกดีกว่าการจดเลคเชอร์ในห้องเรียนมาก ในมิติการเห็นภาพ การเข้าใจเชิงลึก  แต่อันนี้เกิดจากแบบสอบถาม ยังไม่ได้ทำการทดสอบจริง แต่สถานการณ์ยังไม่เอื้อให้ทำแบบนั้นได้  เนื้อหาบทเรียนที่ทำ AR อาจจะได้ 1 ใน 3 ของเนื้อหาในวิชาทั้งหมด และต้องเข้าไปที่ตึก ตอนนี้ยังทดลองผลอะไรไม่สะดวก ยังทำได้ไม่เต็มรูปแบบ บอกได้แค่ว่า ณ จุดนี้ การศึกษาเบื้องต้นการตอบรับของนักศึกษาดีมาก ๆ มันเป็นจุดเริ่มต้นแค่นั้นเอง  ถ้าเอามาสอนจริงจังมันน่าจะดี แต่ดีจริงไหม คงต้องรอให้มีการทดสอบที่จริงจังและเป็นวิชาการมากขึ้น”

การต่อยอดและสิ่งที่อยากทำต่อไป


“ตอนนี้ที่เราคุยกัน มันมีสองสามมิติที่เราอยากจะดำเนินการต่อ อันนึงคือเราคิดว่าฝั่งของ AR ขยับมาที่วิชาอื่นๆ บ้าง อย่างออกแบบตึก เป็นแบบตึกที่เป็นพื้นฐานมากขึ้นกว่าเดิมเพื่อสอดคล้องกับการเรียนการสอนของเรามากขึ้น โดยเฉพาะในระดับปริญญาตรี  สองคือเราอยากให้มีห้องปฏิบัติการที่เป็นดิจิทัลอินเตอร์แอคชันมากขึ้น เป็น VR Lab ผลิตคอนเทนต์ที่เป็นวิชาที่ไม่ซับซ้อน เป็นอัตโนมัติประเภทกดปุ่มนั้น กดปุ่มนี้ สามารถทำ VR ได้ก่อน  ส่วนวิชาที่ต้องมีรายละเอียด และต้องใช้ความซับซ้อนของคนทำ อันนี้ VR ยังให้ไม่ได้ก็เอาไว้ทีหลัง   อีกอันที่เราคุยกัน คือตัว discussion online เพื่อรองรับเทคโนโลยีในอนาคต เช่น การประชุมทางไกล อย่างพวก zoom อีกหน่อยถ้าเทคโนโลยีเครือข่ายดีขึ้นไปถึง 5G การประชุมทางออนไลน์ อาจจะไม่ได้อยู่แค่ในโปรแกรม Zoom  แล้ว อาจจะไม่ใช่แค่แชร์หน้าจอแล้ว  อาจจะมีแชร์ภาพถ่ายสามมิติโฮโลแกรม  อีกหน่อยโลกของ VR  เราอาจต้องไปถึงตรงนั้นแล้ว  เป็นอีกโปรเจ็กต์นึงที่อยากจะทำ และอยากจะผลักดันงานแบบนี้ให้ออกมา”

ดร.จุลพจน์ จิรวัชรเดช


อาจารย์จากภาควิชาวิศวกรรมโยธา และรองคณบดีฝ่ายวางแผนและพัฒนา
คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี