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Repenser l'éducation avec le métaverse

par Michael Scofield14m2022/11/25

Trop long; Pour lire

Le métaverse est en train d'émerger ; il sera bientôt aussi omniprésent que TikTok, Instagram et Facebook (maintenant Meta) À mesure que la technologie progresse pour créer de nouveaux mondes immersifs et imaginaires, la façon dont nous éduquons les enfants et préparons les enseignants doit évoluer pour relever ces nouveaux défis. Nous avons besoin de nouvelles façons de connecter le monde physique avec des expériences de réalité augmentée et virtuelle afin de réaliser pleinement le potentiel du métaverse en tant qu'espace en ligne 3D, global, interconnecté, immersif et en temps réel. Pour guider la conception de nouvelles technologies éducatives, je recommande un ensemble de principes éprouvés dérivés de la science du comment et de ce que les enfants apprennent.

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Le métaverse est en train d'émerger ; il sera bientôt aussi omniprésent que TikTok, Instagram et Facebook (maintenant Meta). À mesure que la technologie progresse pour créer de nouveaux mondes immersifs et imaginaires, la façon dont nous éduquons les enfants et préparons les enseignants doit également évoluer pour relever ces nouveaux défis. Lorsque l'éducation est à la traîne des progrès technologiques, la technologie, plutôt que les éducateurs, définit ce qui constitue le bon accès à la bonne éducation. C'est en grande partie ce qui s'est produit avec l'introduction d'applications «éducatives» conçues pour être utilisées sur des smartphones et des tablettes destinés aux adultes.

Aujourd'hui, alors que l'infrastructure du métaverse est encore en cours de construction, les chercheurs, les éducateurs, les décideurs et les concepteurs numériques ont la possibilité de diriger plutôt que de suivre. Nous avons besoin de nouvelles façons de connecter le monde physique avec des expériences de réalité augmentée et virtuelle (RV) afin de réaliser pleinement le potentiel du métaverse en tant qu'espace en ligne 3D, global, interconnecté, immersif et en temps réel.

Dans cet article, je décris une approche pour intégrer les meilleures pratiques éducatives dans le métaverse. Pour guider la conception de nouvelles technologies éducatives, je recommande un ensemble de principes éprouvés dérivés de la science du comment et de ce que les enfants apprennent. Je discute également de la façon dont la conception de ce nouvel espace peut mal tourner. Enfin, je mets au défi ceux qui développent des produits éducatifs pour le métavers d'unir leurs forces avec les éducateurs et les scientifiques pour s'assurer que les enfants ont une véritable interaction sociale humaine tout en naviguant dans les espaces virtuels, que l'action des enfants est soutenue lorsqu'ils explorent ces espaces et qu'il y a une véritable concentration sur la diversité dans la représentation et l'accès à ce qui est créé.

Profitez de l'idée

Imaginez une salle de classe de forme rectangulaire entourée de tableaux blancs et de chaises mobiles. Les étudiants motivés sont captivés par les contes des mythes grecs, le pouvoir de Zeus, le dieu du ciel, et les histoires du légendaire Hercule et de son fils Therimaque.

Soudain, une chronologie est projetée au centre du sol. Les enfants prennent leurs chaises et se tiennent dans le présent, prêts à voyager dans le temps et à descendre en l'an 300 avant JC, où ils rencontreront une nouvelle réalité. Ils entrent dans le métavers culturel grec. Les charrettes bourdonnent, les commerçants des marchés les entourent et, du haut de la colline, ils voient de leurs propres yeux les temples des dieux et les gens qui les adorent. Ils explorent, ils s'informent, ils posent des questions, ils réfléchissent et ils apprennent !

L'expérience visait à piquer l'intérêt des étudiants, mais des questions demeurent : « Comment pourrions-nous connaître la richesse de la vie grecque ? Comment savons-nous ce qui était vendu sur le marché et quels dieux étaient importants si nous n'y vivions pas ? ”

Les murs autour d'eux se transforment en images de poussière brune, avec de vieux temples en ruine et des fragments de colonnes éparpillés. Chaque enfant a désormais la possibilité de devenir archéologue, d'utiliser son avatar pour trouver des réponses à la question de savoir comment construire le passé tout en restant ancré dans le présent. Les avatars reçoivent une pelle et un pinceau, ainsi qu'une parcelle à labourer. "La société dont vous avez été témoin, comme toutes les sociétés du passé, s'est enfouie dans la boue", poursuit l'enseignant. Chaque couche de saleté est comme un livre de contes que vous pouvez découvrir et assembler. Les enfants déplacent leurs avatars et commencent à regarder la saleté d'une nouvelle manière, avec attention et curiosité. Chacun découvre des éclats de poterie et même des visages partiels de statues qui se dressaient autrefois.

Après 20 minutes de fouille dans le sol, ils présentent leurs découvertes au reste de la classe. Les opportunités d'apprentissage collaboratif et de co-création sont intégrées dans les environnements d'apprentissage virtuels et physiques qu'ils ont créés ensemble. Ils découvrent une urne et une statue après avoir reconstitué leurs fragments comme s'ils résolvaient un puzzle historique. Ils découvrent que les mythes sont plus que de simples histoires ; ils faisaient partie d'une ancienne religion connue sous le nom de paganisme, qui était pratiquée par de vraies personnes à une époque maintenant enfouie sous la surface de la terre. Alors qu'ils étaient encore enfants, des archéologues comme eux ont contribué à la redécouverte de cette société.

Cet apprentissage profond et transférable qui durera toute une vie ne peut nous être apporté que par le métaverse, qui est livré dans un environnement de jeu hybride et guidé qui pourrait représenter l'école du futur. Mais gardez à l'esprit que l'interaction est intrinsèquement sociale, avec des personnes vivantes et des interactions émotionnelles vivantes. Gardez également à l'esprit que les enseignants sont toujours très importants dans cette expérience. Ne vous y trompez pas : le métaverse est en route. La vérité est que l'univers virtuel améliore plutôt qu'il ne nuit à l'éducation, et il peut préserver les principales qualités socialement interactives qui sont fondamentales à la façon dont les humains apprennent.

Concept du métaverse

Le futur métaverse prendra très probablement pleinement en charge la réalité augmentée et virtuelle, l'intelligence artificielle et la connectivité pour connecter tous les mondes. En effet, dans sa manifestation la plus démocratique, n'importe qui pourra créer un espace et devenir membre d'une communauté mondiale générée par les utilisateurs sur une multiplateforme interopérable où ils pourront partager leurs jeux ou produits avec le reste du monde. Cela devrait être possible grâce à la vitesse Internet 5G.

Les plates-formes VR deviendront plus populaires à mesure qu'elles deviendront plus faciles à utiliser et plus interconnectées. De plus, à mesure que les accessoires VR tels que les lunettes VR deviennent moins encombrants, leur utilisation sera étendue et même adoptée dans les contextes éducatifs. Par conséquent, il est essentiel d'examiner comment les chercheurs peuvent informer les concepteurs dès maintenant afin que les futurs produits et offres éducatifs dans le métaverse soient de haute qualité et optimisés.

Notes sur le Web 2.0 et le développement d'"applications éducatives"

Le téléphone Nokia 6110 a lancé la première application mobile en 1997 (un jeu appelé Snake). Après l'introduction de l'iPhone en 2007, le marché des applications a pris son envol avec sérieux, et plus encore lorsque les iPads sont entrés sur le marché en 2011. En 2015, la Brookings Institution a publié un ensemble de directives de base pour développer des "applications éducatives". Ils ont remarqué que le marché était déjà inondé de plus de 80 000 applications dites éducatives, dont la grande majorité n'avait aucune recherche ou mise en œuvre liée à la science de la façon dont les enfants apprennent. Ils ont été conçus pour être des plateformes destinées aux adultes plutôt que des opportunités éducatives pour les enfants. Même aujourd'hui, les concepteurs utilisent librement le terme "éducatif" pour des produits qui, selon de nombreux scientifiques, n'ont qu'un lien ténu avec tout ce qui est éducatif.

Ils ont proposé quatre principes pour développer une bonne application éducative. Les principes découlent d'un consensus scientifique sur la façon dont les enfants apprennent. Ils ont déclaré :

L'apprentissage doit être actif , et non passif, et les enfants apprennent mieux dans des environnements où l'on se concentre sur l'esprit.
L'application doit être engageante plutôt que distrayante. De nombreuses applications sur le marché incluent des publicités persuasives qui s'affichent pour empêcher les enfants d'acheter une autre application.
L'application doit puiser dans quelque chose de significatif pour l'enfant. Au lieu de partir de zéro, il devrait y avoir un point de connexion qui permet aux enfants de relier le contenu de l'application à ce qu'ils savent.
Enfin, l'application doit encourager l'interaction sociale à l'intérieur ou à l'extérieur de l'espace de l'application, et pas seulement jouer en solo.

Les principes de l'apprentissage actif, impliqué, constructif, socialement interactif, itératif et joyeux se rejoignent dans ce que nous appelons "l'apprentissage ludique", un terme générique basé sur la science qui englobe largement la façon dont les enfants apprennent à la fois par le jeu libre et le jeu guidé.

En 2021, un groupe de scientifiques de l'éducation a examiné les applications éducatives les plus populaires sur Google Play et Apple pour voir si les principes décrits ci-dessus devenaient plus répandus dans les applications éducatives actuelles pour les enfants. Malheureusement, ils ne l'étaient pas. Seules sept des applications payantes les plus populaires pour les jeunes enfants ont obtenu un score dans la catégorie de qualité supérieure, avec 50 % dans la catégorie de qualité inférieure. Pire encore étaient les résultats pour les applications gratuites.

Il est important d'examiner comment les chercheurs peuvent informer les concepteurs dès maintenant afin que les futurs produits et offres éducatifs dans le métaverse soient de haute qualité et améliorés.

Pendant la construction du métaverse, il est essentiel que les scientifiques, les éducateurs et les développeurs travaillent ensemble pour créer des opportunités engageantes, immersives et collaboratives pour les enfants et les familles. Comprendre comment soutenir les objectifs d'apprentissage en tirant parti de la puissance de contextes actifs, engageants, significatifs, socialement interactifs, itératifs et joyeux transformera des expériences numériques flashy et amusantes en expériences véritablement éducatives centrées sur une véritable interaction sociale. L'expérience d'apprentissage à distance n'a fait que souligner l'importance de l'interaction socio-émotionnelle pour les enfants et comment elle doit être intégrée au métaverse dès le départ.

Redéfinir les principes de l'apprentissage

Alors que la société exige que les enfants comprennent les bases de la lecture et des mathématiques, un enfant doit être préparé pour le lieu de travail de demain. Les 6C, ou résultats, sont basés sur des découvertes scientifiques et étayés par un grand nombre de preuves. Voici un résumé des 6C tels que présentés par Golinkoff et Hirsh-Pasek dans leur livre " Becoming Brilliant " :

Collaboration : la collaboration exprime l'importance de l'engagement social dans la nature humaine en tant que fondement de l'apprentissage, de la création d'une communauté et de la compréhension culturelle. Étonnamment, des recherches récentes en neurosciences démontrent comment le jeu collaboratif produit des modèles distincts d'activité cérébrale synchronisée chez les nourrissons et les adultes. Ces premières collaborations contribuent au développement des habiletés d'autorégulation des jeunes enfants. Tout au long des années d'école primaire, les enfants acquièrent une meilleure compréhension de la collaboration, ce qui améliore la réussite scolaire.
Communication : La communication – parler, écrire, lire et écouter – est essentielle dans notre vie quotidienne. Les compétences linguistiques se développent dans la petite enfance grâce à des conversations aller-retour entre les enfants et leurs parents jouent un rôle énorme dans l'apprentissage. Lorsque les enfants commencent la maternelle, leurs compétences linguistiques sont le plus grand prédicteur de leurs performances scolaires ultérieures en langue, en lecture et en mathématiques, ainsi que des compétences sociales. La communication s'appuie sur les premières interactions collaboratives des nourrissons avec les autres dans leur environnement et en dépend. La capacité de collaborer et de communiquer avec les autres sert de base à toutes les compétences ultérieures.
Contenu : Le contenu traditionnel comprend la lecture, l'écriture, les mathématiques, les sciences, les études sociales et les arts ; cependant, il est également important de reconnaître « apprendre à apprendre » ou les compétences des fonctions exécutives qui soutiennent la réussite scolaire des enfants, comme l'attention et la mémoire de travail. Le contenu repose sur une base de collaboration, en particulier de communication, entre des disciplines telles que les mathématiques, la littératie, les sciences et les études sociales. Alors que nous pensons souvent à l'apprentissage dans des "bacs" (par exemple, les enfants n'apprennent le contenu mathématique qu'en classe de mathématiques), un nombre croissant de recherches indique que le fonctionnement exécutif fournit une base large pour les compétences en lecture et en mathématiques. Ce n'est qu'après que les enfants auront développé des compétences de collaboration et de communication qu'ils pourront maîtriser le contenu et progresser vers des niveaux d'apprentissage plus élevés.
Pensée critique : Les penseurs critiques forts peuvent évaluer l'exactitude des informations et, idéalement, appliquer ces compétences à la fois à l'intérieur et à l'extérieur de la classe. Cependant, les étudiants éprouvent des difficultés avec cette tâche en particulier lors de l'évaluation des sources en ligne, qui est une compétence nécessaire au XXIe siècle. La bonne nouvelle est que la pensée critique et les capacités de raisonnement peuvent être enseignées. Les capacités des enfants à collaborer, à communiquer et à s'engager de manière significative avec le contenu du programme passent avant la pensée critique. Ce n'est qu'après avoir maîtrisé le contenu qu'ils pourront réfléchir de manière critique à ce qu'ils ont appris.
Innovation créative : L'innovation créative - la synthèse du contenu et de la pensée critique - permet aux étudiants d'utiliser ce qu'ils savent pour créer quelque chose de nouveau et développer des solutions innovantes aux défis actuels et futurs. Selon le Forum économique mondial , la créativité est la troisième compétence la plus importante pour l'emploi. La collaboration, la communication, une connaissance adéquate du contenu et la capacité de s'engager de manière critique avec ce contenu en voyant les liens entre le contenu et les expériences du monde réel sont toutes nécessaires à la pensée créative. La créativité des enfants leur permet de créer quelque chose de nouveau à partir de ces connexions, de trouver des solutions uniques aux problèmes.
Confiance : Les enfants qui ont confiance en leurs capacités font preuve de persévérance et de flexibilité même lorsqu'ils échouent. La confiance est étroitement liée au « cran », qui est défini comme « la persévérance et la passion pour des objectifs à long terme », et un « état d'esprit de croissance », qui est la croyance que ses capacités peuvent être améliorées parce qu'elles ne sont pas fixées dans le temps à un moment donné. niveau spécifique. La dernière compétence de cet ensemble, la confiance, à la fois physique et intellectuelle, permet aux enfants de repousser les limites de leur apprentissage en utilisant leurs compétences en matière de collaboration, de communication, de maîtrise du contenu et de pensée critique et créative.

Pris ensemble, l'apprentissage amusant fournit une liste de contrôle sur la façon dont les enfants apprennent, et les 6C fournissent une liste de contrôle systémique de ce que les enfants peuvent et doivent apprendre. Une fois la formule établie, il est simple de façonner les paysages numériques et en direct pour se conformer aux meilleurs principes d'apprentissage.

Le métaverse peut être conçu pour fournir un cadre et des expériences qui facilitent et encouragent la collaboration, la communication, la maîtrise du contenu, la pensée créative, l'innovation créative et la confiance. Les listes de contrôle jumelles pour les caractéristiques d'apprentissage ludique et les 6C - le comment et le quoi de l'apprentissage - sont illustrés à la figure 1. Si les concepteurs et les éducateurs utilisent cette liste de contrôle avec un objectif d'apprentissage bien défini, ils peuvent déterminer si l'espace virtuel dans le métaverse ils que vous concevez est susceptible d'être véritablement éducatif ou simplement divertissant.

Revenons à notre leçon de mythologie grecque : elle était engageante sans être distrayante, significative dans ses interconnexions et socialement interactive. Cela a également encouragé les étudiants à collaborer au projet et à communiquer entre eux sur l'histoire, l'archéologie et les STEM. Cela a encouragé la pensée critique lorsque les élèves ont appliqué les preuves des fouilles à leur interprétation des artefacts qu'ils ont découverts. Dans cet exercice, ils ont fait preuve de ténacité en reconstituant les pièces du puzzle - la cruche. L'objectif d'apprentissage a été clairement défini comme démontrant l'histoire des mythes, une lecture critique attentive et des compétences en STEM par l'apprentissage spatial et la construction de puzzles.

Les espaces éducatifs du métaverse peuvent être alignés sur la science de la façon dont les enfants apprennent.

Il est maintenant temps de concevoir des espaces éducatifs avec les enfants au centre.

La promesse et le souci d'apprendre dans le métaverse

Le métaverse est simplement un cadre immersif qui, s'il est utilisé correctement et avec de vrais enfants à l'esprit, a le potentiel d'apporter le meilleur de la technologie numérique à l'éducation. En analysant les options, il devient évident que jouer à des jeux ou s'engager dans d'autres activités dans le métaverse a le potentiel d'être actif plutôt que passif. Dans ce domaine, les enfants peuvent s'engager à la fois dans l'exploration "physique" et "pensée". Le développeur déterminera si l'activité est agréable ou non. Semblable aux applications, il existe diverses choses qui attirent l'intérêt des enfants mais interfèrent avec leur expérience d'une manière qui décourage la participation.

Les enfants n'apprennent pas quand nous interrompons un récit ou leur donnons trop de choix. Ainsi, les concepteurs doivent être délibérés dans la création d'un storyboard et s'assurer que le flux de ce tableau ne détourne pas l'attention d'un enfant vers une tâche ou un lieu nouveau et sans rapport.

Dans le métaverse, la question de la signification devrait être facilement résolue. En effet, si elles sont bien connectées au monde réel ou imaginaire de l'enfant, les réalités que l'on peut habiter peuvent créer un réseau mental qui soutient un apprentissage transférable profond. Hopkins et Weisberg se demandent si les enfants peuvent transférer les connaissances de la fantaisie dans les livres aux contextes du monde réel en une seule revue. Les données indiquent qu'ils le peuvent, bien que dans une moindre mesure que s'ils avaient appris dans des contextes réels ; ce résultat correspond également aux découvertes sur la capacité des enfants plus jeunes à transférer les informations nouvellement apprises de la télévision. Cependant, une autre étude suggère que les enfants peuvent apprendre encore plus de la fantaisie, car la fantaisie peut améliorer l'apprentissage dans des contextes inhabituels. Les recherches récentes de Hopkins et Weisberg confirment cette hypothèse en testant la compréhension des principes scientifiques par des enfants de cinq ans.

La question la plus difficile à répondre est de savoir ce que l'on entend par créer un environnement social pour les enfants dans le métaverse. L'exemple précédent n'est qu'une lueur de ce que cela pourrait être si les jeux créés ne sont pas destinés à une consommation en solo mais sont dirigés par des enseignants pour engager les élèves. L'établissement de relations sociales est le fondement de tout apprentissage, selon la recherche scientifique sur comment et ce que les enfants apprennent. Un nourrisson qui interagit avec un parent répond de manière opportune, contingente, sémantiquement appropriée et émotionnellement alignée. Selon les résultats, une synchronisation plus forte entre le soignant et l'enfant favorise la croissance et la connectivité du cerveau, ainsi que l'apprentissage précoce.

La recherche montre qu'à quatre ans, les enfants apprennent plus en lisant avec un parent qu'en lisant seuls, et les indicateurs d'excitation physiologique et d'émotion autodéclarée par le parent suggèrent un lien spécial qui émerge entre l'enfant et le parent, d'humain à humain. Enfin, la synchronie est importante même pour les enfants plus âgés. Selon une étude menée par Richard Lamb et ses collègues, lorsque les enseignants et les élèves du primaire sont engagés verbalement et socialement, non seulement ils comprennent mieux la matière, mais leur activité cérébrale est également synchronisée.

La réalité augmentée, la réalité virtuelle et les mondes 3D promettent également de transporter les enfants dans des environnements jusque-là inexplorés ou visités. Les élèves peuvent pratiquer la pensée critique en résolvant des problèmes du monde réel, en participant à une foire des fabricants et en exposant leurs produits non seulement à leur école mais aussi à la communauté au sens large. Ils peuvent voyager dans le temps pour fournir des preuves de questions séculaires sur la culture grecque, ou ils peuvent entrer dans des laboratoires scientifiques et relier leurs expériences à un apprentissage réel.

Même en tant que jeunes enfants, les élèves peuvent devenir des créateurs en peignant et en composant avec l'aide des meilleurs professeurs et artistes. Ils peuvent même reconstituer l'histoire et créer leur propre histoire basée sur les mythes grecs. S'il est fait correctement, le métaverse offre un monde hybride au potentiel énorme depuis sa propre classe, guidé par des enseignants. Les enseignants et les parents joueront un rôle important en tant que guides vers des lieux lointains et un apprentissage immersif.

Les enseignants peuvent aider les élèves à sortir de leur zone de confort et à relever des défis scolaires et sociaux en fonction de leurs forces et faiblesses individuelles. De plus, les enseignants et les tuteurs peuvent faire le lien entre ce que les enfants apprennent et ce qu'ils savent déjà.

Le métavers ne remplace pas les enseignants ; c'est plutôt un outil qui permet aux enseignants de susciter de nouvelles formes d'apprentissage et d'interaction sociale.

Conclusion

La ruée vers le marché et l'attraction de nouveaux outils, en revanche, peuvent être préjudiciables. Il est essentiel d'obtenir la composante d'interaction sociale dès le début. L'interaction avec l'avatar, même si elle semble réelle et à la mode, ne remplacera jamais une véritable interaction humaine pour les enfants et éventuellement les adultes. Il sera essentiel de trouver des moyens d'intégrer les mondes virtuel et physique tout en préservant de véritables relations sociales enseignant-enfant, parent-enfant et élève-parent.

Éviter les distractions sera également essentiel. Les interruptions et les distractions abondent dans les jeux de réalité virtuelle. Les concepteurs de jeux adorent ajouter des cloches et des sifflets - plus de conception est souvent interprétée à tort comme offrant une meilleure expérience éducative, mais ce n'est pas toujours le cas. Anna Fisher de l'Université Carnegie Mellon a découvert que les décorations murales des écoles peuvent être plus distrayantes qu'informatives. Lorsque les activités et les interruptions de comportement perturbent le flux de lecture, la compréhension de l'histoire en souffre.

Enfin, tous les jeux créés doivent être culturellement diversifiés et culturellement inclusifs. En effet, le métaverse a le potentiel d'exposer les familles à des perspectives et à des cultures qui diffèrent des leurs de manière à favoriser la compréhension. Nous devons également tenir compte de l'accès, de l'exactitude et de la dynamique sociale. De nombreuses communautés diverses et marginalisées, en particulier dans les zones urbaines et rurales, peuvent manquer d'accès à large bande cohérent et fiable, ce qui les empêche de participer pleinement à ce nouveau métaverse. Parce que nous avons vu comment la désinformation et le contenu inexact peuvent se propager grâce aux technologies numériques, nous devons nous assurer que les systèmes et les jeux sont soutenus par un contenu éducatif et/ou historique précis, pertinent et authentique.

Au fur et à mesure que le métaverse est conçu et mis en œuvre, un effort intentionnel doit être fait pour inclure des personnes issues de communautés marginalisées dans des rôles importants de leadership et de prise de décision afin de garantir que tous les utilisateurs se sentent en sécurité et valorisés tout en participant à ces environnements.

Retour à notre salle de classe

Nous retournons donc dans la salle de classe, qui est entourée de murs blancs capables de transporter les enfants comme s'ils vivaient dans le Magic School Bus. Mme Liz, d'autre part, ne sera pas 2D ou un avatar dans ce monde. Elle sera une véritable enseignante humaine, un guide à ses côtés, aidant les enfants à voir au-delà de leur propre monde vers le futur, le passé et encore plus profondément vers le présent.

Les enfants de ce monde auront des expériences "de première main" dans des pays étrangers, maîtriseront un ensemble plus large de compétences telles que les 6C et seront mieux préparés à appliquer ce qu'ils apprennent dans le monde réel des personnes et des lieux. La question est de savoir si nous, en tant que concepteurs, décideurs, éducateurs et parents, pouvons créer des opportunités éducatives intentionnelles et appropriées dans ce contexte nouveau et passionnant.