Exploring the effective use of visualization in Virtual Reality training environments

Abstract

Opetustekniikan kehittyessä uusia opetus- ja oppimismenetelmiä ilmaantuu, ja virtuaalitodellisuus (VR) on yksi niistä. Koska VR eroaa perinteisestä opetuksesta, on tärkeää tutkia hyviä käytäntöjä tämän teknologian hyödyntämisessä. Opinnäytetyön toimeksiantajan aiemmassa tutkimuksessa havaittiin, että palosammuttimen VR-sovelluksen visualisoitu summatiivinen palaute ei antanut harjoittelijoille riittävästi tietoa oppimiskokemuksestaan. Tässä opinnäytetyössä kehitettiin vaihtoehtoinen visualisointi, jonka tarkoituksena oli tarjota tehokkaampi palautemuoto. Harjoitteluympäristössä olevaa graafista palautetta ja tätä opinnäytetyötä varten kehitettyä graafista palautevaihtoehtoa verrattiin niiden tehokkuuden määrittämiseksi oppimistulosten viestimisessä. 46 Turun AMK:n opiskelijoista ja henkilökunnasta koostuvaa osallistujaa osallistui ryhmien väliseen tutkimukseen, jossa jokaiselle ryhmälle esitettiin valkotaululla yksi visualisoinneista analysoitavaksi ja heidän ymmärrystään mitattiin kirjallisen kyselyn kautta. Osallistujat kertoivat ymmärtävänsä alkuperäisen palautteen paremmin, kun taas muokattua visualisointia tarkastelevan ryhmän jäsenet osoittivat parempaa ymmärrystä kyselyssä. Tutkimuksessa todettiin, että selkeän kirjallisen palautteen puuttuminen lisäsi hämmennystä visualisoitua summatiivista palautetta tulkittaessa.

As educational technology keeps advancing, new methods of teaching and learning are appearing with Virtual Reality (VR) being one of them. As VR differs from traditional teaching, it is vital to research good practices in utilizing this technology. A previous study by the thesis commissioner found that the visualized summative feedback of a fire extinguisher VR application did not offer trainees sufficient insight into their learning experience. This thesis developed an alternative visualization aiming to offer a more effective form of feedback. The graphical feedback presented in the training environment and the graphical feedback alternative developed for this thesis were compared to determine their effectiveness in communicating learning outcomes. Forty-six participants consisting of Turku University of Applied Sciences students and staff took part in the between-groups study that asked each group to examine one of the visualizations and report their understanding in the form of questionnaire responses. The participants reported higher levels of perceived understanding with the original visual feedback, while the group with the reworked visualization were more accurate in their quantitative assessment. The study found that the absence of clear-cut written feedback increased confusion when interpreting visualized summative feedback.