Columbia University는 코로나19 팬데믹 이후에도 교육에서 디지털 기술의 사용이 증가할 것이라 예상하며, 2D 솔루션을 넘어 확장현실(XR)과 가상현실(VR)의 활용이 확대될 것으로 보인다는 의견을 밝혔다. Columbia University는 수년 동안 확장현실을 이용한 학습 프로그램을 위한 인프라를 구축해 왔다. 몰입형 VR 연구 프로젝트, 소아 치과 환자를 위한 VR 헤드셋, 치과 훈련 시뮬레이션 등을 연구하고, 고고학 프로젝트 및 현장 작업에 대한 수백 개의 가상현실 파노라마를 만들었으며, 학생들은 분자 렌더링을 가상현실로 볼 수 있도록 XR, VR에 대한 활용이 확대되었다. 이와 관련하여 Columbia University의 교육, 학습 및 혁신 담당 부학장인 슐레이만 카차니(Soulaymane Kachani)는 EdSurge(2021.3.29.) 칼럼을 통해 확장 현실이 어떻게 교육현장을 변화시키고 있는지를 설명한다.
▶ 2010년대부터 크게 발전한 확장현실 기술
2010년대는 확장현실이 크게 발전한 시기였다. 2016년에는 스마트 폰을 통해 실제 풍경에 투영된 가상 생물을 사냥하면서 돌아다니는 게임인 Pokemon Go가 선보였다. 2020년은 이러한 기술이 게임뿐만 아니라 다른 모든 사람들의 삶에 스며들게 되는 10년의 첫 해가 될 것으로 예측되었으며, 스마트폰이 우리에게 필수불가결한 것처럼 확장현실과 사물인터넷이 우리의 일상이 되었다.
2020년에 코로나19가 닥쳤고 우리 모두는 2차원의 세계로 들어갔다. 원격 교육 및 학습에 대한 대규모 실험이 시작되면서 Zoom, Teams, Skype 및 FaceTime은 우리의 일상이 되었으며, 동료, 학생, 멀리 떨어져있는 가족, 친구들과 거의 2D로만 소통하게 됐다. 하지만 대부분의 화상회의 솔루션은 온라인 강의용으로 설계되지 않았다. 이러한 도구를 지금과 같은 방식으로 계속 사용할 수 있지만, 대부분의 교육자들은 현재 사용되는 플랫폼에서 온라인 교육을 개선할 수 있는 점들을 발견했다.
▶ 가상현실 기술은 교수와 학생들에게 유용하다는 것이 입증됨
대학교들은 캠퍼스가 정상화되기를 바라면서 대면과 비대면을 혼합한 HyFlex 과정을 계속 늘리고 있으며, 교육과 학습을 위한 디지털 도구의 사용은 팬데믹 이후에도 지속될 것이다. 오늘날 신입생들은 디지털 기기와 친숙하며, 컴퓨터와 인터넷에 대한 이해와 사용 능력은 대학에 입학한 이전 세대보다 더 뛰어나다. 우리는 앞으로 10년 동안, 언제 어디에서나 생활환경에 있는 기기를 연결하여 컴퓨팅 할 수 있는 생활환경 컴퓨팅(ambient computing) 환경에서 학습을 향상시킬 수 있는 혁신적인 기술을 고등교육에 활용할 기회를 놓치지 않도록 해야 한다. 또한 2D 솔루션을 넘어서 확장현실(XR)과 가상현실(VR)을 활용해야 한다.
그리고 기존 VR, XR 애플리케이션을 사용하고 이를 교육과정에 맞게 조정하는 것만으로는 충분하지 않는데, 이러한 도구는 교육학, 학생 경험 및 학습 결과를 우선순위로 하여 만들어야 한다.
Columbia University는 수년 동안 이러한 유형의 혁신을 지원하기 위한 인프라를 구축해 왔다. Courtney Cogburn 교수는 참가자들이 다양한 형태의 인종 차별을 경험하는 아바타를 구현할 수 있는 몰입형 VR 연구 프로젝트인 1,000 Cut Journey를 만들었으며, Shantanu Lal 교수는 시술 중 불안해하는 소아 치과 환자를 위해 VR 헤드셋을 구현했다. Columbia Engineering에서는 Steven Feiner 교수의 컴퓨터 그래픽 및 사용자 인터페이스 연구소가 광범위한 애플리케이션 및 장치를 위한 2D 및 3D 사용자 인터페이스의 설계 및 개발을 연구하고 있고, Letty Moss-Salentijn 교수는 Feiner의 실험실과 협력하여 신경차단 물질 주입 과정을 통해 치과 학생들을 안내하는 치과 훈련 시뮬레이션을 만들고 있다. Columbia University의 Media Center for Art History의 교수진, 학생 및 직원은 Art Atlas 플랫폼에서 사용할 수 있는 고고학 프로젝트 및 현장 작업에 대한 수백 개의 가상현실 파노라마를 만들었다.
이 기술은 팬데믹 기간 동안 교수진과 학생들에게 유용하다는 것이 입증되었다. 예를 들어, 지난 가을, Brent Stockwell 교수는 VR 토론 세션에 참여할 수 있도록 Oculus 헤드셋을 학생들에게 배송했다. 분자의 그림이나 렌더링으로 공부하는 대신 학생들은 헤드셋을 통해 분자를 3D로 볼 수 있었다. 그들은 주요 생화학 개념을 배우고 문제를 해결하기 위해, 동급생과 함께 이러한 구조 안을 걸어 다니고 조작하고 서로 상호 작용을 할 수 있었다.
한 학생 참가자는 “3D 단백질 모델과 반응의 입체화학은 선택성과 개념을 더 잘 이해하는 데 도움이 되었다. 모델을 이동하고 크기를 조정할 수 있다는 것도 다른 관점을 얻는 데 도움이 되었다"고 말했다. 하지만 다른 학생은 "VR 헤드셋을 사용하면, 3D 콘텐츠를 보고 동시에 메모하기가 어렵다"라고 말하기도 했다.
▶ 교사의 역할 변화에 기술이 어떤 영향을 미쳤나
교육에서 XR 프로젝트의 효과를 측정하는 것은 간단하지 않다. 특히 원격교육과 비교할 때, XR에서 학생과 교수진이 경험하는 상호작용과 연결성이 분석에 포함되어야 한다.
학생들은 학업과 관련 없는 부분에서도 가상현실 기술을 받아들인다. 2020년 봄 Columbia University 학생들이 가상현실 게임인 Minecraft 안에 Columbia University의 Morningside 캠퍼스를 재현한 LionCraft를 만들기 시작했다. 학생들은 전 세계에 흩어져 있었지만, 캠퍼스에서 몰입형 온라인 형식을 가진 창의적이고 재미있는 방법으로 서로 만날 수 있는 길을 찾아냈다.
LionCraft와 다른 대학에서 동시에 생성된 많은 유사한 프로젝트는 현재의 2D 원격수업이 교육과 교육 방법을 혁신하는 유일한 솔루션이 아님을 분명히 보여준다. 우리가 팬데믹을 벗어나면서, 이전 시대의 기술이 아닌 새로운 확장현실 기술을 통해 온라인, 하이브리드, 대면 교육을 정의하는 것이 중요하다.
* 출처: 한국교육학술정보원 2021 디지털 교육 글로벌 동향 2021년 제5호(통권149호)
* 원문: “How Extended Reality Tools Can Bring New Life to Higher Education”
https://www.edsurge.com/news/2021-03-29-how-extended-reality-tools-can-bring-new-life-to-higher-education (EdSurge, 2021.3.29.)
