امروز من میخواهم به شما نشان دهم
که چگونه این تبلت و این هدست واقعیت مجازی که پوشیدهام
تحصیل دانش را کاملا منقلب خواهد کرد.
و همین طور به شما نشان خواهم داد
که این چطور میتواند بازده هر معلم علومی را دوچندان کند.
اما قبل از اینکه نشان دهم چطور همه اینها ممکن است،
بیایید کمی درباره اهمیت حیاتی بالا بردن
کیفیت آموزش علوم صحبت کنیم.
اگر به آن فکر کنید،
دنیا به سرعت در حال بزرگ شدن است.
و این رشد فهرستی بلند بالا از چالشها را به همراه دارد،
چالشهایی مثل مقابله با گرمایش زمین،
حل کردن مشکل گرسنگی و کمبود آب،
و درمان بیماریها،
که تنها چند نمونه هستند.
و چه کسی دقیقا قرار است به ما در حل این مشکلات بزرگ کمک کند؟
خوب، در آخرین درجه همین دانش آموزان جوان.
اینها نسل آینده دانشمندان جوان و باهوش هستند.
و از جهات بسیاری، ما همه به آنها وابسته هستیم
تا با نوآوریهای بزرگ و تازه شان
به حل چالشهای پیش روی ما کمک کنند.
و بنابراین چند سال پیش،
من و همکارم در دانشگاه به دانشجویانی مثل اینها درس میدادیم،
اما دانشجویانی که ما به آنها درس میدادیم بیشتر شبیه این بودند.
(خنده حضار)
و بله، این واقعا واقعیت موجود
در بسیاری از دانشگاههای سراسر دنیا است:
دانشجویانی کسل، گسسته از کلاس
و گاهی حتی ناآگاه از اینکه چرا اساسا این موضوع را
باید یاد بگیرند.
پس ما جستجو را برای یافتن راههای آموزش نو و خلاقانه آغاز کردیم،
اما چیزی که پیدا کردیم خیلی ناامید کننده بود.
ما دیدیم که کتابهای کاغذی به کتابهای الکترونیکی تبدیل شدهاند،
تخته سیاهها به فیلمهای یوتیوب تبدیل شدهاند
و کلاسهای درس استاد محور به MOOC تبدیل شدهاند --
دورههای آموزش آزاد همگانی آنلاین.
و اگر درباره آن فکر کنید،
ما فقط داریم همان مفهوم را
با قالبی مشابه،
به دانشجویان بیشتری ارائه میدهیم --
که خیلی خوب است، بد برداشت نکنید، این بسیار عالی است --
اما روش آموزش کم و بیش یکسان است،
و در واقع هیچ خلاقیتی در آن نیست.
پس ما جستجو را در جایی دیگر آغاز کردیم.
متوجه شدیم که شبیه سازهای پرواز بیشتر و بیشتر توسعه یافتهاند
تا هرچه بیشتر در ترکیب با واقعیت
هنگام پرواز واقعی در آموزش خلبانان موثر باشند.
و خوب ما با خودمان فکر کردیم:
چرا این را درباره دانش به کار نگیریم؟
چرا یک شبیه ساز آزمایشگاه مجازی نسازیم؟
پس، این کار را کردیم،
ما اساسا شروع به ساخت
یک شبیه ساز آزمایشگاه مجازی کاملا شبیه سازی شده یک به یک کردیم،
جایی که دانشجویان بتوانند آزمایشها را
با معادلات ریاضی انجام دهند
که میتوانند اتفاقی که در آزمایشگاه واقعی میافتد را شبیه سازی کنند.
اما نه فقط شبیه سازی ساده --
ما همچنین شبیه سازی پیشرفته ساختیم
با همکاری دانشگاههای تراز اول مثل MIT،
تا شرایط تحقیقات به روز سرطان را برای این دانشجویان فرآهم کنیم.
و ناگهان، دانشگاهها میتوانستند با ایجاد شرایط آزمایش مجازی
پیش از آنکه دانشجویان به آزمایشگاه واقعی بروند،
میلیونها دلار صرفه جویی کنند.
و نه تنها آن، حالا آنها میتوانند بدانند --
حتی در سطح مولکولی درون ماشین --
که چه اتفاقی برای دستگاهها میافتد.
و آنگاه آنها میتوانند آزمایشهای
خطرناک را هم در آزمایشگاه انجام دهند.
به طور مثال،
آموزش درباره باکتری سالمونلا، که موضوع مهمی است
اما بسیاری از مدارس نمیتوانند به دلایل امنیتی آن را آموزش دهند.
و ما، البته از دانشجویان آزمون میگیریم
و بعد به استادان یک گزارش کامل میدهیم
تا بدانند که دانشجویان دقیقا در چه مرحلهای قرار دارند.
اما ما اینجا متوقف نشدیم،
چون دیدیم که چقدر مهم است
که دانشجویان در کلاس مشارکت داشته باشند.
پس ما طراحان بازی را داخل کردیم
تا داستانهای جذاب و سرگرم کننده بسازند.
برای مثال، این یک مورد است،
که دانشجویان باید یک پرونده مرموز قتل را
با استفاده از دانش مغزیِ خود حل کنند.
و بازخوردی که بعد از راه اندازی همه اینها گرفتیم
به شدت مثبت بود.
اینجا ما ۳۰۰ دانشجو را داریم،
که مشتاقانه در حال حل پروندههای قتل
با استفاده از دانش درونی خود هستند.
و چیزی که من بیشتر از همه در این باره دوست دارم
واقعا وقتی است که دانشجویان بعد از کلاس پیش من میآیند،
کاملا غافلگیر شده و گیج،
و میگویند «من دو ساعت در این آزمایشگاه مجازی سپری کردم،
و ... و حتی فیس بوک هم چک نکردم.»
(خنده حضار)
تا این اندازه برای دانشجویان گیرا و درگیرکننده است.
و خوب، برای تحقیق اینکه واقعا فایده داشته است یا نه،
روانشناسان آموزش تحقیقی بر روی ۱۶۰ دانشجو انجام دادند --
که از دانشگاه استنفورد و دانشگاه فنی دانمارک بودند.
و کاری که آنها کردند تقسیم دانشجویان به دو دسته بود.
یک گروه تنها از شبیه ساز آزمایشگاه مجازی استفاده میکردند،
و گروه دیگر تنها از روش آموزش قدیمی استفاده کردند،
و هر دو به یک اندازه زمان داشتند.
جالب اینجاست که بعد از آن،
آنها از دانشجویان قبل و بعد از آزمایش یک امتحان گرفتند،
تا بتوانند مشخصا میزان یادگیری دانشجویان را اندازه گیری کنند.
و چیزی که آنها کشف کردند
تاثیر مثبت غافلگیر کننده ۷۶ درصدی در بازده آموزش بود
زمانی که از آزمایشگاه مجازی به جای روش سنتی استفاده شده بود.
اما جالب تر از آن،
دومین بخش این آزمایش تحقیق کرد
که تاثیر استاد در آموزش چه مقدار است.
و چیزی که پیدا کردند
این بود که وقتی آزمایشگاه مجازی را
با هدایت و مشاوره استاد ترکیب کردند،
در این حالت افزایش ۱۰۱ درصدی در بازده آموزش مشاهده شد،
که در واقع تاثیر استاد را در مدت زمان یکسان
به دو برابر افزایش داده است.
خوب چند ماه پیش
ما از خودمان پرسیدیم --
حالا ما تیمی بسیار خوب از روانشناسان آموزش
استادان و دانشمندان و طراحان بازی داریم --
و از خودمان سوال کردیم:
چگونه میتوانیم به عهدمان پایبند بمانیم
و دائما آموزش را بازنگری کنیم؟
و امروز، من بسیار هیجانزده هستم تا چیزی که ارائه دادیم
و سخت برای ساختن آن تلاش کردهایم را معرفی کنم.
به طور خلاصه توضیح خواهم داد که این چیست.
در واقع، من موبایلم را برمیدارم --
حالا دیگر بیشتر دانشجویان گوشیهای هوشمند دارند --
و آن را به یکی از این هدستهای ارزان قیمت واقعیت مجازی وصل میکنم.
و حالا کاری که میتوانم انجام دهم این است که،
میتوانم در واقع در این دنیای مجازی قدم بزنم.
از بعضی از شما خواهیم خواست که این را امتحان کنید،
چون واقعا چیزی است که باید امتحان کنید
تا کاملا درک کنید که چقدر درگیر کننده است.
واقعا شبیه این است که در این آزمایشگاه مجازی قدم گذاشتهام.
من را این بالا در نمایشگر میبینید؟
حضار: بله.
مایکل بودکر: عالیه!
پس در واقع، من الان گوشی موبایلم را
به یک آزمایشگاه چند میلیون دلاری آیوی لیگ شبیه سازی شده تبدیل کردهام
با همه تجهیزات جذابی که میتوانم با آنها کار کنم.
مثلا من میتوانم این پیپت را بردارم و با آن آزمایش انجام دهم.
من E-Ggel و PCR خودم را دارم -- اوه، اینجا را ببینید،
ماشین ترتیب دهی نسل بعد هم دارم،
و آنجا حتی میکروسکوپ الکترونی خودم را دارم.
منظورم این است که، کی یک میکروسکوپ الکترونی توی جیبش دارد؟
و اینجا من دستگاه خودم را دارم،
میتوانم آزمایشهای گوناگونی بر روی آن انجام دهم.
و اینجا در وجود دارد،
میتوانم به آزمایشهای دیگر بروم،
میتوانم در آزمایشگاهها کار کنم.
و اینجا، تبلت آموزشی خودم را دارم.
این یک تبلت هوشمند است
که به من اجازه میدهد تئوری مرتبط را مطالعه کنم.
و میتوانید ببینید که من با آن کار میکنم.
میتوانم فیلم ببیم و مطالب مرتبط
با آزمایشی که انجام میدهم را مشاهده کنم.
سپس در اینجا، ماری را دارم.
او استاد من است -- همکار آزمایشگاهی من --
و کاری که او میکند هدایت من در همه این آزمایشگاه است.
و خیلی زود،
استادان خواهند توانست خود را
به این فضای مجازی که من در آن هستم وارد کنند
و به من کمک کنند، و در طول کل این آزمایش مرا هدایت کنند.
و حالا قبل از اینکه از آن خارج شوم،
میخواهم چیزی حتی جالبتر نشانتان دهم --
کاری که حتی به نظرم در آزمایشگاه واقعی هم نمیتوانید انجام دهید.
این یک دستگاه PCR است.
حالا میخواهم این آزمایش را شروع کنم.
و کاری که الان کردم در واقع خودم را یک میلیون بار کوچک کردم
به اندازه یک مولکول --
و واقعا همین حس را دارد، باید حتما امتحان کنید.
حالا این طور به نظر میرسد که من درون ماشین ایستادهام
و همه DNA و مولکولها را میبینم.
من پلیمراز را میبینم و آنزیمها و چیزهای دیگر.
و در این مورد میتوانم ببینم
چگونه DNA میلیونها بار تکرار میشود،
درست مثل آن چیزی که الان در بدن شما در حال اتفاق افتادن است.
و میتوانم درک کنم و بفهمم که همه اینها چطور کار میکنند.
حالا، امیدوارم که اون کمی از حس
امکانات این روش آموزش جدید را به شما داده باشه.
و همین طور میخواهم تاکید کنم
که هرچیزی که اینجا دیدید روی آی پد و لبتاپ هم کار میکند
و نیازی به هدست نیست.
و من این را به دلیلی مهم گفتم.
برای اینکه ما بتوانیم واقعا برای نسل بعدی دانشمدان
الهام بخش و نیرو دهنده باشیم،
به استادانی نیاز داریم که بتوانند
فناوری جدید را در کلاس به کار ببرند.
و خوب از طرق مختلف،
من باور دارم که جهش کوانتومی بزرگ بعدی در تحصیل علم
دیگر از راه فناوری به دست نمیآید،
بلکه وابسته به تصمیم استادان است
که پیشرفت کنند و از این تکنولوژی
در کلاسها استفاده کنند.
و ما امیدواریم که دانشگاهها و مدارس و استادان بیشتری
با سازمانهای فناوری همکاری کنند
تا حد اکثر پتانسیل این زمینه شناسایی شود.
و خب،
در نهایت، میخواهم شما را با یک داستان کوچک ترک کنم
که واقعا الهام بخشم بوده.
و این داستان جک آندراکا است.
بعضی از شما ممکن است او را بشناسید.
جک یک روش پیشگامانه و ارزان قیمت برای تشخیص سرطان پانکراست را
در سن ۱۵ سالگی اختراع کرد.
و وقتی که جک قصه چگونگی انجام این کار بزرگ را تعریف میکرد،
او همین طور از چیزی گفت که تقریبا او را
از انجام آن باز داشته بود.
و آن عدم دسترسی او به آزمایشگاههای واقعی بود،
چون او بیش از حد بی تجربه بود
که اجازه ورود داشته باشد.
حالا تصور کنید ما بتوانیم
آیوی لیگ را، آزمایشگاه مجازی میلیون دلاری را
در اختیار همه دانش آموزان مثل جک بگذاریم،
در سراسر دنیا،
و جدیدترین، بهترین و عجیبترین دستگاهی که بتوانید تصورکنید را در اختیارشان قراردهیم
که در واقع هر دانشمندی را در اینجا وادار میکند
از ذوق بالا و پایین بپرد.
و تصور کنید که این چگونه نیرو دهنده و الهام بخش
نسل جدیدی از دانشمندان جوان و باهوش خواهد بود،
که آماده نوآوری و تغییر دادن جهان هستند.
بسیار سپاسگزارم.
(تشویق حضار)