Kaivinkone – Digitaalinen oppimisympäristö AR:n avulla

Digitaalisten välineiden ja oppimisympäristöjen käyttäminen ja tarve ammatillisessa koulutuksessa on kasvussa. Hurja Solutions pystyi hienosti mukautumaan Ylä-Savon ammattiopiston tarpeeseen täysin uudenlaisen digitaalisen oppimisympäristön tuottamiseksi.

Jani Pitkänen hankeasiantuntija/opettaja

Ylä-Savon ammattiopisto (YSAO) on aktiivinen, laaja-alaista ammatillista peruskoulutusta, lisäkoulutusta ja oppisopimuskoulutusta tarjoava toimija, joka osallistuu myös alueensa kehittämishankkeisiin. YSAO:lla opiskelee lähes 4000 oppilasta ja työskentelee yli 200 henkilöä. Osaamisaloja on kuusi ja toimipisteitä on yhteensä seitsemän kappaletta.

Tarve

Ylä-Savon ammattiopiston hallinnoimassa maarakennusalan Infra-ala digittää -hankkeessa haluttiin rikastaa oppimisympäristöjä lisätyllä todellisuudella (Augmented Reality, AR). Kaivinkone-oppimisympäristön tavoitteena oli kehittää uusia ja käytännöllisiä, digitaalisia opetus- ja oppimistapoja kaivinkoneen lähtötarkastukseen. Lisäksi haluttiin tukea oppilaiden henkilökohtaisia opintopolkuja ja yksilöllistä oppimista.

Ohjelmistolta edellytettiin myös hyviä jatkokehitysmahdollisuuksia. Kehitysprojektissa korostuivat toteutuksen laajennettavuus ja helppokäyttöisyys. Ratkaisun tulee soveltua eri aloille, ja valittujen teknologioiden täytyy tukea oppimista parhaalla mahdollisella tavalla.

Ratkaisu

  1. Räätälöity web-sovellus
    Itsenäistä opiskelua tukeva virtuaalinen ympäristö, jossa kaivinkoneen käyttöä opiskellaan tietokoneen ja mobiililaitteen web-selaimissa 3D-mallien avulla.
  2. Mobiilisovellus Android -käyttöjärjestelmälle
    AR-teknologiaa hyödyntävä oppilaan henkilökohtainen oppimissovellus, jonka voi ladata ilmaiseksi sovelluskaupasta.
    – Oppilas kirjautuu sovellukseen omilla tunnuksillaan.
    – Oppilas käyttää sovellusta osaamisensa testaamiseen kaivinkoneen komponenttien tunnistamisessa ja ajoonlähtötarkastuksessa.
    – Sovellus hakee oikeaan kaivinkoneeseen asetettujen AR-markkereiden paikat palvelimelta. AR-markkerit näkyvät myös oppilaan sovelluksessa ja lisätyn todellisuuden sisältö aukeaa markkeria painamalla.
  3. Integraatio ja rajapinnat asiakkaan omaan oppimisalustaan
    Mahdollistaa oppilaan suoritusten tarkastelun oppilaitoksen omassa järjestelmässä jatkokehitystä varten.

Hyödyt

Kaivinkone-oppimisympäristössä korostuvat opetuksen digitalisoimisen edut. Moderni oppimisympäristö ja pelillisyys monipuolistavat oppimiskokemusta ja mahdollistavat uusien, mieleenpainuvien ja aiempaa opettavaisempien sisältöjen tarjoamisen. 

Esimerkiksi kaivinkoneen osien opiskelu web-sovelluksessa 3D-mallien avulla on havainnollisempaa kuin perinteisillä keinoilla. Ratkaisu rakennettiin niin, että se soveltunee myöhemmin myös muiden koneiden käytön harjoitteluun: web-sovelluksen työkalujen ja valmiin 3D-mallin avulla opettaja voi jatkossa luoda itsenäisesti uutta oppimateriaalia.

AR-sovelluksen hyödyntäminen osana oppimispolkua helpottaa käytännön työtehtävien omaksumista, ja monipuolinen opiskelumateriaali tukee erilaisten oppijoiden osaamisen kehittymistä. Mobiililaitteille tarkoitettu oppimateriaali on myös helppo ottaa mukaan käytännön harjoituksiin. Oppilas voi opiskella aidossa tilanteessa, oikeiden koneiden ja laitteiden äärellä.

Jatkokehityksen näkökulmasta Kaivinkone-oppimisympäristön integraatio oppimisen seurantaan tarkoitettuun järjestelmään auttaa opettajaa seuraamaan ja arvioimaan oppilaiden ja opetusryhmien edistymistä. Esimerkiksi käytännön harjoituksia varten suoritetut osaamistestit varmistavat, että kaivinkoneen komponenttien tunnistus ja ajoonlähtötarkastus on tehty oikein.

Projektipäällikkö Joonas Pekkasen kommentit YSAO:n Kaivinkone – projektista

“Hurjalla on kokemusta AR-projektien toteuttamisesta, joten tiesimme, että voimme toimittaa asiakkaan tarpeen mukaisen projektin kokonaisuudessaan. Sopivat teknologiat ja toteutustavat löytyivät aiempien kokemusten avulla, ja tiimimme työskenteli mutkattomasti yhdessä asiakkaan kanssa koko projektin ajan.

Saimme asiakkaalta kattavaa testausapua aidoista ympäristöistä sekä opetustilanteista. Asiakkaan vahva substanssiosaaminen auttoi meitä kohdentamaan kehittämistyön oikeisiin asioihin, ja yhteistyössä saimme aikaan huippuhyvän tuloksen, josta on hyötyä pidemmälläkin aikavälillä.

Yleisesti ottaen opetuksen kehittäminen ja digitalisointi ovat tärkeitä aiheita. Monissa yhteyksissä on todettu, että hyvin rakennettu digitaalinen oppimisympäristö helpottaa ja parantaa oppimista. Projekti toimiikin lippulaivana ja pioneerina laajemmalle jatkokehitykselle sekä pidempiaikaiselle yhteistyölle.”

Haluatko kuulla lisää Kaivinkone-projektista ja muista AR-ratkaisuista?
Ota yhteyttä projektipäällikkö Joonas Pekkaseen:
joonas.pekkanen@hurja.fi
040 138 0348

Jätä yhteydenottopyyntö