Cómo la realidad extendida ayuda a la educación

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La pandemia de COVID-19 aceleró drásticamente la educación a distancia por Internet. Pero, ¿qué pasa con los estudiantes que necesitan experiencias prácticas del mundo real para aprender habilidades específicas?

"La realidad extendida (XR) ofrece oportunidades de aprendizaje únicas y se espera que tenga un impacto creciente y duradero en la instrucción postsecundaria, particularmente a medida que proliferan las redes 5G rápidas y de baja latencia".

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La realidad extendida (XR), el nombre colectivo de las tecnologías que combinan los mundos real y virtual, como la realidad aumentada (AR), la realidad virtual (VR) y la realidad mixta (MR), parece ser una respuesta, especialmente para la capacitación especializada y áreas de educación superior. Desde simulaciones en el espacio exterior hasta hologramas de pacientes sometidos a cirugía, la XR ofrece oportunidades de aprendizaje únicas y se espera que tenga un impacto creciente y duradero en la instrucción postsecundaria, particularmente a medida que proliferan las redes 5G rápidas y de baja latencia".

La XR ya está en desarrollo.

Antes del COVID-19, en la mayoría de los países, la falta de financiación y la renuencia al cambio hicieron que el sector de la educación se quedara rezagado en la aplicación de nuevas innovaciones tecnológicas.¹ Pero la primera mitad de 2020 vio una triplicación de la inversión mundial en tecnología educativa a $4.5 mil millones, gran parte de ella en la educación superior.²

Además de la educación a distancia y los cursos por internet masivos y abiertos (MOOC), la XR comenzó a aparecer como una modalidad de enseñanza para los planes de estudio de nivel universitario.

La San Diego State University de California usa la VR para enseñar a los estudiantes sobre conceptos de astronomía que son difíciles de transmitir con palabras y que se benefician de la experiencia visual, como la interacción entre las posiciones del sol, la luna y la Tierra en el espacio.³ En Penn State, los futuros ingenieros ferroviarios utilizan un simulador de locomotora de VR para conducir trenes y una app de soldadura virtual para trabajar en vías.⁴Un programa ejecutivo de la maestría en administración de empresas de la Fordham University utiliza la VR para demostrar el poder del trabajo en equipo y la comunicación al pedirle a un estudiante que desactive una bomba según las instrucciones del equipo.⁵ Los educadores también están utilizando una combinación de planes de estudio reales y virtuales en arquitectura, ingeniería, astronomía y otros cursos de ciencias.

Quizás la aplicación más popular de XR en la educación superior sea en la atención médica.

$4.5 mil millones

de inversión global en tecnología educativa en la primera mitad de 2020, gran parte de ella en la educación superior

Combinación de herramientas virtuales con capacitación en la atención médica.

"Los educadores están utilizando tecnologías de AR que combinan imágenes virtuales y datos de imágenes de resonancia magnética y tomografías computarizadas de los pacientes para capacitar a los enfermeros y a los miembros de servicios de emergencia en formas de encontrar vasos sanguíneos para inyecciones, colocar tubos endotraqueales a través de la boca y controlar los signos vitales".

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El mercado global en 2019 para AR/VR en la atención médica fue de $850 mil millones y se espera que se amplíe a $5.1 mil millones para 2025, gran parte de la tecnología se utiliza para la capacitación.⁶

La Case Western Reserve University y la Cleveland Clinic se asociaron con Microsoft para desarrollar un modelo holográfico del cuerpo humano, que incluye todo, desde venas hasta huesos y órganos, para cursos de medicina.⁷ Los estudiantes pueden realizar operaciones, diseccionar cadáveres virtuales y sondear diferentes partes del cuerpo holográfico para comprender la interacción de varios sistemas.

Los educadores también están utilizando tecnologías de AR que combinan imágenes virtuales y datos de imágenes de resonancia magnética y tomografías computarizadas de los pacientes para capacitar a los enfermeros y a los miembros de servicios de emergencia en formas de encontrar vasos sanguíneos para inyecciones, colocar tubos endotraqueales a través de la boca y controlar los signos vitales.⁸

Estudiantes del Kansas University Center for Design Research están trabajando con el cuerpo docente de la facultad de enfermería, los estudiantes y expertos técnicos en T-Mobile para crear nuevas herramientas de enseñanza para enfermería que usan VR y AR para la capacitación en diferentes entornos, ya sea en una clase universitaria, realizando investigaciones en un laboratorio o trabajando en clínicas rurales o grandes hospitales del área metropolitana.⁹

¿Por qué las redes 5G son clave?

La banda ancha de alta velocidad y baja latencia son elementos esenciales en pos de la tecnología XR y exactamente lo que ofrecen las redes 5G. Al permitir un cálculo y análisis más rápidos de grandes cantidades de datos, las redes 5G del futuro son fundamentales para ofrecer acceso a la inteligencia empresarial en cualquier momento y lugar. Sin comunicaciones de baja latencia y altas velocidades, las organizaciones deben confiar en redes con cable o inalámbricas que utilizan técnicas, como la compresión, para ofrecer un streaming constante en alta definición. Estas soluciones a menudo no brindan las experiencias inmersivas que requieren los usuarios. Peor aún, las demoras en la transmisión de datos de las acciones del usuario hasta las pantallas en la app pueden provocar mareos.¹⁰

Provisto a través de la red celular 5G; las velocidades varían según factores que afectan a las redes móviles.

"Los servicios de red 5G reducen la latencia a menos de 1 milisegundos y las aplicaciones XR de alta tecnología se pueden implementar en dispositivos móviles, lo que aumenta la cantidad de casos de uso y reduce los costos de las ofertas exclusivas con cable".

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Los servicios de red 5G reducen la latencia a menos de 1 milisegundos, en comparación con el rango de 4G de 42 a 60.5 milisegundos.¹¹ Y con 5G, las aplicaciones de XR de alta tecnología se pueden implementar en dispositivos móviles, lo que aumenta la cantidad de casos de uso y reduce los costos de las ofertas patentadas con cable.

T-Mobile se asoció con Georgia Tech para crear una incubadora 5G Connected Future diseñada para admitir innovaciones que usen 5G.¹² El parque tecnológico de la ciudad inteligente de 500 acres donde se encuentra la incubadora es un laboratorio respaldado por la red 5G de T-Mobile. Además de brindar apoyo a las 8,000 personas que viven o trabajan en la incubadora, las instalaciones cuentan con un centro de innovación de 25,000 pies cuadrados y una pista de prueba para vehículos autónomos de 3 millas. La XR se encuentra entre los casos de uso de 5G, junto con los vehículos autónomos, la robótica, las aplicaciones de drones industriales, la atención médica a distancia, la salud personal y equipos wearables.

"El 5G Open Innovation Lab, cofundado por T-Mobile, está trabajando con una variedad de empresas en los casos de uso de XR. Un proyecto consiste en transformar las videollamadas en hologramas en vivo... para transformar las videollamadas en comunicaciones más naturales e intuitivas".

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El 5G Open Innovation Lab, cofundado por T-Mobile, está trabajando con una variedad de empresas en los casos de uso de XR. Un proyecto está transformando videollamadas en hologramas en vivo de los participantes a través de 5G. Varias cámaras capturan imágenes desde todos los ángulos para crear una imagen 3D que se puede transmitir a teléfonos o PC. Puedes moverte virtualmente alrededor de una persona en un entorno 3D. El objetivo es transformar las videollamadas en comunicaciones más naturales e intuitivas.¹³

Taqtile, un graduado reciente del 5G Open Innovation Lab, está creando soluciones de AR para trabajadores de primera línea que realizan actualizaciones de torres celulares. Los trabajadores en el campo usan audífonos de AR conectados a la red 5G de T-Mobile con contenido superpuesto sobre el entorno físico. Pueden ver diagramas e instrucciones en tiempo real.

Para la educación superior, el advenimiento de soluciones de XR puede representar una de las fuerzas más disruptivas en la instrucción en las próximas décadas. A medida que los graduados de la generación Z ingresan a la formación profesional o a la universidad, es lógico pensar que al menos parte de su aprendizaje se desarrollará en mundos de XR, donde los únicos límites son la imaginación de los desarrolladores y docentes.

¿Estás preparado para ofrecer el aula del futuro a tus alumnos y personal y descubrir los beneficios que puede brindar la ejecución de la XR en redes 5G? T-Mobile creó una infraestructura que puede permitirte desarrollar nuevas formas de aprendizaje y transformar la experiencia del campus, ya sea en grandes universidades o en universidades rurales.

Para obtener más información sobre cómo estamos aportando a lo que viene en educación superior, visita T-Mobile.com/HigherEd.

¹https://www.cbinsights.com/research/back-to-school-tech-transforming-education-learning-post-covid-19/

²https://www.holoniq.com/notes/4.5b-global-edtech-venture-capital-for-q1-2020/

³https://newscenter.sdsu.edu/sdsu_newscenter/news_story.aspx?sid=77193

⁴https://altoona.psu.edu/

⁵https://www.fordham.edu/info/20447/gabelli_school_of_business

⁶https://www.globenewswire.com/news-release/2019/04/15/1803704/0/en/Global-Healthcare-Augmented-Virtual-Reality-Market-Will-Reach-USD-5-115-Million-By-2025-Zion-Market-Research.html

⁷https://medicalfuturist.com/augmented-reality-in-healthcare-will-be-revolutionary/

⁸https://www.umaryland.edu/news/archived-news/march-2017/newspressreleaseshottopics/augmenting-reality-in-the-operating-room.php

⁹https://www.fiercewireless.com/5g/t-mobile-teams-5g-research-for-nursing-tools

¹⁰https://virtualspeech.com/blog/motion-sickness-vr

¹¹https://www.opensignal.com/2019/03/08/latency-is-the-new-5g-speed-battleground-which-will-enable-xr-and-ar