Turun AMK rakentaa opettavaisia virtuaalitodellisuuksia

VR-teknologialla mahdollistetaan harjoittelutilanteita merenkulkuun, paloturvallisuuteen, logistiikkaan, metsätalouteen ja jopa terveydenhuoltoon.

Mika Luimula uskoo, että opetukselliset VR-sovellukset taipuisivat hyvin suomalaisen koulutuksen vientituotteeksi. Kuva: Martti Komulainen

Teksti: Mari Loikkanen

Kuvittele tilanne: olet saapunut työhaastatteluun. Odotellessasi haastattelijaa paikalle palohälytin alkaa piipata. Ymmärrät, että nyt pitää poistua. Käytäville alkaa muodostua savua. Mitä teet?

Näistä lähtökohdista pelataan paloturvallisuuteen liittyvää virtuaalitodellisuuspeliä. Pelissä tutkitaan reaktioita ja toimintavalmiutta yllättävässä palotilanteessa. Samalla pelaaja oppii itsestään ja tulee pohtineeksi, miten palotilanteessa tulisi toimia.

Turun ammattikorkeakoulussa syntyy useita erilaisia virtuaalitodellisuuteen (VR) rakennettuja sovelluksia, joita hyödynnetään erityisesti opetus- ja harjoittelukäytössä. Potentiaali on valtava, sillä opetuksellinen näkökulma on poikkeuksellinen pelillisten VR-sovellusten maailmassa.

Turun AMK:ssa opettavaisia VR-sovelluksia on tehty esimerkiksi merenkulkuun, logistiikkaan, metsätalouteen, terveydenhuoltoon ja paloturvallisuuteen liittyen. Yksi suurimmista hyödyistä on mahdollistaa erilaisten tilanteiden harjoittelu paikasta ja ajasta riippumattomasti.

VR-teknologian avulla voidaan käydä läpi erilaisia, jopa hengenvaarallisia olosuhteita turvallisesti ja kätevästi virtuaalisessa ympäristössä. Pelilliset elementit motivoivat opiskelijaa ammattitaidon kehittämiseen.

Nuorille oma paloturvallisuuspeli

Yllättävää palotilannetta kuvannut VR-peli kehitettiin Turun AMK:n VirPA-hankkeessa (Virtuaalitodellisuus paloturvallisuusviestinnän välineenä), jonka rahoitti Palosuojelurahasto. Pelin toteuttivat Turku Game Labin insinööriopiskelijat ja Tulevaisuuden interaktiiviset teknologiat -tutkimusryhmän asiantuntijat yhteistyössä pelastusviranomaisten kanssa.

Pelissä kartoitettiin neljän eri käyttäjäryhmän toimintaa tulipalotilanteessa. Tulokset olivat merkittäviä, sillä pelin keräämä data osoitti, etteivät nuoret osaa huomioida poistumistiemerkintöjä. 13−15-vuotiaat peruskoululaiset eivät ottaneet katsekontaktia hätäpoistumistiekyltteihin, kun heidän piti selvitä ulos palavasta rakennuksesta pelin aikana.

Vain 3,9 prosenttia tästä käyttäjäryhmästä osasi katsoa poistumistiekylttejä. Testiryhmässä oli 51 peruskoululaista.

Hälyttävä tulos johti uuteen hankkeeseen nimeltä VirPA 2. Sen puitteissa on rakennettu kännykkään ladattava ilmaispeli, joka opettaa lapsille paloturvallisuusasioita pelillisessä muodossa.

Harjoitteita virtuaalisella komentosillalla

Opettavaisia VR-sovelluksia suunnittelee Turun AMK:n Tulevaisuuden interaktiiviset teknologiat -tutkimusryhmä. Ryhmällä on takanaan useita päänavauksia virtuaalitodellisuuden hyödyntämiseen.

Yksi jo menestystä niittäneistä harjoittelusovelluksista on virtuaalinen komentosilta, jonka kehittämisessä on saatu merenkulun asiantuntemusta Aboa Marelta. Virtuaalisella komentosillalla voi esimerkiksi kääntää ruoria ja harjoitella tutkan eri säätöjä.

– Nyt kehitystyötä jatketaan ja tehdään erilaisia harjoitteluskenaarioita. Vaikkapa sellainen, jossa laiva on sateessa ja pimeässä ajamassa karikolle, kuvailee tutkimusryhmän vetäjä, yliopettaja Mika Luimula.

VR-teknologian avulla voidaan kehittää osaamista paikasta ja varusteluista riippumatta. 

VR-komentosilta on jo herättänyt kiinnostusta varustamoissa, myös ulkomailla. Tilausta on ratkaisuille, jotka helpottavat merenkulkualan lisä- ja etäkouluttautumista sekä käytännön harjoittelua.

Turun AMK on jo aiemmin rakentanut varustamoille virtuaalitodellisuutta hyödyntävän nostosimulaattorin, jossa harjoitellaan kivihiililastin tyhjentämistä pelillistetyssä muodossa. Pelissä on 10 minuuttia aikaa tyhjentää kivihiililasti kolhimatta laivaa ja sotkematta satamalaituria. Näin pelaaja pääsee harjoittelemaan tehokasta toimintatapaa.

– Varustamoita kiinnostavat myös sovellukset, joissa harjoitellaan turvallisuusasioita, kuten alkusammutusta laivalla, Luimula kertoo.

Luimulan mukaan VR-teknologian avulla voidaan päivittää osaamista ja kehittää jatkuvaa oppimista riippumatta paikasta ja varusteluista. VR-sovellusten avulla voi katsoa ammattilaisen silmin erilaisia työtehtäviä. Samalla oppii hallitsemaan työprosessin ja pääsee treenaamaan toimintakykyään.

Ajo-oppia Simulandiassa

Turun AMK on satsannut viimeisten vuosien aikana merkittävästi interaktiivisiin teknologioihin ja sen laitteistokanta on korkeakoulukentässä poikkeuksellisen monipuolinen.

Peliteknologian insinööriopiskelijat rakentavat Simulandia™-nimistä virtuaalista oppimisympäristöä yhteistyössä TTS Työtehoseuran ja ADE Oy:n kanssa.

Simulandiaan™ rakennetaan noin 15–20 erilaista ympäristöä TTS Työtehoseuran keskeisimpien koulutusalojen tarpeisiin. Harjoitteita tulee logistiikkaan, kuljetukseen, metsätalouteen ja autoaloihin liittyen.

Oppimisympäristö antaa opiskelijalle mahdollisuuden harjoitella simuloidusti alaan liittyviä osa-alueita. Esimerkiksi kuljettajan ammatissa voidaan harjoitella kuljettamisen lisäksi ajoneuvotekniikkaa ja asiakaspalvelua.

Simulandian™ rakentamisessa kaivataan myös tekoälyosaamista, esimerkiksi liikennevirtojen simuloimiseen.

Apua muistisairauden tunnistamiseen

VR-sovellusten tarjoamia mahdollisuuksia voidaan hyödyntää myös terveydenhuollossa.

Varhaisvaiheen dementian tunnistamiseen on tehty oma VR-pelinsä. Se noudattelee perinteisen muistitestin sisältöjä, mutta testin kysymyspatteristo on upotettu pelinomaiseen ympäristöön.

Pelissä havainnoidaan virtuaalista ympäristöä, ja pelaajalta tiedustellaan esimerkiksi ohiajaneen bussin numeroa tai sitä, minkä eläimen ääniä kuului pelin taustalla.

Turun AMK:n VR-osaamiselle on ropissut palkintoja ja kunniamainintoja. Luimula näkee laadukkaat, opetukselliset VR-sovellukset iskunpaikkana suomalaisen koulutuksen viennissä.

– Suomi on tunnettu PISA-menestyksestä ja tunnustetusta peliteollisuudestaan. Jos näillä brändeillä ratsastetaan, meillä on hyvät mahdollisuudet tehdä vastaavanlaisella tavalla tunnettua VR-koulutusvientiä, hän uumoilee.

Artikkeli on julkaistu 20.1.2021 talk.turkuamk.fi-sivustolla ja Talk Tekniikka magazine 2021 -lehdessä.