This virtual lab will revolutionize science class | Michael Bodekaer

Traduttore: Davide Gentile Revisore: Jacqueline Molho

Today, I am going to show you

Oggi, vi mostrerò

how this tablet and this virtual-reality headset that I'm wearing

come questo tablet e queste cuffie per la realtà virtuale che indosso

are going to completely revolutionize science education.

rivoluzioneranno totalmente l'insegnamento delle scienze.

And I'm also going to show you

Vi mostrerò anche

how it can make any science teacher more than twice as effective.

come possono raddoppiare l'efficienza degli insegnanti di scienze.

But before I show you how all of this is possible,

Prima di iniziare a mostrarvi come questo sia possibile,

let's talk briefly about why improving the quality of science education

vi spiegherò brevemente perché migliorare l'insegnamento delle scienze

is so vitally important.

è così di vitale importanza.

If you think about it,

Se ci pensate,

the world is growing incredibly fast.

il mondo sta crescendo a ritmi frenetici.

And with that growth comes a whole list of growing challenges,

E a questa crescita corrisponde una lista di sfide sempre maggiori,

challenges such as dealing with global warming,

sfide come il problema del riscaldamento globale,

solving starvation and water shortages

il problema della fame e della mancanza d'acqua

and curing diseases,

e la cura delle malattie,

to name just a few.

giusto per citarne alcune.

And who, exactly, is going to help us solve all of these great challenges?

E chi, esattamente, ci aiuterà ad affrontare tutte queste grandi sfide?

Well, to a very last degree, it is these young students.

Beh, in ultima istanza, questi giovani studenti.

This is the next generation of young, bright scientists.

Questa è la nuova generazione di giovani e brillanti scienziati.

And in many ways, we all rely on them

E per molte cose, noi tutti dipendiamo da loro,

for coming up with new, great innovations

per la creazione di nuove e grandi innovazioni,

to help us solve all these challenges ahead of us.

che ci aiutino ad affrontare le sfide che si presentano.

And so a couple of years back,

E così qualche anno fa,

my cofounder and I were teaching university students just like these,

io e il mio co-fondatore insegnavamo a studenti proprio come loro,

only the students we were teaching looked a little bit more like this here.

solo che i nostri studenti assomigliavano un po' di più a questi.

(Laughter)

(Risate)

And yes, this is really the reality out there

E si, questa è la realtà lì fuori,

in way too many universities around the world:

in fin troppe università nel mondo:

students that are bored, disengaged

gli studenti sono annoiati, svogliati

and sometimes not even sure why they're learning about a topic

e tanto per cominciare,

a volte non sanno neanche perché studiano una determinata materia,

in the first place.

So we started looking around for new, innovative teaching methods,

Così abbiamo iniziato a cercare nuovi ed innovativi metodi di insegnamento,

but what we found was quite disappointing.

ma ciò che abbiamo trovato era piuttosto deludente.

We saw that books were being turned into e-books,

Abbiamo visto libri che venivano trasformati in e-book,

blackboards were being turned into YouTube videos

lavagne sostituite da video di YouTube

e monologhi in aula trasformati in MOOC --

and lecture hall monologues were being turned into MOOCs --

massive online open courses.

enormi corsi online aperti a tutti.

And if you think about it,

E se ci pensate,

all we're really doing here is taking the same content

tutto quello che stiamo facendo qui è prendere gli stessi contenuti

and the same format,

e lo stesso format,

and bringing it out to more students --

per renderli accessibili a più studenti.

which is great, don't get me wrong, that is really great --

Il che è fantastico, non fraintendetemi, davvero

ma il metodo di insegnamento rimane più o meno lo stesso,

but the teaching method is still more or less the same,

no real innovation there.

non c'è nessuna reale innovazione.

So we started looking elsewhere.

Quindi abbiamo iniziato a cercare altrove.

What we found was that flight simulators had been proven over and over again

E abbiamo scoperto che è stato provato numerose volte

che i simulatori di volo sono più efficienti

to be far more effective

quando usati in abbinamento a situazioni reali di volo per addestrare i piloti.

when used in combination with real, in-flight training to train the pilots.

And so we thought to ourselves:

E così abbiamo pensato:

Why not just apply that to science?

perché non farlo anche con la scienza ?

Why not build a virtual laboratory simulator?

Perché non costruire un simulatore di laboratorio virtuale?

Well, we did it.

Bene, lo abbiamo fatto.

We basically set out to create

Ci siamo organizzati per creare

a fully simulated, one-to-one, virtual reality laboratory simulator,

un simulazione completa

di un simulatore di laboratorio in realtà virtuale

where the students could perform experiments

dove gli studenti potessero condurre esperimenti

with mathematical equations

con equazioni matematiche

that would simulate what would happen in a real-world lab.

che avrebbero simulato quello che accadrebbe in un reale laboratorio.

But not just simple simulations --

Non solo semplici simulazioni

we would also create advanced simulations

avremmo creato simulazioni avanzate

with top universities like MIT,

con le migliori università, come il MIT

to bring out cutting-edge cancer research to these students.

per fornire a questi studenti le più' innovative ricerche sul cancro

And suddenly, the universities could save millions of dollars

Improvvisamente, le università potrebbero risparmiare milioni di dollari

by letting the students perform virtual experiments

permettendo agli studenti di condurre esperimenti virtuali

before they go into the real laboratory.

prima di andare in un laboratorio reale.

And not only that; now, they could also understand --

Ma non solo; potrebbero anche comprendere

even on a molecular level inside the machine --

finanche a livello molecolare dentro le macchine

what is happening to the machines.

cosa succede ai macchinari.

And then they could suddenly perform

E poi potrebbero anche eseguire pericolosi esperimenti in laboratorio.

dangerous experiments in the labs as well.

For instance also here,

Per esempio in questo caso,

learning about salmonella bacteria, which is an important topic

potrebbero studiare i batteri della salmonella,

un importante argomento

that many schools cannot teach for good safety reasons.

che molte scuole non possono insegnare per ovvi motivi di sicurezza.

And we, of course, quiz the students

Si può interrogare gli studenti

and then give the teachers a full dashboard,

e fornire agli insegnanti un quadro completo

so they fully understand where the students are at.

per capire pienamente a che punto sono gli studenti.

But we didn't stop there,

Ma non ci siamo fermati qui

because we had seen just how important meaning is

perché avevamo visto quanto importante fosse

for the students' engagement in the class.

il coinvolgimento degli studenti in classe.

So we brought in game designers

Abbiamo coinvolto dei game designer

to create fun and engaging stories.

per creare storie divertenti e intriganti.

For instance, here in this case,

Per esempio, in questo caso,

where the students have to solve a mysterious CSI murder case

dove gli studenti devono risolvere un misterioso caso di omicidio

using their core science skills.

usando le loro competenze scientifiche.

And the feedback we got when we launched all of this

E il riscontro che abbiamo avuto al lancio del progetto

was quite overwhelmingly positive.

è stato estremamente positivo.

Here we have 300 students,

Qui abbiamo 300 studenti,

all passionately solving CSI murder cases

appassionati a risolvere casi di omicidi della Scientifica

while learning core science skills.

mentre imparano fondamentali competenze scientifiche.

And what I love the most about this

E quello che amo di più dii tutto questo

is really when the students come up to me sometimes afterwards,

è veramente quando gli studenti in seguito vengono da me,

all surprised and a little confused,

sorpresi e un po' confusi,

and say, "I just spent two hours in this virtual lab,

dicendo: "Ho appena passato due ore nel laboratorio virtuale

and ... and I didn't check Facebook."

e... e non ho usato Facebook."

(Laughter)

(Risate)

That's how engaging and immersive this really is for the students.

Questo dimostra quanto avvincente e coinvolgente sia per gli studenti.

And so, to investigate whether this really worked,

Quindi, per testare la reale efficacia di questo sistema,

a learning psychologist did a study with 160 students --

uno psicologo dell'apprendimento ha condotto uno studio su 160 studenti --

that was from Stanford University and Technical University of Denmark.

provenienti dalla Stanford University e dalla Technical University of Denmark.

And what they did is split the students into two groups.

E ciò che hanno fatto è stato dividere gli studenti in due gruppi:

One group would only use the virtual laboratory simulations,

un gruppo avrebbe usato solo il laboratorio virtuale,

the other group would only use traditional teaching methods,

mentre l'altro gruppo avrebbe seguito metodi di insegnamento tradizionali,

and they had the same amount of time.

per lo stesso tempo.

Then, interestingly,

Poi, cosa interessante,

they gave the students a test before and after the experiment,

è stato dato agli studenti un test prima e dopo l'esperimento,

so they could clearly measure the learning impact of the students.

così da poter misurare il loro livello di apprendimento.

And what they found

E ciò che hanno scoperto

was a surprisingly high 76 percent increase in the learning effectiveness

è una sorprendente crescita del 76 per cento

nell'efficacia di apprendimento,

when using virtual laboratories over traditional teaching methods.

nell'utilizzo dei laboratori virtuali, rispetto ai metodi tradizionali.

But even more interestingly,

Ma ancora più interessante,

the second part of this study investigated

la seconda parte di questo studio ha esaminato

l'impatto dell'apprendimento sugli insegnanti.

what the teacher's impact was on the learning.

E quello che hanno scoperto

And what they found

was that when you combined the virtual laboratories

è che combinando i laboratori virtuali

with teacher-led coaching and mentoring,

con il tutorato degli insegnanti,

then we saw a total 101 percent increase in the learning effectiveness,

si è visto un aumento del 101 per cento dell'efficacia di apprendimento,

which effectively doubles the science teacher's impact

il che effettivamente raddoppia l'efficacia degli insegnanti di scienze

with the same amount of time spent.

a parità di tempo impiegato.

So a couple of months back,

Perciò un paio di mesi fa,

we started asking ourselves --

abbiamo iniziato a chiederci --

we have a wonderful team now of learning psychologists

con un meraviglioso gruppo di psicologi

and teachers and scientists and game developers --

insegnanti, scienziati e sviluppatori di giochi

and we started asking ourselves:

e abbiamo cominciato a domandarci:

How can we keep ourselves to our promise

come possiamo mantenere la promessa

di re-immaginare costantemente l'insegnamento?

of constantly reimagining education?

And today, I am really excited to be presenting what we came up with

Oggi, sono molto contento di presentare ciò che abbiamo ideato

and have been working incredibly hard to create.

e abbiamo lavorato duro per realizzare.

I will explain briefly what this is.

Vi spiegherò velocemente cos'è.

Basically, I take my mobile phone --

In pratica, prendo il mio cellulare

most students already have these, smartphones --

la maggior parte degli studenti ha già questi smartphone

and I plug it into this virtual-reality headset, a low-cost headset.

e lo collego a queste cuffie per la realtà virtuale,

cuffie economiche.

And now what I can effectively do is,

Ecco quello che posso fare,

I can literally step into this virtual world.

posso letteralmente entrare in questo mondo virtuale.

We'll have some of you in the audience also get to try this,

Qualcuno nel pubblico avrà anche la possibilità di provarlo,

because it is really something that you have to try

perché è veramente qualcosa da provare

to fully feel how immersive it really is.

per capire veramente quanto sia coinvolgente.

It literally feels like I just stepped inside this virtual lab.

Ci si sente davvero

immersi in un laboratorio virtuale.

Do you see me up on the screen?

Mi vedete sullo schermo?

Audience: Yes.

Pubblico: Sì.

Bene! Ottimo.

Michael Bodekaer: Great! Awesome.

So basically, I have just turned my mobile phone

In pratica, ho appena trasformato il mio cellulare

into a fully simulated, million-dollar Ivy League laboratory

in un prestigioso laboratorio simulato da milioni di dollari

with all this amazing equipment that I can interact with.

con fantastiche attrezzature con cui posso interagire.

I can, for instance, pick up the pipette and do experiments with it.

Per esempio, posso prendere la pipetta e fare degli esperimenti.

I have my E-Ggel, my PCR and -- oh, look there,

Ho il mio il mio E-gel, il mio PCR e -- guarda lì!

I have my next-generation sequencing machine,

Ho la mia macchina per il sequenziamento di ultima generazione,

and there I even have my electron microscope.

e ho anche il mio microscopio elettronico.

I mean, who's carrying around an electron microscope in their pocket?

Voglio dire, chi è che va in giro con un microscopio elettronico in tasca?

And here I have my machine,

E qui, ho la mia apparecchiatura,

I can do different experiments on the machine.

Posso fare diversi esperimenti sulla macchina.

And over here I have the door,

E laggiù ho la porta,

I can go into other experiments,

da cui posso accedere ad altri esperimenti,

I can perform in the laboratories.

ed esercitarmi nei laboratori.

And here, I have my learning tablet.

E qui, ho il mio tablet.

This is an intelligent tablet

Questo è un tablet intelligente

that allows me to read about relevant theory.

che mi permette di leggere teorie importanti.

As you can see, I can interact with it.

E come potete notare, ci posso interagire.

I can watch videos and see content that is relevant

Posso guardare video e vedere contenuti relativi

to the experiment that I'm performing right now.

agli esperimenti che sto conducendo.

Then over here, I have Marie.

Poi qui, c'e Marie.

She is my teacher -- my lab assistant --

Lei è la mia insegnante, la mia assistente di laboratorio

and what she does is guides me through this whole laboratory.

E mi guida attraverso l'intero laboratorio.

And very soon,

E molto presto,

the teachers will be able to literally teleport themselves

gli insegnanti saranno in grado di teletrasportarsi

into this virtual world that I'm in right now

nel mondo virtuale in cui mi trovo adesso

and help me, guide me, through this whole experiment.

e aiutarmi, guidarmi, attraverso l'intero esperimento.

And now before I finalize this,

E adesso, prima di concludere,

I want to show you an even cooler thing, I think --

voglio mostrarvi una cosa ancora più bella, credo --

something you cannot even do in real laboratories.

qualcosa che non potete fare in un laboratorio tradizionale.

This is a PCR machine.

Questa è una macchina PCR.

I'm now going to start this experiment.

Sto per iniziare l'esperimento.

And what I just did is literally shrunk myself a million times

E quello che ho appena fatto è letteralmente ridurmi un milione di volte

into the size of a molecule --

nella dimensione di una molecola

and it really feels like it, you have to try this.

e ci si sente davvero così, dovete provare.

So now it feels like I'm standing inside the machine

Ed è come se fossi dentro la macchina

and I'm seeing all the DNA, and I see the molecules.

e stessi guardando il DNA e le molecole.

I see the polymerase and the enzymes and so forth.

Vedo la polimerasi e gli enzimi e così via.

And I can see how in this case,

E posso vedere, in questo caso,

DNA is being replicated millions of times,

il DNA replicarsi milioni di volte,

just like it's happening inside your body right now.

proprio come sta accadendo adesso nei vostri corpi.

And I can really feel and understand how all of this works.

E posso realmente sentire e capire come tutto ciò funziona.

Now, I hope that gives you a little bit of a sense

Ora, spero questo vi dia un po' la percezione

of the possibilities in these new teaching methods.

delle possibilità di questi nuovi metodi di insegnamento.

And I want to also emphasize

E voglio anche sottolineare

that everything you just saw also works on iPads and laptops

che tutto quello che avete appena visto funziona anche su iPad e PC portatili

without the headsets.

senza cuffie.

I say that for a very important reason.

E lo dico per una ragione molto importante.

In order for us to really empower and inspire

Per inspirare ed incoraggiare

the next generation of scientists,

la prossima generazione di scienziati,

abbiamo realmente bisogno di insegnanti

we really need teachers to drive the adoption

che agevolino l'introduzione di nuove tecnologie nelle classi.

of new technologies in the classroom.

And so in many ways,

E cosi per molti versi,

I believe that the next big, quantum leap in science education

io credo che il prossimo grande balzo nella scienza dell'educazione

lies no longer with the technology,

non si fa più con la tecnologia

but rather with the teachers' decision

ma piuttosto con le decisioni degli insegnanti

to push forward and adopt these technologies

di spingere in favore dell'adozione di queste tecnologie

inside the classrooms.

all'interno delle scuole.

And so it is our hope that more universities and schools and teachers

Ed è nostra speranza che più università, scuole ed insegnanti

will collaborate with technology companies

collaborino con aziende di tecnologia

to realize this full potential.

per realizzare completamente questo potenziale.

And so,

E infine

lastly, I'd like to leave you with a little story

mi piacerebbe lasciarvi con una piccola storia

that really inspires me.

che mi ha davvero colpito.

And that is the story of Jack Andraka.

È la storia di Jack Andraka.

Some of you might already know him.

Alcuni di voi potrebbero già conoscerlo.

Jack invented a new, groundbreaking low-cost test for pancreatic cancer

Jack invento' un nuovo rivoluzionario, economico test per il cancro al pancreas

at the age 15.

all'età di 15 anni.

And when Jack shares his story of how he did this huge breakthrough,

E quando Jack condivide la storia su come ha realizzato l'enorme svolta

he also explains that one thing almost prevented him

spiega anche che qualcosa quasi gli impediva

from making this breakthrough.

di fare questa grande scoperta.

And that was that he did not have access to real laboratories,

Ed era perché non aveva accesso a reali laboratori,

because he was too inexperienced

perché era troppo inesperto

to be allowed in.

perché gli fosse concesso di entrare.

Now, imagine if we could bring

Ora, immaginiamo se potessimo portare

Ivy League, million-dollar virtual laboratories

I milionari laboratori virtuali Ivy League

out to all these students just like Jack,

a tutti questi studenti come Jack,

all over the world,

in tutto il mondo,

and give them the latest, greatest, most fancy machines you can imagine

e dare a loro, le ultime, migliori e grandi macchine immaginabili

that would quite literally make any scientist in here

che farebbe letteralmente saltare di gioia

jump up and down out of pure excitement.

ogni scienziato qui presente.

And then imagine how that would empower and inspire

E immaginiamo come cio' potrebbe aiutare ed ispirare

a whole new generation of young and bright scientists,

un' intera generazione di giovani e brillanti scienziati,

ready to innovate and change the world.

pronti ad innovare e cambiare il mondo.

Thank you very much.

Grazie molte.

(Applause)

(Applausi)