This virtual lab will revolutionize science class | Michael Bodekaer

Översättare: Désirée Nordlund Granskare: Lisbeth Pekkari

Today, I am going to show you

Idag ska jag visa er

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

hur denna surfplatta och dessa virtual reality-glasögon jag har på mig

are going to completely revolutionize science education.

helt kommer att revolutionera utbildning i vetenskap.

And I'm also going to show you

Och jag ska också visa er

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

hur det kan göra läraren dubbelt så effektiv.

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

Men innan jag visar er hur allt detta är möjligt,

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

låt mig helt kort nämna varför det är så viktigt att förbättra utbildningen

is so vitally important.

inom vetenskapliga ämnen.

If you think about it,

Om du tänker på det,

the world is growing incredibly fast.

så växer världen otroligt fort.

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

Och med det som växer följer växande utmaningar,

challenges such as dealing with global warming,

utmaningar som att hantera global uppvärmning,

solving starvation and water shortages

lösa svält och vattenbrist

and curing diseases,

och bota sjukdomar,

to name just a few.

för att bara nämna några.

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

Och vem ska hjälpa oss att lösa dessa stora utmaningar?

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

Ja, om inte förr så blir det dessa unga elever.

This is the next generation of young, bright scientists.

Detta är nästa generation av unga, smarta vetenskapsmän.

And in many ways, we all rely on them

Och på många sätt är vi alla beroende av att de

for coming up with new, great innovations

kommer på nya fantastiska uppfinningar

to help us solve all these challenges ahead of us.

som hjälper oss att lösa dessa utmaningar vi står inför.

And so a couple of years back,

För några år sedan

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

undervisade min medgrundare och jag högskolestudenter som dessa,

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

fast de elever vi undervisade såg mer ut som dessa.

(Laughter)

(Skratt)

And yes, this is really the reality out there

Och ja, detta är den verklighet vi har

in way too many universities around the world:

på många högskolor och universitet runt om i världen.

students that are bored, disengaged

Eleverna är uttråkade och oengagerade

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

och ibland förstår de inte ens varför de måste lära sig ämnet

in the first place.

över huvudtaget.

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

Så vi började att se oss omkring efter nya innovativa utlärningsmetoder,

but what we found was quite disappointing.

men vad vi fann var en besvikelse.

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

Vi såg böcker som blev e-böcker,

blackboards were being turned into YouTube videos

innehåll på svarta tavlan som blev videor på YouTube

and lecture hall monologues were being turned into MOOCs --

och monologer som blev föreläsningar i MOOCs -

massive online open courses.

öppna kurser på internet.

And if you think about it,

Och när man tänker på det,

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

allt som har hänt är att man tagit samma innehåll

and the same format,

och samma format,

and bringing it out to more students --

och nått ut till fler studenter -

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

vilket är jättebra, förstå mig rätt, det är verkligen bra -

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

men sättet att lära ut är i stort sett samma,

no real innovation there.

ingen verkligen förnyelse där.

So we started looking elsewhere.

Så vi började se oss om på andra ställen.

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

Vi fann att flygsimulatorer om och om igen bevisats

to be far more effective

vara långt mera effektiva

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

när de kombinerades med riktig flygning för att träna piloterna.

And so we thought to ourselves:

Då tänkte vi för oss själva:

Why not just apply that to science?

Varför inte bara applicera det på naturvetenskap?

Why not build a virtual laboratory simulator?

Varför inte göra en virtuell laboratoriesimulator?

Well, we did it.

Så, det var det vi gjorde.

We basically set out to create

Vår ambition var att skapa

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

en helt simulerad, ett-till-ett, virtual reality laboratoriesimulator,

where the students could perform experiments

där eleverna kunde genomföra experiment

with mathematical equations

med matematiska ekvationer

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

som skulle simulera vad som skulle hänt i ett riktigt laboratorium.

But not just simple simulations --

Men inte bara enkla simuleringar -

we would also create advanced simulations

vi skulle skapa avancerade simuleringar

with top universities like MIT,

med högt rankade universitet som MIT,

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

för att visa den allra senaste forskningen kring cancer för eleverna.

And suddenly, the universities could save millions of dollars

Och plötsligt kunde universiteten spara miljoner dollar

by letting the students perform virtual experiments

genom att låta studenterna genomföra virtuella experiment

before they go into the real laboratory.

innan de går in i ett riktigt laboratorium.

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

Och inte bara det; nu kunde de också förstå -

even on a molecular level inside the machine --

till och med på molekylär nivå i maskineriet -

what is happening to the machines.

vad som händer med maskinerna.

And then they could suddenly perform

Och sen kunde de plötsligt också

dangerous experiments in the labs as well.

genomföra farliga experiment i labbet.

For instance also here,

Till exempel så kunde de här

learning about salmonella bacteria, which is an important topic

lära sig om salmonellabakterien, som är ett viktigt ämne

that many schools cannot teach for good safety reasons.

som många skolor inte kan lära ut på grund av säkerhetsskäl.

And we, of course, quiz the students

Och vi testar naturligtvis eleverna

and then give the teachers a full dashboard,

och ger lärarna en full instrumentpanel

so they fully understand where the students are at.

så att de till fullo kan se vad studenterna gör.

But we didn't stop there,

Men vi stannade inte där,

because we had seen just how important meaning is

för vi vet hur viktigt det är att eleverna

for the students' engagement in the class.

förstår vitsen för att de ska engagera sig.

So we brought in game designers

Så vi tog in speldesigners

to create fun and engaging stories.

för att skapa roliga och engagerande historier.

For instance, here in this case,

Till exempel, i det här fallet,

where the students have to solve a mysterious CSI murder case

måste studenterna lösa ett mystiskt mordfall

using their core science skills.

med sina vetenskapliga kunskaper.

And the feedback we got when we launched all of this

Återkopplingen vi fick när vi sjösatte allt detta

was quite overwhelmingly positive.

var översvallande positiv.

Here we have 300 students,

Här hade vi 300 studenter,

all passionately solving CSI murder cases

som alla passionerat undersökte mordplatser medan

while learning core science skills.

de lärde sig grundläggande vetenskap

And what I love the most about this

Och vad jag tycker bäst om med detta

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

är när eleverna ibland kommer till mig efteråt

all surprised and a little confused,

förvånade och lite förvirrade,

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

och säger "jag var just två timmar i det här virtuella labbet

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

och... och jag kollade inte Facebook."

(Laughter)

(Skratt)

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

Så engagerade och uppslukade blir studenterna.

And so, to investigate whether this really worked,

Och för att undersöka om detta verkligen funkade,

a learning psychologist did a study with 160 students --

gjorde en psykologstudent en studie med 160 elever -

that was from Stanford University and Technical University of Denmark.

och de var från Stanforduniversitetet och Tekniska universitetet i Danmark.

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

Och vad de gjorde var att dela upp eleverna i två grupper.

One group would only use the virtual laboratory simulations,

Ena gruppen skulle bara använda den virtuella labsimulatorn,

the other group would only use traditional teaching methods,

den andra gruppen skulle bara använda traditionella metoder,

and they had the same amount of time.

och de hade samma inlärningstid.

Then, interestingly,

Intressant nog,

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

gav de eleverna ett prov före och efter experimentet,

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

så att de tydligt kunde mäta vad de lärt sig.

And what they found

Och de fann

was a surprisingly high 76 percent increase in the learning effectiveness

en häpnadsväckande 76-procentig ökning i inlärningseffektivitet

when using virtual laboratories over traditional teaching methods.

när de använde virtuella laboratorier jämfört med traditionella metoder.

But even more interestingly,

Men ännu mer intressant är

the second part of this study investigated

den andra delen av det studien undersökte,

what the teacher's impact was on the learning.

nämligen lärarens påverkan på lärandet.

And what they found

Och de fann

was that when you combined the virtual laboratories

att när man kombinerar virtuella laboratorier

with teacher-led coaching and mentoring,

med lärarlett stöd och mentorskap

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

så såg vi en 101-procentig ökning i inlärningseffektivitet,

which effectively doubles the science teacher's impact

vilket fördubblar lärarens påverkan

with the same amount of time spent.

på samma lektionstid.

So a couple of months back,

Så för några månader sedan,

we started asking ourselves --

började vi fråga oss själva -

we have a wonderful team now of learning psychologists

vi har nu en underbar grupp av psykologstudenter

and teachers and scientists and game developers --

och lärare och vetenskapsmän och spelutvecklare -

and we started asking ourselves:

och vi började fråga oss själva:

How can we keep ourselves to our promise

Hur kan vi hålla vårt löfte

of constantly reimagining education?

om att alltid tänka utanför ramarna gällande utbildning?

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

Jag är riktigt spänd inför att få presentera för er vad vi kom fram till

and have been working incredibly hard to create.

och vad vi har jobbat otroligt hårt för att skapa.

I will explain briefly what this is.

Jag ska förklara helt kort vad det här är.

Basically, I take my mobile phone --

Grunden är att jag tar min mobiltelefon -

most students already have these, smartphones --

de flesta elever har redan en sån, smartphone -

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

och pluggar in den i de här billiga virtual reality-glasögonen.

And now what I can effectively do is,

Och det jag effektivt kan göra nu är,

I can literally step into this virtual world.

att jag bokstavligen kan stiga in i den här virtuella världen.

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

Vi kommer att låta några ur publiken att testa dessa,

because it is really something that you have to try

för det är verkligen något som man måste pröva

to fully feel how immersive it really is.

för att helt förstå hur uppslukande det är.

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

Det känns verkligen som jag just gått in i det här virtuella labbet.

Do you see me up on the screen?

Ser du mig på skärmen?

Audience: Yes.

Publiken: Ja.

Michael Bodekaer: Great! Awesome.

Underbart. Så bra.

So basically, I have just turned my mobile phone

Så det jag helt enkelt gjort är att jag har gjort min telefon

into a fully simulated, million-dollar Ivy League laboratory

till ett helt simulerat, miljondollars-, första klassens laboratorium

with all this amazing equipment that I can interact with.

med all fantastisk utrustning som jag kan interagera med.

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

Jag kan till exempel plocka upp pipetten och göra experiment med den.

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

Jag har E-G gel, PCR, och se där,

I have my next-generation sequencing machine,

jag har nästa generations sekvensmaskin,

and there I even have my electron microscope.

och där har jag till och med ett elektronmikroskop.

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

Jag menar, vem går omkring med ett elektronmikroskop i fickan?

And here I have my machine,

Och där har jag min dator,

I can do different experiments on the machine.

Jag kan göra olika experiment på datorn.

And over here I have the door,

Och där borta har jag dörren,

I can go into other experiments,

där jag kan gå till andra experiment.

I can perform in the laboratories.

Jag kan utföra saker i laboratorierna.

And here, I have my learning tablet.

Och här har jag min surfplatta.

This is an intelligent tablet

Det är en intelligent platta

that allows me to read about relevant theory.

som låter mig läsa relevant teori.

As you can see, I can interact with it.

Och som ni ser kan jag interagera med den.

I can watch videos and see content that is relevant

Jag kan titta på film och se innehåll som är relevant

to the experiment that I'm performing right now.

för det experiment som jag ska göra just nu.

Then over here, I have Marie.

Och här borta har jag Marie.

She is my teacher -- my lab assistant --

Hon är min lärare, min labbassistent,

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

och hon guidar mig genom hela laboratoriet.

And very soon,

Och väldigt snart,

the teachers will be able to literally teleport themselves

kommer lärarna ha möjlighet att teleportera sig själva

into this virtual world that I'm in right now

till denna virtuella värld som jag är i just nu,

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

för att kunna hjälpa och styra mig genom hela experimentet.

And now before I finalize this,

Och nu innan jag avslutar detta,

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

vill jag visa er vad jag tror är en ännu fräckare sak -

something you cannot even do in real laboratories.

något som du inte kan göra ens i riktiga laboratorier.

This is a PCR machine.

Det här är en PCR-maskin.

I'm now going to start this experiment.

Jag ska starta experimentet.

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

Och det jag just gjorde var att jag krympte mig själv till en miljondel,

into the size of a molecule --

till storleken av en molekyl -

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

och det känns verkligen så, ni måste prova.

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

Så nu känns det som jag står inne i maskinen

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

och jag ser all DNA och jag ser molekylerna.

I see the polymerase and the enzymes and so forth.

Jag ser polymererna och enzymerna och så vidare.

And I can see how in this case,

Och jag kan se hur, i detta fall,

DNA is being replicated millions of times,

DNA blir replikerat miljoner gånger,

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

precis som det sker i era kroppar just nu.

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

Och jag får verkligen en förståelse för hur det här fungerar.

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

Jag hoppas att det ger er en liten känsla

of the possibilities in these new teaching methods.

för de möjligheter som dessa nya inlärningsmetoder har.

And I want to also emphasize

Och jag vill också poängtera

that everything you just saw also works on iPads and laptops

att allt som du just sett också fungerar på iPads och laptops

without the headsets.

utan VR-glasögon.

I say that for a very important reason.

Jag säger det av en speciell anledning.

In order for us to really empower and inspire

För att vi skall kunna stärka och inspirera

the next generation of scientists,

nästa generation av vetenskapsmän,

we really need teachers to drive the adoption

behöver vi lärare som driver tillämpningen

of new technologies in the classroom.

av nya tekniker i klassrummet.

And so in many ways,

Och på många sätt,

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

tror jag att nästa gigantsteg inom vetenskaplig utbildning

lies no longer with the technology,

inte ligger inom tekniken,

but rather with the teachers' decision

utan snarare i lärarens beslut

to push forward and adopt these technologies

att ta till sig och använda dessa tekniker

inside the classrooms.

i klassrummet.

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

Och det är vår förhoppning att fler universitet, skolor och lärare

will collaborate with technology companies

kommer att samarbeta med teknikföretag

to realize this full potential.

för att inse denna fulla potential.

And so,

Och så,

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

till sist, skulle jag vilja berätta en liten historia,

that really inspires me.

som inspirerar mig.

And that is the story of Jack Andraka.

Och det är historien om Jack Andraka.

Some of you might already know him.

Några av er känner kanske till honom.

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

Jack uppfann ett nytt, banbrytande test för bukspottskörtelcancer till låg kostnad

at the age 15.

vid femton års ålder.

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

Och när Jack berättar sin historia om hur han lyckades med genombrottet

he also explains that one thing almost prevented him

tar han också med något som nästan hindrade honom

from making this breakthrough.

från att göra detta genombrott.

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

Och det var att han inte hade tillgång till riktiga laboratorier

because he was too inexperienced

för att han var för oerfaren

to be allowed in.

för att bli insläppt.

Now, imagine if we could bring

Tänk er om vi kunde ta

Ivy League, million-dollar virtual laboratories

första klassens, miljondollars, virtuella labb

out to all these students just like Jack,

ut till alla dessa elever som Jack

all over the world,

över hela världen,

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

och ge dem de senaste, häftigaste och bästa apparater du kan tänka dig

that would quite literally make any scientist in here

som skulle få vilken vetenskapsman som helst

jump up and down out of pure excitement.

att hoppa av ren förtjusning.

And then imagine how that would empower and inspire

Och tänk er sedan hur det skulle ge möjligheter och inspirera

a whole new generation of young and bright scientists,

en helt ny generation av unga, smarta vetenskapsmän,

ready to innovate and change the world.

redo att förändra världen.

Thank you very much.

Tack.

(Applause)

(Applåder)