PrismsVR, основанная Anurupa Ganguly в 2007 году, MNG в 2009 году, переносит студентов в виртуальные миры, где они учатся на собственном опыте и движениях.
Легенда гласит, что Исаак Ньютон сидел под деревом, когда ему на голову упало яблоко, что подтолкнуло его к научным размышлениям, которые привели к созданию теории гравитации. Это одна из самых известных научных историй, возможно, потому, что она показывает, как простой человеческий опыт может кардинально изменить наше понимание окружающего мира.
Около пяти лет назад Anurupa Ganguly ’07, MNG ’09 заметила, что в школах дети не учатся таким образом.
«Студенты должны научиться использовать язык, обозначения и, в конечном счёте, сокращённое представление мыслей, основанных на глубоком человеческом опыте», — говорит Ganguly.
В этом и заключается идея PrismsVR. Компания предлагает учащимся виртуальную реальность, используя физическое обучение для преподавания основных концепций математики и естественных наук.
Платформа может радикально изменить динамику обучения в классе, поощряя самостоятельное обучение под руководством учащихся, когда учитель сосредоточен на том, чтобы задавать правильные вопросы и пробуждать интерес.
Вместо того чтобы изучать биологию с помощью ручки и бумаги, студенты становятся биомедицинскими исследователями, разрабатывающими терапию для регенерации тканей. Вместо того чтобы изучать тригонометрию по учебнику, студенты становятся сельскими архитекторами, проектирующими новое школьное здание.
«Мы создаём совершенно новую образовательную платформу, методологию и технологическую инфраструктуру, которые позволяют учащимся решать проблемы от первого лица, а не с помощью абстракций или 2D-экранов, а затем на основе этого опыта придавать смысл, формулировать и создавать уравнения, процедуры и другую терминологию», — объясняет Ganguly.
Сегодня PrismsVR используют около 300 000 студентов в 35 штатах. В одном исследовании было показано, что подход компании повышает результаты тестов по алгебре на 11 процентов. В настоящее время проводятся более масштабные исследования в нескольких штатах при финансовой поддержке Фонда Билла и Мелинды Гейтс.
«Образование уже много лет отчаянно нуждается в настоящей реформе, — говорит Ganguly. — Но вместо этого мы просто оцифровывали старые, устаревшие методы обучения. Мы записывали лекцию и превращали её в видео, или брали рабочую тетрадь и превращали её в веб-приложение. Я думаю, что округа видят, что мы придерживаемся более прогрессивного подхода, в центре которого — мультимодальное взаимодействие и концепции, и сотрудничают с нами, чтобы масштабировать его. Мы хотим, чтобы это было у каждого ученика государственной школы в США, а затем мы перейдём в местные колледжи, высшие учебные заведения и на международный уровень».
Новая парадигма обучения
Гангули была студенткой бакалавриата и магистратуры на факультете электротехники и компьютерных наук Массачусетского технологического института. Когда она поступила на бакалавриат в 2003 году, по её оценкам, женщины составляли около 30 процентов её группы на факультете, но по мере продвижения по программе их число, казалось, уменьшалось.
«Для некоторых учеников это было исчезновением, и я вдохновился на то, чтобы понять, что происходит на уровнях K-12, что помогает одним ученикам добиться успеха, а других приводит к нестабильности», — вспоминает Ganguly.
В 2009 году, когда Ganguly приближалась к окончанию своей магистерской программы, она планировала переехать в Калифорнию, чтобы устроиться на работу инженером. Но однажды, когда она шла по Бесконечному коридору Массачусетского технологического института, её внимание привлекла вывеска. Это была вывеска организации «Учись ради Америки», которая сотрудничала с Массачусетским технологическим институтом, чтобы нанимать студентов на преподавательскую работу, особенно для нуждающихся и малоимущих студентов.
«Меня вдохновила мысль о том, что я могу использовать своё образование, инженерное мышление и системный подход, чтобы продумать системные изменения в государственном секторе», — говорит Ganguly, который стал учителем физики и алгебры в старших классах Бостонских государственных школ.
Вскоре Гангули ушла из класса и стала директором по математике в округе, где она курировала учебную программу и повышение квалификации учителей. Затем Ganguly перешла в государственные школы Нью-Йорка, где она также занималась разработкой учебных программ, пытаясь связать абстрактные математические концепции с опытом учащихся в реальном мире.
«Когда я начал ездить из школы в школу, работая с миллионами детей, я убедился, что у нас нет инструментов для решения проблемы, над которой я размышлял в Массачусетском технологическом институте, — для того, чтобы по-настоящему уравнять шансы и сформировать устойчивые идентичности в области математических наук», — говорит Ganguly.
Проблема, по мнению Ganguly, заключается в том, что мир учащихся трёхмерен, сложен и мультимодален. Однако большинство уроков проводятся с использованием бумаги или планшетов. В других сферах жизни учащиеся учатся на собственном опыте: с помощью органов чувств, движений и эмоций. Почему математика и естественные науки должны быть исключением? В 2018 году была выпущена гарнитура виртуальной реальности Oculus Quest, и Ganguly решила, что нашла более эффективную среду для обучения.
Но в то время создание образовательной компании, основанной на виртуальной реальности, было смелым решением. 128-гигабайтный Quest стоил 500 долларов, а в школах США не было стандартизированных учебных программ по виртуальной реальности или отдельных VR-гарнитур.
“Инвесторы не собирались этого касаться”, - шутит Ganguly.
К счастью, Ganguly получила небольшую сумму финансирования от Национального научного фонда на создание своего первого прототипа. Ganguly начала с алгебры; успеваемость в этом предмете является одним из основных факторов, определяющих будущую заработную плату, но демонстрирует устойчиво сохраняющийся разрыв в успеваемости.
В её первом модуле, который она создала во время пандемии, студенты находятся в столовой, когда внезапно раздается объявление мэра. В этом районе наблюдается тревожный рост числа случаев заражения неизвестным вирусом. Студенты получают возможность отправиться в прошлое, чтобы увидеть, как распространяется вирус, от чихания одного человека до поведения многих людей, демонстрируя мультипликативный рост.
Люди превращаются в точки на симуляторе, когда путешествие переходит в интерактивную тактильную визуализацию данных, и перед учениками ставится задача выяснить, сколько недель осталось до того, как больницы переполнятся. После того как был разработан учебный дизайн для виртуальной реальности, Гангули продолжил создавать материалы по геометрии, алгебре II и III, биологии, химии и предметам для средней школы. Сегодня Prisms охватывает все математические и естественные предметы в классах с седьмого по одиннадцатый, и в настоящее время компания разрабатывает материалы по математическому анализу, науке о данных и статистике для старших классов и высших учебных заведений. К осени 2025 года в Prisms появится постоянный контент для учащихся 14-го класса.
После выполнения заданий учащиеся собираются в небольшие группы, чтобы обсудить уроки и написать краткие отчёты. Пока учащиеся выполняют задания в виртуальной среде, учителя могут следить за прогрессом каждого ребёнка, чтобы при необходимости оказывать поддержку и вмешиваться.
«В нашем решении роль учителя заключается в том, чтобы быть Сократом и задавать качественные вопросы, а не передавать знания», — говорит Ganguly.
Будучи единоличным основателем, Ganguly говорит, что поддержка со стороны службы наставничества MIT, которая предлагает членам сообщества MIT рекомендации по созданию стартапов в форме «совещаний совета директоров» под руководством успешных предпринимателей, была решающей.
«Сообщество основателей Массачусетского технологического института отличается от других, — говорит Ganguly. — Мы часто являемся техническими основателями, создаём что-то для себя и разрабатываем первый продукт нашей компании. Переход от продукта к стратегии выхода на рынок и найму сотрудников — это уникальный путь для основателей, ориентированных на продукт».
От учебников к опыту
Несколько лет назад команда Ganguly проводила занятия по коучингу в школьном округе Вирджинии, когда учитель рассказал ей об ученике по имени Сайлас.
«Учительница говорила: «Сайлас никогда ничего не делает, он просто сидит на задней парте», — вспоминает Ganguly. — Я видел это каждый день, поэтому мы просто сказали: «Давайте дадим Сайласу шанс и посмотрим, что из этого выйдет». И вот, Сайлас первым закончил модуль и написал полный отчёт. Учительница сказала мне, что Сайлас впервые сдал задание, в котором всё было заполнено».
Ganguly говорит, что это один из тысяч анекдотов, которые у нее есть.
«Многие ученики чувствуют себя не в своей тарелке в современном математическом классе из-за нашего упорного стремления к зубрёжке и заучиванию, — говорит Ganguly. — Ученики хотят учиться на примере интересных историй. Они хотят помогать людям. Они хотят проявлять сочувствие. Они хотят, чтобы их математическое образование имело значение».
Гангули считает PrismsVR принципиально новым способом обучения студентов независимо от их местонахождения.
«Мы намерены стать следующим учебником, — говорит Ganguly. — Следующие учебники будут пространственными и основанными на опыте».