Extended Reality: nuove tecnologie per apprendere attraverso l’esperienza
L’eXtended Reality (XR) comprende l’insieme delle tecnologie che consentono di arricchire o sostituire la percezione del mondo reale attraverso contenuti digitali. Ne fanno parte la Virtual Reality (VR), che immerge completamente l’utente in un ambiente virtuale, l’Augmented Reality (AR), che sovrappone informazioni digitali al contesto reale, e la Mixed Reality (MR), che permette agli elementi virtuali di interagire con l’ambiente fisico. Sebbene ciascuna di queste tecnologie presenti caratteristiche specifiche, dal punto di vista della didattica il loro interesse risiede soprattutto nella possibilità di progettare esperienze di apprendimento più coinvolgenti, interattive e centrate sullo studente.
Negli ultimi anni la XR ha trovato applicazione in numerosi contesti, dalla formazione professionale all’industria, dalla sanità ai beni culturali. Solo più recentemente queste tecnologie hanno iniziato a essere adottate con continuità anche nella didattica universitaria, grazie alla crescente disponibilità di dispositivi e piattaforme di sviluppo e alla maggiore maturità delle soluzioni hardware e software. In questo scenario, l’interesse non riguarda tanto l’introduzione di nuovi strumenti tecnologici quanto la possibilità di ripensare alcune attività formative, offrendo agli studenti occasioni di apprendimento difficilmente realizzabili con metodologie tradizionali.
Questo aspetto risulta particolarmente evidente nei corsi di area ingegneristica, dove l’apprendimento non si limita all’acquisizione di conoscenze teoriche, ma richiede lo sviluppo di competenze operative, capacità decisionali e familiarità con procedure e strumenti. Le attività di laboratorio rappresentano da sempre uno degli elementi caratterizzanti di questi percorsi formativi, poiché consentono agli studenti di mettere in pratica quanto appreso durante le lezioni, sperimentare, osservare gli effetti delle proprie azioni e sviluppare un approccio critico alla risoluzione dei problemi.
La XR si inserisce naturalmente in questo contesto come complemento alle esperienze laboratoriali tradizionali. Piuttosto che sostituire il laboratorio reale, essa permette infatti di ampliarne le possibilità, offrendo ambienti nei quali gli studenti possono esercitarsi ripetutamente, sperimentare scenari diversi e affrontare situazioni che, nella realtà, sarebbero difficili da organizzare, particolarmente costose o potenzialmente rischiose. La possibilità di ripetere un’esperienza senza consumare materiali, occupare laboratori o mettere a rischio persone e attrezzature rappresenta uno dei principali elementi di interesse di queste tecnologie.
La natura immersiva e interattiva degli ambienti XR favorisce inoltre forme di apprendimento attivo nelle quali lo studente assume un ruolo centrale. L’interazione diretta con oggetti, strumenti e fenomeni tridimensionali permette di comprendere relazioni spaziali spesso difficili da rappresentare attraverso immagini bidimensionali o semplici descrizioni teoriche. Allo stesso tempo, la possibilità di ricevere un feedback immediato sulle proprie azioni facilita l’acquisizione di procedure operative e stimola processi di riflessione che rafforzano l’apprendimento.
Applicazioni della XR nella didattica universitaria
Queste caratteristiche risultano particolarmente rilevanti nei contesti in cui è necessario acquisire competenze pratiche. Un esempio significativo riguarda i laboratori di chimica, nei quali la XR può affiancare le attività tradizionali consentendo agli studenti di osservare fenomeni non direttamente visibili, comprendere meglio le strutture tridimensionali delle molecole e familiarizzare con procedure sperimentali prima di operare in laboratorio. In questo modo gli studenti possono arrivare all’esperienza reale con una maggiore consapevolezza delle operazioni da svolgere e dei possibili errori da evitare.
Un approccio analogo può essere adottato nell’insegnamento degli impianti elettrici, dove la possibilità di simulare procedure operative e configurazioni impiantistiche permette di esercitarsi in completa sicurezza, affrontando scenari che sarebbe difficile riprodurre durante le normali attività didattiche. La simulazione rende inoltre possibile osservare gli effetti delle proprie decisioni e comprendere le conseguenze di errori che, in un contesto reale, potrebbero comportare danni alle apparecchiature o rischi per la sicurezza.
La XR trova applicazione anche nella formazione sanitaria, dove l’addestramento alle procedure di Rianimazione Cardiopolmonare e Defibrillazione rappresenta un esempio particolarmente significativo. In questo ambito la possibilità di ripetere più volte le sequenze operative, ricevere indicazioni durante l’esecuzione e affrontare scenari differenti contribuisce a consolidare competenze che richiedono rapidità di esecuzione, precisione e capacità di prendere decisioni in tempi ridotti.
Anche la simulazione di guida costituisce un contesto nel quale le tecnologie immersive possono offrire un contributo rilevante. Attraverso ambienti virtuali è infatti possibile sperimentare situazioni di traffico, condizioni ambientali avverse o eventi eccezionali che sarebbe difficile, costoso o pericoloso riprodurre nella realtà. La simulazione permette così di sviluppare competenze attraverso l’esperienza diretta, mantenendo al tempo stesso un ambiente completamente controllato.
Questi esempi, sviluppati nell’ambito di attività didattiche e di ricerca del laboratorio VR@POLITO del Politecnico di Torino, mostrano come la XR possa essere integrata in insegnamenti molto diversi tra loro. L’elemento comune non è tanto la disciplina di riferimento quanto la presenza di attività nelle quali l’apprendimento deriva dall’interazione diretta con strumenti, procedure o fenomeni complessi. È proprio in questi contesti che le tecnologie immersive riescono a esprimere il loro maggiore potenziale, consentendo agli studenti di apprendere attraverso l’esperienza e non soltanto attraverso l’osservazione.
Potenzialità e prospettive per la didattica
Più in generale, l’evoluzione della XR riflette un percorso già osservato in altri settori. Per molti anni queste tecnologie sono state utilizzate prevalentemente nella formazione professionale e nell’addestramento industriale, dove la simulazione consentiva di preparare operatori chiamati a svolgere attività complesse o ad alto rischio. Oggi, grazie alla maturità raggiunta dalle piattaforme hardware e software e alla loro crescente accessibilità, gli stessi principi possono essere applicati con efficacia anche alla formazione universitaria, contribuendo a rendere le attività didattiche più coinvolgenti e vicine alle future esperienze professionali degli studenti.
Naturalmente la XR non rappresenta una soluzione universale né sostituisce le modalità di insegnamento consolidate. La sua efficacia dipende dagli obiettivi formativi, dalla qualità della progettazione didattica e dall’integrazione con le altre attività del corso. Quando utilizzata per supportare l’apprendimento esperienziale, la sperimentazione e lo sviluppo di competenze operative, essa può tuttavia diventare uno strumento di grande valore per arricchire la didattica laboratoriale e offrire agli studenti esperienze formative sempre più realistiche, sicure e accessibili.