VR และ 5G กำลังทำให้สถาบันการศึกษาเปลี่ยนไปอย่างสิ้นเชิง…คุณพร้อมแล้วหรือยัง!!??

Virtual Reality (VR) ได้สร้างความก้าวหน้าอย่างมากในธุรกิจต่างๆในช่วงปีที่ผ่านมา และคาดว่าจะขยายตัวอย่างมากในอนาคตอันใกล้ ซึ่งในอดีตข้อจำกัดในเรื่องปัจจัยต่างๆไม่ว่าจะเป็นขนาดและราคาของอุปกรณ์ที่ทำให้ผู้บริโภคทั่วไปไม่สามารถเข้าถึงเทคโนโลยีนี้ได้อย่างแพร่หลาย ซึ่งแตกต่างจากเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (AI) ที่มาในรูปแบบซอฟท์แวร์ ด้วยเหตุนี้เมื่อเทียบกับนวัตกรรม AI ตัวอย่างเช่น เครื่องมือ chatbot และ Google Translate จะเห็นว่าอุปกรณ์ VR จึงดูเหมือนยังไม่ได้มีการใช้งานอย่างแพร่หลายมากนักในเวลาที่ผ่านมา

ตั้งแต่ปี 2017 ประเด็นต่างๆเหล่านี้เริ่มเปลี่ยนแปลงไป เนื่องจากบริษัทด้านเทคโนโลยีได้เปิดตัวชุดอุปกรณ์ headset ในราคาถูกที่สามารถหาซื้อได้ง่ายขึ้น โดย Oculus Rift ที่เป็น VR headset ของ Facebook มีราคาประมาณ 400 เหรียญสหรัฐฯ ในขณะที่ Google ได้ผลิต Google Cardboard ซึ่งเป็น Headset ที่ทำจากกระดาษแข็ง ซึ่งมีราคาเพียง 10 เหรียญสหรัฐฯเท่านั้น ซึ่งโดยทั่วไปแล้วคุณภาพของประสบการณ์ VR จะแตกต่างกันไป แต่ในที่สุดการเข้าถึงอุปกรณ์ VR ที่ง่ายขึ้นจะทำให้ผู้คนทั่วโลกสามารถเข้าสู่ขั้นตอนการทดลองใช้จนทำให้มีความแพร่หลายมากขึ้น รวมทั้งจะลามไปถึงการเรียนการสอนในห้องเรียนอีกด้วย

สถาบันการศึกษากำลังมีความสนใจ VR เพื่อนำมาใช้จริง เพราะเทคโนโลยี VR ได้ให้ประสบการณ์การเรียนรู้ใหม่ๆ ตั้งแต่การศึกษาในระดับประถมต้นไปจนถึงระดับบัณฑิตศึกษา ซึ่งในขณะนี้มีความชัดเจนแล้วว่า ในวงการการศึกษาได้เริ่มนำเอา VR มาใช้งานกับแอพพลิเคชั่นต่างๆ เช่น การทัศนศึกษาแบบเสมือนจริงไปจนถึงการฝึกอบรมสำหรับความเสี่ยงภัย (hazard training) ต่างๆ อย่างกว้างขวาง จนไปถึงกีฬา e-sports ที่ผสมผสานกับการเรียนการสอนและบันเทิง

Arlington Science Focus School มีการทำงานร่วมกับ Alchemy Learning ซึ่งเป็นธุรกิจสตาร์ทอัพในเมือง Baltimore ประเทศสหรัฐอเมริกาเพื่อพัฒนาสนามกีฬาเสมือนจริง ที่นักเรียนจะสวม Oculus Rift ที่สามารถสำรวจป่า Amazon ได้โดยไม่ต้องออกจากบ้านไปเพื่อถ่ายภาพสัตว์ ก็สามารถเรียนรู้เรื่องราวเกี่ยวกับสัตว์และถิ่นที่อยู่อาศัยของสัตว์เหล่านั้นได้อย่างง่ายดาย

ในขณะเดียวกัน Google ก็ได้พัฒนาห้องสมุดที่กว้างใหญ่สำหรับโครงการ Google Expeditions ซึ่งให้บริการทัวร์เสมือนจริงเกี่ยวกับสถานที่ทางกายภาพและเนื้อหาด้านการศึกษา สำหรับวิชาเรียนส่วนใหญ่ในโรงเรียน นอกจากนี้ยังมีประสบการณ์สนุกๆ รวมอยู่ในการศึกษา เช่น e-sports, การปีนเขา, การดูแสงเหนือ หรือการผจญภัยในอวกาศ

ความเป็นไปได้ทางการศึกษาไม่ได้มีเพียงแค่ในโรงเรียนมัธยมเท่านั้น แต่ในระดับมหาวิทยาลัย อย่างเช่น Western Reserve University ก็มีการใช้ VR สำหรับการฝึกอบรมทางการแพทย์ โดยเป็นสื่อช่วยสอนเกี่ยวกับเทคนิคต่างๆ เช่น การใส่สายสวนท่อปัสสาวะ เป็นต้น นอกจากนี้ประโยชน์อีกประการหนึ่งคือโอกาสในการเรียนรู้ทางไกล ที่ให้ประสบการณ์การเรียนรู้เหมือนกับนักเรียนที่เรียนในห้องเรียน

นักศึกษาสามารถเข้าถึงทัวร์ในบริเวณมหาวิทยาลัย (Campus tour) ได้ด้วยเทคโนโลยี VR ในแบบเรียลไทม์ อย่างเช่น บริษัท Georama ที่นำประสบการณ์ของมหาวิทยาลัยส่งไปยังนักเรียนโดยตรงผ่านทัวร์เสมือนจริงและมีการโต้ตอบแบบ Live

การใช้ VR ไม่มีข้อจำกัดเฉพาะประสบการณ์การรับชมอย่างเดียวเท่านั้น การนำ VR มาใช้ในการแสดงความคิดเห็นและวางแผนในแบบ 3 มิติและแบบสภาพแวดล้อมที่เหมือนจริง ทำให้นักเรียนและผู้เชี่ยวชาญสามารถมองเห็นแผนการที่กำลังจะเกิดขึ้น สามารถสังเกตได้ถึงข้อดีและข้อเสียของแนวความคิดนั้น และนำมาปรับเปลี่ยนได้แบบเรียลไทม์

ในขณะที่เทคโนโลยี VR เริ่มมีให้เลือกใช้งานอยู่แล้ว ทั้งนักการศึกษาและระบบการศึกษาต่างๆ สามารถเปลี่ยนแปลงรูปแบบวิธีการเรียนการสอนที่ล้าสมัย มาสู่รูปแบบของการเรียนรู้ส่วนบุคคลยุคใหม่แบบเรียลไทม์ เมื่อโลกมีการเปลี่ยนแปลงและมีการวิเคราะห์ข้อมูลมากขึ้นเรื่อยๆ ความก้าวหน้าของ VR และ 5G จะก่อให้เกิดโอกาสการเรียนรู้ข้ามพรมแดน มีการค้นพบแนวทางการเรียนการสอนใหม่ๆ และปฏิวัติรูปแบบห้องเรียนไปจนถึงการกีฬา

เทคโนโลยี AR และ VR จะใช้ฟังก์ชั่นการทำงานอย่างเต็มที่ของเครือข่าย 5G โดย 5G จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและเสถียรภาพให้กับข้อมูลของเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ ซึ่งหนึ่งเทคโนโลยีที่สำคัญที่ผลักดันของการพัฒนานี้คือเทคโนโลยี VR และ AR นั่นเอง

ทั้ง VR และ AR ได้กลายเป็นกระแสหลักในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เนื่องจากความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีโทรศัพท์เคลื่อนที่และคอมพิวเตอร์ โดยสถาบัน ABI Research ได้ประเมินว่าตลาด AR ทั้งหมดจะมีมูลค่าสูงถึง 114 พันล้านเหรียญสหรัฐฯ ภายในปี 2020 ขณะที่ตลาด VR ทั้งหมดจะมีมูลค่าถึง 65 พันล้านเหรียญสหรัฐฯ ภายในช่วงเวลาเดียวกัน

ผู้เชี่ยวชาญส่วนใหญ่ในอุตสาหกรรมต่างเชื่อว่าการมาถึงของเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ยุคใหม่ ที่เรียกกันว่า 5G จะช่วยปลดล็อกศักยภาพของเทคโนโลยี VR และ AR ได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ เนื่องจากมาตรฐานเครือข่าย 4G ในปัจจุบันยังคงเป็นอุปสรรคต่อเทคโนโลยีนี้ เนื่องจากข้อจำกัดของแบนด์วิธ ความหน่วงเวลา และความสอดคล้องกันของเทคโนโลยี ซึ่ง VR และ AR จะต้องมีการประมวลผลข้อมูลที่ซับซ้อนด้วยความเร็วสูง

เครือข่าย 5G จะมีความเร็วเครือข่ายมากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ และความหน่วงเวลาต่ำ ซึ่ง ABI Research ได้คาดการณ์ว่า 5G จะสามารถพัฒนาเครือข่ายได้เพิ่มขึ้น 10 เท่าเป็นอย่างน้อย สามารถลดความหน่วงเวลาในการรับส่งข้อมูลได้เพิ่มขึ้น 10 เท่า มีความสามารถในการรับส่งข้อมูลเพิ่มขึ้น 100 เท่า และสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพเครือข่ายได้เพิ่มขึ้น 100 เท่า เมื่อเทียบกับ 4G

‘Augmented and Virtual Reality: The First Wave of 5G ‘Killer’ Apps’ เป็นเอกสารทางเทคนิคของ ABI Research โดย ABI ได้รายงานสถานการณ์การใช้งานที่เป็นไปได้ ดังต่อไปนี้

• การสตรีมมิ่ง VR และโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื้อหา AR สำหรับยานพาหนะ ที่คาดว่ารถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยตังเองโดยอัตโนมัติและกึ่งอัตโนมัติจะกลายเป็นรูปแบบที่ใช้กันมากในช่วงทศวรรษที่จะมาถึงนี้ ซึ่งจะเป็นการเปิดโอกาสให้เนื้อหา AR และ VR สามารถถูกสตรีมไปในรถยนต์ได้ ซึ่งจะต้องใช้แบนด์วิธและความคล่องตัวที่เพิ่มขึ้นของ 5G
• การถ่ายทอดสดการแข่งขันกีฬาทั่วไปและ e-sports ผ่านโซเชียลมีเดีย โดยใช้ VR เพื่อกระตุ้นให้ผู้คนจำนวนมากเข้ามารับชม ซึ่ง 5G จะสามารถจัดการในเรื่องนี้ได้เป็นอย่างดี
• วิดีโอรูปแบบใหม่ๆ จะมีการใช้ข้อมูลที่หนาแน่นมากขึ้นกว่าในปัจจุบัน เนื่องจากมีการใช้แอพพลิเคชัน VR และ AR อย่างเช่น วิดีโอที่จับการเคลื่อนไหวหรือ 6 degrees of freedom (6DoF) ที่ช่วยให้ผู้ใช้สามารถเคลื่อนที่ไปมาภายในวิดีโอที่บันทึกไว้ ที่อาจจะต้องใช้ความเร็วของการส่งข้อมูลสำหรับวิดีโอแบบ 4K มากขึ้นถึง 10 เท่า
• เพิ่มความซับซ้อนในอุปกรณ์ควบคุมระยะไกล ความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับความสามารถในการควบคุมอุปกรณ์จากระยะไกล รวมถึงความซับซ้อนที่มากขึ้นผ่านการตอบรับแบบสื่อสัมผัส หรือที่เรียกว่า “Tactile Internet” ที่ต้องการเวลาในการรับส่งข้อมูลจากเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ที่น้อยลงอย่างมาก

ความสำคัญอย่างหนึ่งของแอพพลิเคชั่น VR และ AR คือความสามารถในการกระตุ้นให้เกิดการใช้งาน 5G ได้อย่างรวดเร็วในระยะแรก อย่างเช่น รูปแบบวิดีโอในอนาคต จะมีการใช้งานข้อมูลที่เข้มข้นมากกว่ามาตรฐานในปัจจุบัน ซึ่งจำเป็นต้องมีสภาพแวดล้อมเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ที่ดีมากๆ ซึ่งในส่วนนี้จะเป็นมาตรฐานใหม่ๆ เช่น HDR (High Dynamic Range) และอัตราการแสดงภาพเคลื่อนไหว (frame rates) ที่สูงถึง 90 เฟรมต่อวินาทีขึ้นไป (ซึ่งจำเป็นสำหรับวิดีโอประเภท super-smooth slo-mo)

แต่แอพพลิเคชั่น VR เช่น วิดีโอแบบ 360 องศา จะต้องใช้ความละเอียดสูงกว่า 8K ขึ้นไปและวิดีโอสามมิติ (ซึ่งจะแยกมุมมองของตาซ้ายและตาขวาใน VR) ที่จะต้องใช้แบนด์วิธเพิ่มขึ้น ในขณะเดียวกันวิดีโอแบบ 6DoF นั้นจะทำให้เครือข่ายมีความหนาแน่นและแออัดมากขึ้น เพื่อประสิทธิภาพในการเคลื่อนที่ที่ดี

อย่างไรก็ตาม การใช้รูปแบบวิดีโอดังกล่าวอย่างแพร่หลายในกลุ่มผู้ใช้สมาร์ทโฟน จะทำให้เครือข่ายเกิดความหนาแน่นอย่างมาก แม้ว่าจะเป็นเครือข่าย 4G LTE Advanced แล้วก็ตาม นอกจากนี้ยังมีการนำเสนออุปกรณ์ AR รุ่นใหม่ที่ออกแบบมาให้สวมใส่ได้ทุกวันและสามารถเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตได้อย่างต่อเนื่อง โดย ABI Research ได้คาดการณ์ว่าจะมีการใช้งานมากถึง 48 ล้านเครื่อง ภายในปี 2021 เช่น แว่นตา AR smart glasses

ซึ่งทั้งหมดนี้แสดงให้เห็นถึงการเพิ่มขึ้นอย่างมากสำหรับความต้องการข้อมูลบนเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ ซึ่งจะช่วยผลักดันให้เกิดการนำ 5G มาใช้อย่างรวดเร็วยิ่งขึ้น

5G จะเริ่มเปิดตัวอย่างเป็นทางการแล้วในประเทศเกาหลีใต้ และกำลังจะทะยอยเปิดใช้ทั่วโลกจนถึงปี 2020 จะเริ่มแพร่หลาย โดย ABI Research ชี้ให้เห็นว่าพื้นฐานสำหรับแอพพลิเคชั่น AR และ VR ที่ใช้เครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่จะเริ่มมีการเปิดตัวในปีนี้แล้ว

โดยรูปแบบของการให้บริการ 4G ที่แพร่หลายอยู่ทุกหนทุกแห่ง ที่มีความเร็วในระดับกิกะบิทต่อวินาทีที่เริ่มให้บริการในเชิงพาณิชย์แล้ว และในที่สุดเครือข่าย 5G จะก่อให้เกิดประโยชน์จากการใช้คลื่นความถี่ได้มากขึ้นและการมีแบนด์วิธที่กว้างขึ้นจะช่วยเพิ่มความสามารถของเครือข่ายได้ดีขึ้นในระดับหลายสิบกิกะบิทต่อวินาทีภายในสิบปีนี้ จนทำให้สถาบันการศึกษาและรูปแบบการเรียนการสอนเปลี่ยนไปอย่างสิ้นเชิง

Reference

• http://www.gettingsmart.com/2018/02/virtual-reality-in-the-classroom-is-becoming-the-new-norm/
• https://5g.co.uk/guides/5g-virtual-reality-and-augmented-reality/