Trong kỷ nguyên số, công nghệ không chỉ thay đổi cách chúng ta làm việc, giải trí mà còn đang từng bước định hình lại cách con người học tập và tiếp cận tri thức. Công nghệ thực tế ảo (Virtual Reality – VR) và thực tế tăng cường (Augmented Reality – AR) đã và đang mở ra cánh cửa mới cho giáo dục Đại học – nơi việc học không chỉ là nghe và ghi chép, mà là trải nghiệm, khám phá và tương tác. Tuy nhiên, câu hỏi đặt ra là liệu VR-AR có thực sự cải thiện trải nghiệm học tập của sinh viên hay chỉ là xu hướng công nghệ nhất thời?

VR và AR – Khi công nghệ thay đổi cách tiếp cận tri thức

VR là công nghệ tạo ra một môi trường mô phỏng ba chiều (3D), cho phép người dùng được đắm chìm và tương tác với không gian đó như trong thế giới thật. Một hệ thống VR cơ bản sẽ bao gồm 5 thành phần chính: phần cứng, phần mềm, người dùng, liên kết mạng và ứng dụng. Trong đó, 3 thành phần quan trọng nhất là phần mềm, phần cứng và ứng dụng. Đặc tính nổi bật ở VR là sự hòa nhập – nghĩa là cảm giác khi được hòa mình vào thế giới ảo VR.

Trong khi đó, AR là sự kết hợp của các yếu tố ảo trong môi trường thực. AR sẽ bổ sung thêm những chi tiết ảo được tạo ra bởi thiết bị máy tính, điện thoại thông minh vào thế giới thực để tăng trải nghiệm cho người dùng. Công nghệ này hoạt động bằng cách tích lũy các dữ liệu về âm thanh, hình ảnh sau khi được mã hóa bằng các phần mềm. Từ đó giúp tái hiện những đồ vật 3D ngay trong cuộc sống thực tế. Bạn có thể nhìn thấy được tất cả các thông tin mà trong cuộc sống thực tế bạn vốn có thể nhìn thấy bằng mắt thường.

Vậy đâu là sự khác nhau giữa VR và AR? Cả hai đều là sản phẩm công nghệ của thế hệ mới. Tuy nhiên, công nghệ VR được xây dựng bởi một thế giới ảo qua các thiết bị hỗ trợ như tai nghe, kính VR. Còn với AR, thế giới bạn đang sinh sống hiện tại sẽ là không gian để những đối tượng, âm thanh, hình ảnh được đặt vào – hình ảnh mọi người nhìn thấy thuộc môi trường không gian thực tế và không nhất thiết phải sử dụng bất kỳ thiết bị nào như VR. Sự khác biệt này tạo nên hai hướng ứng dụng rõ rệt trong giáo dục.

Khi VR-AR bước vào lớp học

Trong giáo dục, hai công nghệ này được ứng dụng ngày càng phổ biến: từ việc mô phỏng thí nghiệm khoa học, khám phá cơ thể người trong y học, đến tham quan bảo tàng hay di tích lịch sử trong không gian ảo. Một lớp học có thể biến thành phòng thí nghiệm hiện đại, nơi sinh viên được chạm vào từng chi tiết mô hình; hay một bài giảng kiến trúc có thể trở thành chuyến tham quan công trình 3D ngay trong giảng đường. Nhờ đó, quá trình học tập trở nên sinh động, trực quan và gần gũi hơn bao giờ hết. 

Theo Research and Markets, thị trường AR trong giáo dục dự kiến tăng từ 3.93 tỷ USD lên 26.95 tỷ USD vào năm 2032 với tốc độ CAGR là 31.7%. Điều này cho thấy công nghệ AR đang trở thành xu hướng phát triển mạnh mẽ trong lĩnh vực giáo dục toàn cầu. 

Dự báo quy mô thị trường AR trong giáo dục 2025 – 2032

(Nguồn: Research and Markets)

VR có thể tạo ra một môi trường kỹ thuật số hoàn toàn giúp người học tương tác sâu sắc với nội dung. Ví dụ như Google Expeditions1 cho phép người học “du hành” đến các địa điểm hoặc các hành tinh xa xôi mà không cần rời khỏi lớp học. Hoặc trong một trường hợp khác, sinh viên y khoa có thể xem và tương tác với các mô hình giải phẫu chi tiết thông qua ứng dụng Complete Anatomy2 để thực hiện các ca phẫu thuật mô phỏng trong môi trường an toàn.

Đối với AR, công nghệ này hỗ trợ người học bằng cách thêm các vật thể ảo, thông tin kỹ thuật số vào môi trường xung quanh người dùng, thường thông qua điện thoại thông minh hoặc máy tính bảng. AR giúp trực quan hóa các khái niệm trừu tượng, biến các hình ảnh trong sách giáo khoa thành mô hình 3D tương tác; giúp người học dễ hình dung cấu trúc phân tử, tế bào hoặc các hiện tượng vật lý, hóa học phức tạp.

Ứng dụng AR trong tìm hiểu về hóa học thực tế 

(Nguồn: Dawnfaelnar)

Công nghệ AR còn có khả năng thay thế sách giáo khoa bằng tài liệu số hóa tương tác, hỗ trợ dịch thuật thời gian thực và mở rộng khả năng học tập độc lập của sinh viên.

Lợi ích khi ứng dụng VR-AR vào quá trình học tập

Nâng cao khả năng hiểu và ghi nhớ

Các môn học phức tạp như Giải phẫu, Cơ học lượng tử, Kỹ thuật, Kiến trúc hay Hóa hữu cơ thường khó hình dung. VR-AR giúp sinh viên thao tác trực tiếp với mô hình 3D của tế bào, phân tử, máy móc hay công trình, biến khái niệm trừu tượng thành cụ thể. Trải nghiệm học tập giàu tính trực quan và cảm xúc này cũng đã được chứng minh là giúp tăng tập trung và cải thiện rõ rệt khả năng ghi nhớ so với phương pháp truyền thống.

Môi trường thực hành an toàn và không giới hạn

Sinh viên có thể thực hành các quy trình phức tạp, nguy hiểm, hoặc tốn kém mà không có rủi ro thực tế. Ví dụ như trong lĩnh vực Y khoa, sinh viên có thể thực hiện các ca phẫu thuật mô phỏng, đặt ống nội khí quản hoặc chẩn đoán bệnh lý. Trong lĩnh vực Kỹ thuật, sinh viên có thể vận hành thiết bị nặng, sửa chữa máy móc công nghiệp hoặc xử lý tình huống khẩn cấp. Bên cạnh đó, việc ứng dụng VR-AR còn giúp giảm thiểu những tốn kém về vật liệu hoặc thời gian và có thể lặp lại nhiều lần, thúc đẩy sự khám phá và học hỏi từ lỗi sai.

Tăng cường tương tác và hợp tác

VR cho phép sinh viên từ các trường đại học khác nhau trên thế giới cùng tham gia vào một phòng học ảo, cùng nhau giải quyết vấn đề, hợp tác trên các dự án 3D hoặc tham dự các buổi thuyết trình và hội thảo quốc tế. Sinh viên không còn là người tiếp nhận kiến thức thụ động mà là người tham gia chủ động, tương tác và thao tác với các đối tượng trong môi trường học tập.

Chuẩn bị cho sự nghiệp và thị trường lao động

Các tình huống mô phỏng tiên tiến giúp sinh viên phát triển các kỹ năng thực tế cần thiết cho công việc, giảm thiểu khoảng cách giữa lý thuyết và ứng dụng. Bên cạnh đó, sinh viên còn có cơ hội phát triển tư duy phản biện, xử lý tình huống và đưa ra quyết định nhanh chóng. Đây là những kỹ năng quan trọng khi bước vào thị trường lao động. Sinh viên đã quen thuộc với các công cụ VR-AR sẽ có lợi thế khi gia nhập các ngành công nghiệp đang áp dụng mạnh mẽ các công nghệ này như kỹ thuật, sản xuất, y tế…

Những rào cản khi ứng dụng VR-AR vào quá trình học tập tại Việt Nam

Bên cạnh những lợi ích rõ rệt, việc ứng dụng VR-AR trong giáo dục đại học tại Việt Nam vẫn đối mặt với không ít thách thức. Trở ngại đầu tiên chính là chi phí đầu tư thiết bị và phần mềm còn cao; hạ tầng công nghệ chưa đồng bộ giữa các trường, đặc biệt là tại các cơ sở vùng xa.

Bên cạnh đó, nguồn nội dung học tập dành riêng cho VR-AR vẫn còn hạn chế, nhiều môn học chưa có tài liệu hoặc phần mềm tương thích. Điều này dẫn đến tình trạng công nghệ có sẵn nhưng chưa được khai thác tối ưu. Về phía con người, giảng viên và sinh viên còn đang trong giai đoạn làm quen với phương pháp học mới. Việc đào tạo kỹ năng cho giảng viên và khả năng thích ứng của sinh viên cũng là rào cản quan trọng.

Để công nghệ thực sự phát huy hiệu quả, cần chính sách hỗ trợ và đầu tư đồng bộ từ nhà trường và cơ quan quản lý giáo dục: từ việc đào tạo kỹ năng công nghệ cho giảng viên, xây dựng kho học liệu số, đến việc tạo môi trường thử nghiệm và đánh giá thực tế. Đây là điều kiện cần để VR-AR đi vào giảng dạy, mang lại giá trị thiết thực và bền vững cho nền giáo dục tương lai.

Triển vọng phát triển – Bước tiến mới cho giáo dục tại Việt Nam

Hiện nay, nhiều trường đại học lớn tại Việt Nam đã bắt đầu thử nghiệm ứng dụng VR-AR trong giảng dạy, từ các buổi mô phỏng thí nghiệm khoa học đến lớp học tương tác 3D. Trung tâm Ứng dụng Khoa học Giáo dục (CERA) – trực thuộc Trường Đại học Giáo dục tại Hà Nội là một trong những đơn vị đang tích cực triển khai các dự án và sản phẩm ứng dụng công nghệ mới trong đó có công nghệ thực tế ảo (VR). Đại học Kinh tế Thành phố Hồ Chí Minh (UEH), Đại học Kinh tế Quốc dân (NEU), … cũng đã triển khai Tour VR360  hỗ trợ quá trình tham quan của sinh viên năm nhất. Đây được xem là những bước đi đầu tiên, đặt nền móng cho xu hướng học tập hiện đại trong tương lai.

UEH Virtual Tour 

(Nguồn: UEH Virtual Tour)

Trên thế giới, VR-AR đang trở thành xu hướng tất yếu của giáo dục 4.0, giúp rút ngắn khoảng cách giữa lý thuyết và thực tiễn. Với lợi thế về dân số trẻ, khả năng thích ứng công nghệ nhanh và định hướng chuyển đổi số quốc gia, Việt Nam hoàn toàn có cơ hội bứt phá nếu biết tận dụng và đầu tư đúng hướng. VR-AR không chỉ là công cụ học tập mới, mà còn là chìa khóa mở ra môi trường giáo dục sáng tạo, linh hoạt và bình đẳng hơn cho sinh viên trong thời đại số.

Kết luận

VR và AR không chỉ là xu hướng nhất thời mà đã và đang trở thành công cụ tiềm năng giúp nâng cao trải nghiệm học tập cho sinh viên đại học tại Việt Nam. Dù còn nhiều thách thức về chi phí, hạ tầng và nguồn học liệu, công nghệ này vẫn được đánh giá là xu hướng dài hạn, phù hợp với mục tiêu xây dựng nền giáo dục hiện đại, sáng tạo và mở. Với định hướng chuyển đổi số mạnh mẽ trong giáo dục và tinh thần học hỏi không ngừng của thế hệ sinh viên trẻ, tương lai của giáo dục Việt Nam hứa hẹn sẽ hiện đại, sáng tạo và bình đẳng hơn bao giờ hết. Nơi mà công nghệ không chỉ hỗ trợ việc học, mà còn khơi mở cảm hứng và niềm đam mê khám phá tri thức cho mỗi người học.

Tin, ảnh: Ban Chăm sóc người học (DSA)

Chú thích 

• Một nền tảng thực tế ảo do Google phát triển và được thiết kế cho các tổ chức giáo dục.

• Một phần mềm giải phẫu 3D hiện đại, có độ chi tiết cao, được phát triển bởi 3D4Medical và hiện thuộc sở hữu của Elsevier.

Tài liệu tham khảo

1. AR in Education Market Size, Competitors & Forecast to 2032. (2023). Researchandmarkets.com. https://www.researchandmarkets.com/report/education-ar#tag-pos-2
2. Công nghệ AR VR là gì? | Second World. (2022). Advertising Vietnam. https://advertisingvietnam.com/cong-nghe-ar-vr-la-gi-p20284
3. VR360 | Giải pháp Thực tế ảo VR, AR, 3D, 360, Map3D, Metaverse. (2019). VR360. https://vr360.com.vn/thuc-te-ao-trong-giao-duc-dai-hoc