VR로 혁신하는 전문 직업 교육

"배워야만 할 수 있는 것들을, 우리는 하면서 배운다." – 아리스토텔레스

무엇이든 직접 경험해 보는 것이 효과적인 학습 방법이라는 것은 누구나 아는 사실입니다. 시행착오를 겪고 나면 많은 것을 배울 수 있습니다. 전문 직업 교육에서는 이를 능동적 학습이라고 합니다. 교육 분야에서는 다른 한 가지를  추가로 고려합니다. '실제 상황에서 실수했을 때 어떤 일이 발생할 수 있는가?' 이러한 상황은 심장외과의가 잘못된 동맥을 절단하는 재앙적인 상황부터 그래픽 아티스트가 잘못된 설정을 사용해 원하는 효과를 얻지 못하는, 크게 치명적이지는 않은 상황까지 다양합니다.

교육에서는 결과성과 능동적 학습 사이의 관련성이 중요합니다. 실수했을 때 치명적인 결과를 초래할 수 있는 작업을 가르칠 때는 학생들이 처음부터 잘 해내길 바랍니다. 누구도 조종사가 실제 비행에서 시행착오를 겪어가며 조종 방법을 배우길 바라지 않습니다. 그래서 이 분야에 VR이 큰 영향을 미치고 있습니다. VR을 통해 학생들은 실수해도 안전한 공간에서 실제와 같은 환경을 익히고, 연습하며, 학습할 수 있습니다. 뿐만 아니라 VR을 이용한 몰입형 학습은 실제 교육 시뮬레이션만큼 효과적인 것으로 나타났습니다.

VR 교육의 좋은 예로 노르웨이 회사인 CTD(Connect The Dots)가 있습니다. CTD는 의료진이 광범위한 수술 교육을 받을 수 있는 가상 세계를 개발하기 위해 Unity를 선택했습니다. 

가상 현실의 교육 모델은 임상 관찰, 위험 평가에 사용될 뿐만 아니라 연간 2,000만 명의 사망 사례와 관련하여 여러 다양한 조건의 구조화된 의사소통에도 사용될 수 있습니다.

CTD의 CTO인 호바르 스나르비는 기술과 교육 모두에 열정을 쏟고 있습니다. 호바르는 노르웨이 과학기술대학교에서 수학하는 동안 VR을 사용할 때의 학습 결과에 대해 연구했습니다. 연구 결과에 따르면 의과 학생들은 의료용 인체 모형을 사용한 기존 시뮬레이션에서보다 VR 교육에서 더 높은 참여도를 보였고 교육 후의 기억력도 더 높게 나타났습니다. 호바르는 경제 및 재무 관리 분야의 전문 지식을 갖춘 여동생 시바 스나르비와 함께 실제 임상 치료를 위한 학습을 지원하고자 CTD를 설립했습니다.

처음에는 Oculus로 개발을 시작했지만 더 다양한 헤드셋에 교육을 배포하기 위해 Unity XR 플랫폼으로 전환했습니다. 목표는 모든 학생이 무선 VR 헤드셋을 장착한 후 바로 교육을 시작할 수 있도록 복잡한 사항이나 기술적 노하우가 필요한 부분을 최소화하는 것이었습니다.

이러한 교육이 이뤄지려면 두 가지 요소가 갖춰져야 합니다. 첫째, 정확도가 높아서 VR 공간이 현실처럼 느껴져야 합니다. 그런 면에서 이 툴은 높은 정확도를 갖추고 있습니다. 가상의 환자에게 정확한 처치를 하지 않으면 여러 문제가 발생하고 심지어는 죽기까지 합니다. 알타에서 열린 시뮬레이션 컨퍼런스에서 노르웨이 보건국의 앤 크리스틴 이흘레 멜비는 처음으로 VR 헤드셋을 테스트한 뒤 이렇게 말했습니다. "CTD Helse의 교육 환경이 너무나 사실적이어서 실제 사람을 대상으로 현실에서 교육받고 있다는 느낌이 들었습니다. 어떻게 이렇게 사실적일 수 있는지 놀라웠습니다. VR 교육을 활용하면 분명, 현재 사용하는 기존 교육 방법을 보완하면서 더 많은 사람이 더 자주 학습할 수 있게 될 겁니다. VR 기술은 의료 서비스 역량을 높이는 데 중요한 역할을 할 수 있습니다."

호바르가 말했듯이 “현실에서 한 번 실수하는 것보다 VR에서 천 번 시도하고 실패하는 것이 더 낫습니다.”

둘째, 학습 결과에 부정적인 영향이 미치지 않는 선에서 교육에 들어가는 비용과 자원을 줄여야 합니다. 이 툴을 사용하면 전국에 있는 임상의가 교육이 가능한 지역으로 이동하지 않고도 학습할 수 있습니다. 노르웨이와 같은 넓은 나라에서는 이 방법을 통해 많은 시간과 자원을 절약할 수 있습니다. VR 교육은 전 세계의 오지나 저개발 지역에서도 엄청난 가능성을 가지고 있습니다.

또한 CTD는 교실에 함께 있는 듯한 공유 학습 경험을 시뮬레이션합니다. 학생들은 개별적으로 교육받을 수도 있지만, 교육을 위해 참석한 강사와 함께 학습할 수도 있습니다. 전국 각지의 학생들이 살고 있는 지역 안에서 실시간으로 소통하며 학습할 수 있습니다.

호바르는 이제 VR 기술이 의료 교육에 더 많이 사용될 때가 되었다고 생각합니다. “7~8년 전에는 시장이 준비되지 않았지만, 지금은 모두의 관심을 받고 있습니다. 아직 회의론자들이 있지만, 일단 앱을 사용해 보면 생각이 바뀔 겁니다.”

의료 분야의 또 다른 예로 VirtaMed LaparoS가 있습니다. VirtaMed LaparoS는 Unity의 3D 디지털 트윈 기술과 햅틱 피드백을 사용하여 실제 같은 수술 훈련을 제공합니다. VirtaMed의 복강경 수술 훈련 시뮬레이터는 기존 의료 교육의 틀을 깨트립니다. 이를 통해 수련의는 실제 환자의 몸이 아닌 시뮬레이터에서 부담 없이 수술 실습을 진행할 수 있습니다.

수련의는 이 시뮬레이션을 진행하는 동안 현실이라 믿고 훈련 시나리오에 몰입할 수 있습니다. 일례로 훈련 도중 가상의 환자가 피를 흘리는 경우, 출혈이 실제와 같이 표현되어야 수련의가 실제 수술처럼 몰입하여 해결 방안을 빠르게 찾을 수 있습니다. 

또한 LaparoS 시뮬레이터는 수련의의 움직임을 밀리미터 단위로 기록하여 수련의의 수술 성과뿐만 아니라 시뮬레이션된 환자의 잠재적 예후에 대해서까지 귀중한 피드백을 제공합니다.

복부를 비롯한 기타 신체 부위의 디지털 트윈을 사용한 시뮬레이션 훈련은 훈련의 속도를 높여 신규 외과의의 수술실 투입 시기를 앞당길 뿐만 아니라, 단체 훈련 시나리오를 지원하여 전반적인 훈련 비용을 절감합니다.

의료 교육 분야에 흥미로운 VR 교육 애플리케이션이 많지만, VR 기술은 다른 여러 업계에서도 많이 사용되고 있습니다. 공공 부문의 경우 Axon에서 공공 안전 담당자의 성과, 비판적 사고, 갈등 완화 기술을 향상하는 몰입형 VR 교육을 개발했습니다. Axon VR을 통해 안전 담당자는 정신 건강, 트라우마 등과 관련된 복잡한 현실 세계 시나리오를 생생하게 경험하게 됩니다. 이러한 경험을 통해 교육생은 자신감을 얻고 새로운 통찰력과 인식, 관점을 갖고 지역 사회의 요청에 대응할 수 있어 양측 모두에게 유익한 결과를 얻을 수 있습니다. Axon VR 교육 플랫폼은 현재 1,200개 이상의 사법당국에서 사용되고 있습니다.

민간 부문의 경우, 폭스바겐에서는 VR 교육을 일찍 도입할수록 추후 생산성이 높아질 것으로 생각하고 있습니다. 2018년에 폭스바겐은 만 명의 직원에게 차량 조립부터 고객 서비스까지 모든 부문에 VR 교육을 활용하였습니다. 폭스바겐이 구축한 최첨단 교육 캠퍼스에서는 3,000명의 직원이 VR과 VAT(Virtual Assembly Training, 가상 조립 교육)를 활용한 이틀 간의 과정을 통해 e-모빌리티 기술을 학습합니다.

VR을 교육 툴로 채택한 예는 무수히 많습니다. 교육 사용 사례의 실제 투자 규모는 IDC 2020에서 예측한 2024년 VR 관련 상업 투자 규모인 41억 달러를 넘어섰습니다.

VR 교육에 관한 흥미로운 통계를 소개합니다.

• 기업의 26%가 VR/AR을 사용하여 직원을 교육하고 있습니다(TechRepublic, 2020).
• VR 교육을 통해 산업 재해를 43% 줄입니다(Echelon VR, 2016).
• 의료 분야의 경우, 전문가의 68%는 AR/VR 교육 시뮬레이션이 2022년 내내 새로운 솔루션과 애플리케이션의 핵심 소재가 될 것이라고 생각합니다(Perkins Coie, 2020).
• 대기업의 39%가 VR/AR 기술을 활용하여 시뮬레이션 환경에서 교육을 진행합니다(Chaos Theory Games, 2020).
• 영국 경찰의 33%가 훈련용 VR 시스템을 보유하고 있거나 테스트 중입니다(GOV.UK 2022).
• VR 구현을 주도하고 있는 DHL Express는 Immerse와 함께 ULD(Unit Load Device, 항공화물 탑재용기)의 스태킹 및 안전성의 효율을 높이기 위해 VR 교육 플랫폼을 구축했습니다. 흥미롭게도 참가자의 90%가 효율성이 높아졌으며 업무를 더 효과적으로 할 수 있게 되었다고 해당 플랫폼에 찬사를 보냈습니다(Virtualspeech, 2019).
• Intel의 'Corporate Training with Virtual Reality' 프로젝트에서 교육생의 94%가 VR 기반 교육 과정을 더 많이 사용하게 해달라고 요청한 것으로 나타났습니다. 또한 Intel은 VR 기반 교육 과정 하나의 5년 ROI가 300%에 이를 것으로 예측합니다(Intel).
• 보잉은 VR 기술을 구현하여 교육 시간을 75% 단축했습니다(LightReading, 2017).

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