Trots att vi har skolplikt så faller ett antal barn utanför. Det kan handla om svårt sjuka barn som halkar efter i undervisningen och den sociala samvaron i skolan men också om så kallade hemmasittare – barn med problematisk skolfrånvaro som det kallas.

– Det handlar om barn som av olika anledningar inte klarar av att vara fysiskt i skolan. Det finns dock få studier som berör hur den digitala tekniken kan vara till stöd och hjälp för dem, säger Eva Mårell-Olsson, docent vid Pedagogiska institutionen vid Umeå universitet.

– Samtidigt ser vi att den gruppen växer kraftigt även om vi inte har exakta siffror.

Så för att bättre kunna hjälpa elever som av olika anledningar inte kan vara i skolan har hon dragit igång ett forskningsprojekt tillsammans med Thomas Mejtoft som är universitetslektor vid institutionen för Tillämpad fysik och elektronik vid Umeå universitet och Johan Vesslén som är konsultchef på CGI.

– Tekniken som vi har i dag räcker inte riktigt, så frågan är hur vi kan öka känslan av närvaro, säger Eva Mårell-Olsson.

Virtuell närvaro

Gruppen fokuserar nu på att utforska nya sätt kring hur ny teknik – framför allt XR-teknik och AI-teknik – skulle kunna användas för att skapa en virtuell närvaro i klassrummet.

I sitt arbete har man tagit hjälp av studenter i interaktion och design som fick till uppgift att ta fram idéer och lösningar. Det vinnande bidraget blev en konceptlösning baserad på en liten robot som kan räcka upp handen och där det barn som är med på distans kan trycka olika emojis för att visa olika ansiktsuttryck.

– Vi försöker få in dem från början, studenter är innovativa, säger Thomas Mejtoft.

Man har också intervjuat studenter och läst forskning kring vad som är viktigast för att känna av en verklig närvaro.

– Huvudrörelser är viktiga och ansiktet. När det gäller det visuell är ögonkontakt viktigt. Men allra viktigast är ljud – exempelvis förmågan att kunna viska, säger han.

Utvecklat prototyp

Och nu har projektgruppen under det senaste året tagit fram en prototyp med hjälp av stöd från Vetenskapsrådet. Det är en lösning som går ut på att den frånvarande eleven förses med en VR-headset som kopplas till en 360 graders videokamera i klassrummet så att det går att se sig runt och fånga interaktionen i klassrummet från den plats där eleven skulle suttit.

– Vi ger eleven möjlighet att designa sin egen avatar. Även om urvalet är begränsat går det att få en personlig touch med färgsättning av kläder och hår. Och det finns också en del AI-kontroller på distans så att man kan räcka upp handen men också göra lite mer spexiga saker som klappa händerna, säger Johan Vesslén.

Klasskamraterna förses med AR-glasögon så att de kan se den avatar som den frånvarande eleven skapat med hjälp av en QR-kod som finns på samma plats som kamerapositionen.

– Sedan bygger vi också en brygga till ljuddelen så det också går att prata med de andra som vanligt.

Med hjälp av AI-teknik kan elevens rörelser kunna följas och man kan också tänka sig att elevens ansikte syns – men där vill man också att det ska gå att blockera de funktionerna av integritetsskäl om eleven inte vill dela det.

Dyr lösning

Samtidigt är det här en mycket dyr lösning och det är långt ifrån säkert att alla skolor har tillräckligt utbyggd nätkapacitet för att klara det.

– Ja det är dyrt men skulle headseten komma ut brett så skulle de inte kosta 3 500 dollar som det gör i dag, säger Johan Vesslén.

– Och i det här scenariot pratar vi om en elev i ett klassrum – frågan är hur det fungerar om det gäller 3-4 elever? Det är ju också så att det är svårt att veta vilka klasser som ska ta del av detta eftersom man inte vet vilka barn som exempelvis blir svårt sjuk. Men vi försöker belysa problemet.

Nu har forskningsprojektet beviljats medel för en förstudie och väntar nu på en etikprövning för att kunna dra igång tester med prototypen – förhoppningen är att det ska kunna ske i vår.

Skapa ny kunskap

Att just den här prototypen skulle bli verklighet är dock inte slutmålet utan det handlar i första hand om att skapa ny kunskap, förklarar Eva Mårell-Olsson.

– Det jag ser som ett av de viktigaste syftena är att se hur vi kan skapa tillgång till utbildning för elever som inte kan gå i skolan. Vad finns det för tekniska alternativ? Och jag tänker mig också att det vi kommer fram till i sin tur kommer att resulterar i nya frågeställningar och problemområden som behöver studeras.

Thomas Mejtoft hoppas på att man ska kunna skapa riktlinjer för den här typen av design.

– Vad bör vi tänka på när vi designar för att få lärandet att fungera och skapa en bra lärmiljö i det här scenariot?

Och Johan Vesslén hoppas på en hårdvaruutveckling i kölvattnet av projektet.

– Det här är relativt tung utrustning och det är utmanande att ha på sig en Hololens 2 eller liknande en hel skoldag. Riktigt bra blir det först när det känns lika självklart som vanliga läsglasögon, säger han.

Eva Mårell-Olsson pekar också på att det här inte handlar om någon beställning i vanlig ordning utan om att nyttja varandras olika kompetenser för att belysa problemet ur olika perspektiv och tillsammans skapa nya idéer och innovation.

– Vi tar ett holistisk perspektiv – både pedagogiskt och tekniskt.