De Virtuele Campus: hoe AV-technologie onderwijsgrenzen doorbreekt

In Sneek is de toekomst van hybride onderwijs realiteit geworden. Drie zelfstandige scholen – CSG Bogerman, Aeres en ROC Friese Poort (nu Magister College) – hebben de handen ineengeslagen om een virtuele lesomgeving te creëren die zó natuurlijk aanvoelt dat fysieke afstand tussen leerlingen en docenten nauwelijks meer een rol speelt. De oplossing? Een geavanceerd Dante AV-netwerk in combinatie met innovatieve hardware en softwareoplossingen, gerealiseerd door een zeer gepassioneerd team van onderwijsvernieuwers en AV-specialisten. Tijd voor een bezoek aan een wereldprimeur: de Virtuele Campus.

Door René van de Kolk

De uitdaging: onderwijs toegankelijk houden bij krimpende leerlingaantallen
De aanleiding is zeer urgent en herkenbaar voor veel scholen in Nederland: door de demografische krimp worden vakken als filosofie, Frans of Duits steeds moeilijker aan te bieden. "Als je nog maar vijftien leerlingen hebt voor een vak, wordt het praktisch en financieel onhaalbaar", zegt Mart Mojet, docent wiskunde en innovator bij RSG Magister Alvinus. Tegelijk groeit de behoefte aan meer interactie en verbinding – ook op afstand. De wens: onderwijslessen tussen locaties verbinden, zonder concessies te doen aan kwaliteit en beleving. Maar ook om aan docenten een zeer gebruiksvriendelijke werkomgeving te bieden zonder ingewikkelde technische handelingen te hoeven verrichten.


De oplossing: een virtueel klaslokaal zonder vertraging
Samen met AV-integrator NFGD werd een toekomstbestendige oplossing ontwikkeld: een virtuele campus gebaseerd op Dante AV-technologie van Audinate, met ondersteuning van onder andere Netchange, Bolin, Eurofiber en RSG Magister Alvinus. De kracht van de oplossing zit in de ultra-lage latency. Audio en video worden synchroon en zonder merkbare vertraging over een dedicated fibernetwerk verstuurd tussen de drie leslocaties. De ervaring is zo levensecht dat leerlingen aangeven het gevoel te hebben dat ze écht samen in één ruimte zijn. Tijdens een bezoek aan de Virtuele Campus werd deze beleving gedemonstreerd en ervaren door drie locaties live met elkaar te verbinden en een interactieve sessie te beleven. De ervaring was uniek en ongekend. De indruk die de leerlingen aangeven kon in de opstelling zelf worden ervaren. Het voelt alsof er in één ruimte op natuurlijke wijze meer lokalen en ruimtes aanwezig zijn. De extreem lage latency van enkele milliseconden is niet merkbaar. De kijkrichting voelt natuurlijk aan, je kijkt de medeleerlingen direct op ooghoogte aan en de audio is perfect en komt bovendien uit de richting die je zou verwachten! Daarnaast zijn de kleine camera’s op natuurlijke wijze chique verwerkt.


“Het unieke van Dante AV is dat er geen delay zit tussen beeld en geluid. Dat is essentieel voor onderwijsinteractie”, verklaart Wim van Dijk (Netchange), die als technische schakel en leverancier van de Bolin Dante AV apparatuur fungeerde. “De klok-synchronisatie van Dante is wat deze oplossing mogelijk maakt. NDI is in eerste instantie overwogen, maar Dante bleek op alle fronten betrouwbaarder.” Van Dijk zegt trots te zijn de ‘bougie’ te mogen zijn geweest die het juiste vonkje deed overslaan. Een zeer uniek concept is ontstaan tussen de eindgebruikers die drie jaar lang intensief zijn betrokken. Deze oplossing is zeer interessant en biedt veel mogelijkheden voor andere onderwijsgebruikers. Een 1GB dataverbinding is meer dan voldoende om de unicast signalen op soepele wijze te verzenden. De kosten voor connectiviteit blijven hierdoor ook beperkt.

Slimme techniek, onzichtbaar in de klas
Op de hoofdlocatie aan de Hemdijk 47 in Sneek zijn drie klaslokalen uitgerust met Shure MXA plafondmicrofoons met 113 MEMS microfoon-elementen en maximaal acht verstelbare dekkingsgebieden/zones (lobes), Netgear AV switches, vijf camera’s en vijf beeldschermen, vijf speakers en meerdere zones, aangestuurd via Q-SYS. De MXA--microfoons zijn netwerk-array-microfoons met IntelliMix DSP, ontworpen voor vergaderruimtes. Dankzij Steerable Coverage, Artificial Intelligence voor audio en Dante/AES67 krijgen gebruikers kristalheldere spraak met echo- en ruisonderdrukking. Q-SYS is een softwaregedreven AV-platform waarmee je microfoons, camera’s en touchscreens kunt beheren en automatiseren. Alles draait op het Q-SYS Core-platform, dat als brein van het systeem fungeert en via Dante Domain Manager de verbindingen tussen alle Dante Audio- en Video componenten orkestreert. De interface en logica werden ontworpen via de Q-SYS Designer Software. 


Door de inzet van Bolin Dante AV transceivers is het mogelijk audio en video gesynchroniseerd te encoderen en decoderen in de hoogst mogelijk kwaliteit, zonder latency. De Dante Domain Manager en Dante Controller vormen een virtuele AV-matrix die via op maat gemaakte bedieningspanelen het systeem met één druk op de knop configureren en herconfigureren, afhankelijk van de gewenste onderwijssituatie. Docenten kunnen vervolgens moeiteloos lesgeven zonder zich bezig te hoeven houden met de techniek. “Onze visie was: het moet gewoon werken”, aldus Erik Smeets, Account- en Relatiemanager bij NFGD. “Docenten moeten niet nadenken over instellingen. De techniek moet hen ondersteunen, niet belasten. De combinatie van Dante AV in samenwerking met de Q-SYS hardware en software heeft ons ontwikkelteam in nauwe samenwerking met Audinate de mogeljkheid gegeven een erg mooie en zeer innovatieve workflow te ontwikkelen in de software.”

Het systeem is zó opgezet dat ook andere locaties eenvoudig kunnen worden aangesloten. Deze locaties kunnen bovendien niet alleen de ontvangende zijn, maar ook fungeren als zender waar de les gegeven wordt. Inmiddels wordt de opzet uitgebreid naar zes locaties, waardoor andere vestigingen in andere steden ook kunnen worden aangesloten. Opschaling is technisch relatief eenvoudig, dankzij het gesloten netwerk en het flexibele Dante AV-systeem. Voorzichtig denkt men ook aan de mogelijkheid om in de toekomst locaties te verbinden die via publiek internet kunnen worden verbonden. Uiteraard zal daarvoor de beveiliging op een zeer hoog niveau liggen. Tot nu toe zijn de IT collega’s van de verschillende onderwijsinstellingen ook actief betrokken, de kennis van systemen moet immers goed geborgd zijn.

Samenwerking als succesfactor
Het project is een toonbeeld van succesvolle samenwerking. Onderwijspartners, AV-leveranciers en netwerkexperts trokken samen op, onder leiding van visionair Mart Mojet. Bijzonder was de aanpak: eerst werd een Proof of Concept bij de NFGD in Zoetermeer gebouwd met 3D simulatie-opstellingen, gevolgd door een reeks testen op het gebied van audio, akoestiek en beeldbeleving. Thorba Wierstra van CSG Bogerman ondersteunde in de pilotfase met verfijningen op audiogebied. Wim van Dijk, als distributiepartner van Bolin en verbindingsschakel met Audinate UK, wist snel technische obstakels op te lossen. 
Ook intern binnen NFGD werd dit project omarmd. Rene Simmers (Business Developer NFGD) en Account- en Relatiemanager Erik Smeets werkten intensief met hun team samen om de klantvraag tot in de puntjes te realiseren. Simmers vertelt: “We zijn gestart met de wensen van de klant als leidraad te nemen en op ons kantoor in Zoetermeer de complete opstelling die gewenst was lokaal op te bouwen, waarbij de uitgangspunten als leidraad zijn genomen en er honderd procent is gefocust op het realiseren van de gewenste werkende oplossing. "Geen standaardoplossing, maar maatwerk op hoog niveau”, aldus Simmers, die zeer trots is en op dit moment al wordt benaderd door veel meer partijen die interesse hebben.

Internationaal in de spotlight
De impact van het project is inmiddels zelfs ook buiten Nederland opgemerkt. De installatie is door Audinate ingezonden voor de prestigieuze AV Awards in Londen, een erkenning voor de innovatieve kracht van de oplossing. “Dit is het meest spectaculaire Dante AV-project wereldwijd”, aldus een trotse Erik Smeets. Tijdens de ISE-beurs eerder dit jaar in Barcelona werd het project al besproken als voorbeeld van succesvolle integratie tussen AV en onderwijs.

Toekomstvisie: nog dichter bij de realiteit
De virtuele campus biedt een rijke, meeslepende onderwijsbeleving. Door slimme camerastandpunten, onzichtbare microfoons en haarscherpe beeld- en geluidskwaliteit, voelt het alsof meerdere klaslokalen samenkomen in één ruimte. Er wordt zelfs al gefilosofeerd over toekomstige toevoegingen om de beleving nóg realistischer te maken. Maar eerst wil men binnen dit project het aantal lesuren per week uitbreiden en nog drie locaties aansluiten bij andere scholen in de omgeving. De kracht van deze oplossing? Het is geen experiment, het is een werkend systeem dat dagelijks wordt gebruikt door inzet van Dante video waarbij lokaties op elkaar worden aangesloten in een ‘extended’ lokaal netwerk. Tel daarbij op dat er op zeer enthousiaste, positieve en innoverende wijze tussen onderwijs en leverancier is samengewerkt aan de ontwikkeling. Een voorbeeld voor elke onderwijsinstelling die wil investeren in toekomstbestendig, inclusief en interactief onderwijs.

Over NFGD
NFGD staat voor Nationale Film en Geluids Dienst, maar tegenwoordig is het de naam van een zeer toonaangevend Nederlands audiovisueel bedrijf: NFGD Audiovisueel, gevestigd in Zoetermeer en leverancier van complete AV-oplossingen voor evenementen, congressen, boardrooms, videowalls, webcasting, narrowcasting en meer. Daarnaast verzorgt men ook contentproductie, webhosting en livestreaming. NFGD beschikt ook over een grote verhuurafdeling voor tijdelijke meetings en evenementen. Francois Hobma, CEO/eigenaar van NFGD, kondigde begin juli aan dat NFGD deel gaat uitmaken van de Belgische DGT groep.