Using virtual reality to train public speaking skills in a secondary school setting

Abstract

Training adolescent students to speak in public is crucial for the development of their oral competence but also beneficial for their social abilities, as it empowers them to engage in learning opportunities among their peers and has consequences for their future educational outcomes. To achieve the goal of boosting the students’ public speaking abilities, secondary schools need to acknowledge the importance that oral skills have in formal education, taking steps to not only create opportunities for students to develop their oracy more often but also offer them proper training while encouraging them to actively take part in their community. However, due to the constraints on classroom time inherent in the course curriculum, most teachers might find it difficult to introduce opportunities for public speaking practice in the classroom. Virtual reality (VR) technology can be used in schools as an educational tool for rehearsing oral presentations as it generates for the user the illusion that they are standing in front of a live audience. Though there is some evidence that VR might be useful for reducing public speaking anxiety in clinical and educational settings, less is known about how VR can be employed to enhance the oral skills of young high school students. The main goal of this thesis is to explore the benefits of having such students use VR to practice public speaking by assessing its effects not only on the students’ levels of public speaking anxiety but also on their public speaking skills. To this end, the following measures will be taken before, during and after students practice public speaking to a VR-simulated audience: self-perceived public speaking anxiety, speaker charisma, the persuasiveness of the message, a full set of prosodic features and gesture rate. Furthermore, the potential beneficial effects of encouraging the full use of the body while employing VR on both public speaking anxiety and public speaking skills will be investigated. The present PhD thesis consists of three independent studies that use a between-subjects experimental design plus two introductory and conclusions sections that tie the three studies together. A cohort of 92 17-year-old high school students participated in the three studies. The first study shows that rehearsing public speaking to a VR-simulated audience caused the participants to increase their vocal effort and loudness. The second study shows that regardless of whether they practiced their public speaking in front of a VR-generated audience or alone, participants showed diminished public speaking anxiety after training; however, the speeches of participants who had practiced before a VR audience exhibited a more audience-oriented prosody. Finally, the third study shows that participants who were encouraged to fully use their bodies while practicing to a VR audience produced speeches post-practice that were significantly more persuasive and charismatic than participants who did not receive such encouragement. Together, the findings reported in this thesis suggest that the use of VR could be promoted in high schools as a complementary tool to help engage students in rehearsing oral skills. These results also suggest that boosting oral expressiveness through embodiment during VR-assisted public speaking practice can make student speeches more persuasive and charismatic when they subsequently speak before a live audience. Finally, our studies all point to the great potential of VR technology as an educational tool because of its game-like appeal to adolescents. All in all, the novel multidimensional analysis of oral speeches by students undertaken here provides convincing evidence that the application of this tool to the academic context is of considerable utility for rehearsing and developing oral communication skills.

Poder entrenar els estudiants adolescents a parlar en públic és beneficiós no només per al desenvolupament de la seva competència oral, sinó també per a millorar les seves habilitats socials, ja que els capacita per participar en oportunitats d'aprenentatge i té conseqüències positives per als seus futurs resultats educatius i èxit acadèmic posterior. Per assolir l'objectiu de potenciar l'habilitat de parlar en públic dels estudiants de secundària, els centres educatius han de reconèixer la importància que tenen les habilitats orals en l'educació formal i incentivar les ocasions perquè els estudiants puguin practicar la seva oratòria amb més freqüència, com també oferir-los una formació adequada, animant-los a participar activament en la seva comunitat. Tanmateix, a causa de les limitacions de temps a l'aula inherents als plans d'estudis, la majoria de professorat es troba amb dificultats per incloure activitats per la pràctica oral a l'aula. La tecnologia de realitat virtual (RV) es pot utilitzar a les escoles i instituts com a eina educativa per assajar presentacions orals, ja que genera en l'usuari la il·lusió de ser davant d'un públic en directe. Tot i que alguns estudis previs han demostrat que la RV pot ajudar a reduir l'ansietat de parlar en públic en entorns clínics i educatius, encara falta evidència empírica sobre com es pot utilitzar la RV per millorar les habilitats de parlar en públic dels joves estudiants de secundària. L'objectiu principal d'aquesta tesi és explorar els beneficis que pot tenir per als estudiants de secundària la utilització dels entorns virtuals (simulats amb RV) per practicar l'expressió oral en públic i avaluar de forma empírica els seus efectes no només en els nivells d'ansietat de parlar en públic, sinó també en les seves habilitats orals. Amb aquesta finalitat, es durà a terme una anàlisi multidimensional dels discursos que inclou un seguit de mesures, abans, durant i després que els estudiants facin presentacions orals davant d'ún públic simulat amb RV: l'ansietat autopercebuda per part del propi orador, el carisma de l'orador, el grau de persuasió del missatge, a banda d'un conjunt complet de paràmetres prosòdics i gestuals. Així mateix, s'investigaran els possibles efectes beneficiosos de potenciar el moviment del cos mentre s'utilitza la RV tant en l'ansietat de parlar en públic com en les habilitats orals. La tesi doctoral consta de tres estudis independents que utilitzen un disseny experimental entre-subjectes, acompanyats d'una secció d'introducció i una secció de discussió i conclusions que uneixen els tres estudis. En conjunt, un total de 92 estudiants de secundària de van de 17 anys van participar en els tres estudis. El primer estudi mostra que assajar les presentacions orals davant d'un públic simulat amb RV provoca que els participants augmentin el seu esforç vocal i la sonoritat de la seva veu, en comparació dels estudiants que fan els discursos sols a l'aula. El segon estudi mostra que, després d'un entrenament, els participants que van practicar les presentacions davant d'un públic de RV desenvolupaven una prosòdia més orientada al públic, en comparació amb els participants que van fer els discursos sols a l'aula. Finalment, el tercer estudi, també d'entrenament, mostra que els participants que van ser animats a utilitzar tot el cos mentre parlaven davant d'un públic de RV van produir discursos significativament més persuasius i carismàtics després de l'entrenament, comparat amb els participants que no van rebre la instrucció. En resum, els resultats obtinguts suggereixen que l'ús de la RV es pot visualitzar com a una eina complementària a l'educació secundària per ajudar els estudiants a assajar les seves habilitats orals. Els resultats també suggereixen que potenciar l'expressivitat oral a través del moviment del cos durant la pràctica de discursos orals assistida per RV pot fer que els estudiants esdevinguin més persuasius i carismàtics quan, a posteriori, parlen davant d'un públic real. Per últim, els resultats dels nostres estudis destaquen el gran potencial de la tecnologia RV com a eina educativa atractiva per als adolescents. En conclusió, la nova anàlisi multidimensional dels discursos orals dels estudiants realitzada en aquesta tesi proporciona evidència empírica que demostra que l'aplicació d'aquesta eina a l'educació secundària és de gran utilitat per assajar i desenvolupar les habilitats de comunicació oral.

Entrenar a los estudiantes adolescentes para hablar en público es beneficioso no solamente para el desarrollo de su competencia oral, sino también para mejorar sus habilidades sociales, ya que tiene consecuencias positivas en sus futuros resultados educativos y su éxito académico posterior. Para lograr el objetivo de potenciar la habilidad de hablar en público de los estudiantes de secundaria, los centros educativos tienen que reconocer el importante papel que desempeñan las habilidades orales en la educación formal, incentivar las ocasiones para que los estudiantes puedan practicar su oratoria con más frecuencia, así como ofrecerles una formación adecuada, animándoles a participar activamente en su comunidad. Sin embargo, a causa de las limitaciones de tiempo inherentes a los planes de estudio, la mayoría del profesorado se encuentra con dificultades para incluir actividades para la práctica de las habilidades orales en el aula. La tecnología de realidad virtual (RV) se puede utilizar en las escuelas e institutos como herramienta educativa para ensayar presentaciones orales, ya que genera en el usuario la ilusión de estar delante de un público en directo. A pesar de que algunos estudios previos han demostrado que la RV puede ayudar a reducir la ansiedad de hablar en público en entornos clínicos y educativos, todavía falta evidencia empírica sobre cómo se puede utilitzar la RV para mejorar las habilidades de hablar en público de los jóvenes estudiantes de secundaria. El objetivo principal de esta tesis es explorar los beneficios que puede tener para los estudiantes de secundaria la utilización de entornos virtuales (simulados con RV) para practicar la expresión oral en público y evaluar de forma empírica sus efectos no solo en los niveles de ansiedad que provoca hablar en público, sino también en las habilidades orales. Con esta finalidad, se ha llevado a cabo un análisis multidimensional de los discursos producidos por un grupo de 92 estudiantes de secundaria delante de un público simulado con RV. Dicho análisis incluye las siguientes medidas: la ansiedad autopercibida por parte del propio orador, el carisma del orador, el grado de persuasión del mensaje, además de un conjunto completo de parámetros prosódicos y gestuales. Asimismo, se investigan los posibles efectos beneficiosos de potenciar la expresividad a través del movimiento del cuerpo mientras se utiliza la RV tanto en la ansiedad que provoca hablar en público como en las habilidades orales de los estudiantes. La tesis doctoral consta de tres estudios independientes que utilizan un diseño experimental entre-sujetos, una sección de Introducción y una sección de discusión y conclusiones que unen los tres estudios. En conjunto, un total de 92 estudiantes de secundaria (edad 17 años) participaron en los tres estudios. El primer estudio muestra que ensayar una presentación oral delante de un público simulado con RV provoca que los participantes aumenten su esfuerzo vocal y la sonoridad de su voz, en comparación con los estudiantes que realizan los discursos solos en el aula. El segundo estudio muestra que, después de un entrenamiento, los participantes que practicaron las presentaciones delante de un público de RV desarrollaron una prosodia más orientada al público, en comparación con los participantes que hicieron los discursos solos en el aula. Finalmente el tercer estudio, también de entrenamiento, muestra que los participantes que fueron animados a utilizar todo su cuerpo mientras hablaban delante de un público de RV produjeron discursos significativamente más persuasivos y carismáticos después del entrenamiento, comparado con los participantes que no recibieron la instrucción. En resumen, los resultados obtenidos sugieren que el uso de la RV se puede visualizar como una herramienta complementaria a la educación secundaria para ayudar a los estudiantes a ensayar sus habilidades orales. Los resultados también sugieren que potenciar la expresividad oral a través del movimiento del cuerpo durante la práctica de discursos orales asistida por RV puede hacer que los estudiantes se vuelvan más persuasivos y carismáticos cuando, a posteriori, hablan delante de un público real. Por último, los resultados de nuestros estudios destacan el gran potencial de la tecnología RV como herramienta educativa atractiva para los adolescentes. En conclusión, el análisis multidimensional de los discursos orales de los estudiantes realizado en esta tesis proporciona evidencia empírica que demuestra que la aplicación de esta herramienta en la educación secundaria es de gran utilidad para ensayar y desarrollar las habilidades de comunicación oral.