Realidade Virtual - Que Real é Esse?

Centro de Realidade Virtual

noreply@blogger.com (Alessandro) — Wed, 14 Jul 2010 15:48:00 -0300

Realidade Virtual na Educação

noreply@blogger.com (Alessandro) — Wed, 14 Jul 2010 10:27:00 -0300

Um dos principais desafios da educação é obter aprendizagem significativa dos alunos. Variados são os métodos, estratégias e recursos utilizados pelos educadores em prol desse fim. No entanto, os registros dos resultados sempre indicam que há muito que se fazer, que ainda é necessário buscar saídas para que o ensino se transforme em aprendizagem. Nesse contexto, a realidade virtual aplicada à educação se configura como um importante recurso de ensino, como demonstra Filho (2005)

Vários autores relatam o uso de simulações tridimensionais no ensino e treinamento, comprovando a eficiência desta tecnologia para tal fim (Byrne et al.,1995; Dede et al.,1994; Rose et al.,1995). Através de um software de desenvolvimento de ambientes 3D, é possível modelar maquinários, veículos e dispositivos, e simular o comportamento real do equipamento. Isso pode economizar dinheiro e ciclos de desenvolvimento, e permitir sessões de treinamento e validação feitas com o produto virtual. (FILHO, 2005:40)

De acordo com esse autor, a realidade virtual permite ao aluno controlar ativamente o ambiente e observar diretamente o comportamento de objetos no interior do mundo virtual. Esse comportamento faz com que o significado de fenômenos multidimensionais seja ampliado e assim se obtenha uma melhor compreensão.

É importante, destacar também que os alunos são estimulados por suas interações em ambientes virtuais educacionais, induzindo-os a passar a dar mais atenção e utilizar-se de uma maior concentração em uma tarefa (Bricken et al., 1993).

A RV já é utilizada em diferentes áreas de aprendizagem, cursos de atualização, apresentação de produtos, entre outros. Destaca-se a ampla aplicação na medicina, em educação, treinamento, diagnóstico, tratamento e simulação de cirurgia, como relatado por [Machado,2003].

Atualmente, com o desenvolvimento tecnológico dos últimos anos, a realidade virtual está sendo utilizada para os mais diversos fins nas diversas áreas da ciência, sendo que na última década aplicações médicas utilizando realidade virtual passaram a ser desenvolvidas, tornando essa área comercialmente e clinicamente importante em termos de tecnologia aplicada à medicina [SZÉKELY e SATAVA, 1999]. (MACHADO,2003:13)

Entre as diversas aplicações, o foco principal deste projeto de pesquisa é a aplicação da RV na educação, principalmente, a educação profissional.

O ensino técnico profissionalizante apresenta duas interfaces significativas: a abordagem da formação do ser com temáticas mais universais e a abordagem do conhecimento técnico profissional. Neste último aspecto é necessário que os saberes teóricos se desenvolvam lado a lado com os saberes de aplicação da prática.

Nesse direcionamento, o presente projeto de pesquisa objetiva fazer uso da RV para desenvolver a aplicação prática da teoria ensinada aos alunos de uma escola técnica brasileira.

Acredita-se que as atividades permanentes de prática profissional articuladas com o ensino possibilitam desenvolver competências para constituir um trabalhador polivalente, que pode, quando bem preparado, ser mais autônomo para decidir o seu percurso no mercado de trabalho. Em decorrência disso, hoje o professor está sendo levado a entender que não é mais a única fonte legítima de conhecimento para seu aluno. Talvez este seja mais hábil e mais rápido para ir à Internet buscar muitas informações. Mas enquanto isso acontece, o verdadeiro papel do professor é fortalecido, ou seja, ajudar o aluno a dar sentido às informações, avaliando, criticando, compreendendo, julgando a pertinência e aplicando-as na prática.

Dada dificuldade de se conceber laboratórios específicos para prática de disciplinas que envolvem riscos aos alunos, professores, meio ambiente ou a comunidade, a RV vem de encontro a esta dificuldade, possibilitando a criação de ambientes virtuais que simulem um ambiente operacional, sem que o as pessoas fiquem expostas a risco de acidentes.

É nesse ponto que a presente pesquisa se justifica, uma vez que busca criar ambientes virtuais de ensino prático para essas disciplinas. O uso da RV objetivará assim otimizar a aprendizagem, tornando-se uma facilitadora nas práticas do ensino. Nesse sentido, Hounsell, Silva e Gasparini (2008:636) afirmam que

Através da aplicação de técnicas de Realidade Virtual (RV) na aprendizagem é possível produzir ambientes que facilitem o aprendizado ou até mesmo complementem o conteúdo apresentado ao aprendiz, seja pela criação de realidades alternativas, que no mundo real não existam, seja pelo resgate de experiências anteriores, facilitando a construção de novos conhecimentos ou, pela participação ativa e intensa requerida do usuário. (HOUNSELL, SILVA E GASPARINI, 2008:636)

O que é Realidade Virtual?

noreply@blogger.com (Alessandro) — Wed, 14 Jul 2010 10:23:00 -0300

A Realidade virtual pode ser vista como a forma mais avançada de interface com o usuário [1], em que o usuário estará inserido em um ambiente virtual e este responderá às ações do mesmo.

O conceito de RV é baseado na construção de ambientes gráficos tridimensionais, com o uso de equipamentos específicos (Capacetes, Luvas, Sensores) que permitem a interação e manipulação de elementos dos cenários construídos, com a completa sensação de imersão (estar dentro do mundo virtual). Interatividade, manipulação, imersão, são os três pontos fundamentais que diferenciam esta tecnologia de outras. A principal idéia da RV é proporcionar ao usuário a sensação de estar em outro ambiente.

Os seres humanos captam informações sensoriais do ambiente em que estão a partir dos cinco sentidos: visão, audição, tato, paladar e olfato. A informação sensorial é interpretada e integrada pelo cérebro, produzindo assim, as sensações.

São várias as definições de RV, mas podemos simplificá-la em um ambiente gerado por computador onde o usuário pode estar imerso, interagindo com este ambiente, que pode ser uma simulação de um mundo real ou imaginário. Segundo Siscoutto e Kirner (2008),

a realidade virtual surge então como uma nova geração de interface, na medida em que, usando representações tridimensionais mais próximas da realidade do usuário, permite romper a barreira da tela, além de possibilitar interações mais naturais. (SISCOUTTO e KIRNER, 2008:3)

A sensação de estar imerso no ambiente virtual é possível pela simulação de cenários, que dão uma resposta sensorial fora do espaço em que a pessoa se encontra. Com isso, recorre-se à criação de novas sensações relacionando-as com a posição e reações em que se encontra o indivíduo.

Deve-se observar que para se obter uma simulação convincente e efetiva, torna-se necessário a coordenação das sensações obtidas dos vários sentidos, principalmente, aqui no contexto de ambientes simulados, as sensações auditivas, as visuais e as tácteis.

• Sensações auditivas são fáceis de simular necessitando, apenas, de auscultadores.

• Sensações visuais são complicadas de simular, pois devem dar a noção de perspectiva. Pequenas telas (montadas em óculos) acopladas ao capacete são usadas, juntamente, com os sistemas de localização e orientação para se ter a sensação das três dimensões.

• Sensações táteis, também são complicadas, mas podem ser obtidas através de uma luva espacial.

Como assim?

noreply@blogger.com (Alessandro) — Wed, 14 Jul 2010 10:16:00 -0300

Os avanços tecnológicos nos dispositivos e nos computadores permitem-nos afirmar que a tecnologia existe e que está disponível, mesmo que o usuário não perceba sua presença, pois ela trabalha para ele de forma invisível.

A evolução das tecnologias de hardware, software e telecomunicações tem feito com que os computadores se ajustem às pessoas, possibilitando uma interação maior e atendendo as diversas necessidades, dentre elas as de educação.

A realidade virtual (doravante RV) aparece como uma nova geração de interface, rompendo a barreira do monitor e fazendo com que o computador responda às ações do usuário com interações mais naturais. Com origem na década de 60, a RV tomou força em meados dos anos 90, quando, os avanços tecnológicos, possibilitaram a execução da computação gráfica interativa, por meio de computadores.

A interface com RV utiliza controle tridimensional interativo de processos computacionais. O usuário pode utilizar seus sentidos e conhecimento intuitivo do mundo físico para administrar o espaço virtual e nele poder visualizar, manipular e explorar o ambiente em tempo real usando seus sentidos e movimentos naturais do corpo. Para que isso seja possível, se faz necessária a utilização de dispositivos como capacetes, luvas e auscultadores para visualização e controle dos objetos virtuais, dando ao usuário a impressão de estar imerso em um ambiente real.

Devido ao grande potencial para aplicação, nas mais variadas áreas do conhecimento, tais como: educação, pesquisa, treinamento, negócios, prototipação, lazer, a RV é considerada como uma área com futuro promissor.

No campo da educação já são várias as experiências com a RV, o que comprova a eficiência desta tecnologia, a criação de ambientes 3D, através de software, é primordial para simulação de maquinário necessário para representar o mundo real. Com isso é possível economizar tempo e dinheiro podendo treinar usuários ou até testar produtos antes mesmo de produzi-los.

Ao utilizar recursos disponibilizados pela RV, podemos criar uma gama imensa de possibilidades voltada para o ensino e aprendizagem, onde é possível simular ambientes industriais que só existem em lugares longínquos, em nossa frente sem a necessidade de empregar recursos financeiros para o transporte dos interessados.