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Realidade Virtual no Ensino de Física a Distância e Presencial. III Seminário de Estudos em Engenharia Elétrica - UFU Alexandre Cardoso - UFU e USP/PCS Edgard A. Lamounier Jr - UFU/DEENE Romero Tori - USP/PCS. Introdução.
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Realidade Virtual no Ensino de Física a Distância e Presencial III Seminário de Estudos em Engenharia Elétrica - UFU Alexandre Cardoso - UFU e USP/PCS Edgard A. Lamounier Jr - UFU/DEENE Romero Tori - USP/PCS
Introdução • Possibilidade de utilização de CG e em especial, RV em áreas como processos industriais, psicologia, treinamento, educação etc; • Destacada importância de RV na Educação; • Uso de tais técnicas em rede, visando ensino a distância;
Diversos trabalhos usando RV e Internet para ensino a distância • Sala de aula virtual • presença simulada de diversos colaboradores ao mesmo tempo em um ambiente que se assemelha a uma sala de aula • mudança de papéis em ambientes colaborativos • Alice • Carnegie Mellon University • www.alice.org • Ensino de Física • Isaac Rudomim • Portal Terra - “www.terra.com.br”
Tecnologia de Suporte: • VRML • aplicabilidade em rede, concepção de mundos virtuais, projetos em andamento • facilidade de concepção de elementos 3D devido a biblioteca da linguagem, possibilitar a inclusão de texturas, animações • casamento com Java e JavaScript para animações e scripts • portabilidade • Uso de VRML na elaboração de mundos virtuais interativos em grande escala • Aplicabilidade de VRML até para apresentação de uma peça teatral, usando a internet
O sistema proposto • Princípios básicos: • ferramenta para o ensino de Física - domínio específico • uso em rede • aplicação de RV e concepção de mundos virtuais interativos e animados • interface simples e acessível a não programadores
Elementos da arquitetura: • Interface Gráfica com o Usuário - GUI • concepção de Widgets - objetos de interface; • interface amigável; • definição de elementos e suas propriedades; • Geração de Cenários: • Objetos de Cenários • Códigos em VRML 2.0 e JavaScript • Gerador de Código Final
Uso da Ferramenta: • Concepção de experiências de Física - 2º Grau - Mecânica • Escolha dos elementos do cenário - • Relação dos objetos de interface com a biblioteca de objetos • Definição de parâmetros de forma a conceber uma dada aula
Alguns objetos disponíveis: Cesta para ser usada associada a roldanas e sistemas móveis - no interior da mesma, podem ser adicionadas massas.
Carrinho com massa M e massa adicional M Molas deformáveis, variáveis em tamanho, espessura e constante elástica - k
Botões de rádio para controle de elementos nos cenários 3D Roldanas dimensionáveis em raio, espessura e atributos de material Massas para adicionar aos sistemas
Expectativas: • O trabalho em andamento objetiva: • sistema amigável de desenvolvimento de aulas de Física - domínio específico - para professores e demais interessados • associar esta ferramenta às atuais técnicas de ensino, melhorando os métodos didáticos disponíveis • viabilizar uso de técnicas de RV por usuários desconhecedores das mesmas • nova forma de interação homem-máquina
Conclusões • Possibilidade de aplicação de VRML - concretização de forma de aplicação, na descrição de fenômenos físicos reais • Uso da ferramenta como suporte ao ensino presencial e a distância
Trabalhos futuros: • Verificação da aplicação da ferramenta em sala de aula; • Melhoria da biblioteca de elementos disponíveis às aulas; • Ampliação dos domínios de aplicação, como Química, por exemplo.
Contato: • Homepage: • www.compgraf.ufu.br/alexandre/alexandre.html • Email: • alexandre@ufu.br • lamounier@ufu.br • rometori@usp.br