Aprendizagem utilizando Dispositivos Móveis com Sistemas de Realidade Virtual

Transcrição

1 Aprendizagem utilizando Dispositivos Móveis com Sistemas de Realidade Virtual Edgar Marçal de Barros Filho Orientador: Riverson Rios Co-Orientadora: Rossana Andrade 1

2 Roteiro Introdução Mobile Learning Realidade Virtual Aplicada à Educação O Framework VirTraM Estudo de Caso Conclusões e Trabalhos Futuros 2

3 Introdução Computação Móvel Em evolução Equipamentos Velocidade de transmissão WiMax Software Aplicação na educação Mobile Learning m-learning Modelo de aprendizado integrado Mobilidade aos diversos participantes 3

4 Introdução Sistemas de Realidade Virtual (SRV) com Ambientes não imersivos m-learning utilizando SRVs Apoiar e motivar o aprendizado em excursões Melhorar a compreensão sobre determinada obra ou experimento Permitir a simulação e a análise de experiências Possibilitar a demonstração do funcionamento de equipamentos 4

5 m-learning utilizando SRVs Desafios Alternativa inovadora para aprendizagem através de dispositivos móveis Cenários 3D motivadores Conteúdo multimídia integrado imagem + texto + 3D + som Formas de interação eficientes Limitação de memória e processamento 5

6 m-learning Internet Instrutor Escola Estudante 6

7 m-learning Evolução dos dispositivos móveis + Necessidades específicas de educação e treinamento Principais grupos de usuários Crianças: motivação Trabalhadores externos : rotina dinâmica Técnicos de manutenção Vendedores 7

8 m-learning Principais benefícios Melhorar os recursos para o aprendizado do aluno Prover acesso aos conteúdos didáticos em qualquer lugar e a qualquer momento Aumentar as possibilidades de acesso ao conteúdo Expandir o corpo de professores e as estratégias de aprendizado disponíveis Fornecer meios para o desenvolvimento de métodos inovadores de ensino e de treinamento 8

9 m-learning Pesquisa do Stanford Research Institute Mais de 100 instituições de ensino Principais conclusões na tabela abaixo % professores 89% 93% 90% 75% Avaliação descobriram nos dispositivos móveis eficientes ferramentas de ensino acreditam que os dispositivos móveis podem ter um impacto positivo na aprendizagem dos alunos pretendem continuar a utilizar os dispositivos móveis em suas aulas constataram um aumento na conclusão dos trabalhos de casa 9

10 SRVs na Educação Benefícios Simulação de sistemas complexos Visualização macroscópica e microscópica Simulação em tempos mais rápidos ou mais lentos Altos níveis de interatividade Sensação de imersão Flexibilidade e adaptabilidade 10

11 Framework Orientado a Objetos Um framework orientado a objetos é um modelo reutilizável representado por um conjunto de classes que colaboram entre si e constituem a arquitetura principal de uma aplicação, Mattsson Facilidade no desenvolvimento Re-usabilidade Modularidade 11

12 VirTraM Virtual Training for Mobile Device Framework Orientado a Objetos Arquitetura de software para a construção de aplicações educacionais para dispositivos móveis Utilizando recursos de realidade virtual Solucionando os desafios apresentados anteriormente + VirTraM Desenvolvedor 12

13 VirTraM Requisitos das aplicações Mobilidade Interatividade Portabilidade Facilidade de uso Conteúdo essencial Implementado utilizando J2ME (Java 2 Micro Edition) 13

14 VirTraM - Arquitetura VirTraM Aplicação de Treinamento Pacote de Apresentação Pacote 3D Pacote de Interação Pacote de Persistência Pacote Nativo J2ME Sistema Operacional 14

15 Estudo de Caso Museu Virtual Inúmeras iniciativas no meio acadêmico Museu fictício Guia virtual Conteúdo das obras Aproximação e manipulação das obras Múltiplas camadas de referência: profundidade, tamanho e posição 15

16 Estudo de Caso Apresentação da Aplicação... 16

17 Desempenho Motorola E680: 60 fps A780: 60 fps 17

18 Conclusões VirTraM: uma arquitetura reutilizável e expansível para a construção de aplicações educacionais em dispositivos móveis Protótipo Integração, de forma segmentada, entre o ambiente tridimensional e o conteúdo educativo Apresentação de formas alternativas de interação Outras aplicações Educação industrial: manuais 3D Laboratórios de ciências Manutenção em campo 18

19 Trabalhos Futuros Ambiente multi-usuário: colaboração ou competição Localização automática GPS Wi-Fi Bluetooth 19

20 Perguntas 20