Slides de Realidade Aumentada, culminação do curso de TCC.

1. Universidade Rovuma
Uso da realidade aumentada como ferramenta de auxílio no
ensino de Informática
Ivan José dos Santos Madeira
Nampula
2019
Supervisor: dr. Adelino De Lima

2. Introdução
A Realidade Aumentada (RA) é uma Tecnologia de Informação e Comunicação –
TIC que permite a sobreposição e o alinhamento de objectos virtuais, num
ambiente real e em tempo real.
Com o avanço das tecnologias, surgi a necessidade de se ter aulas dinâmicas e
interativas, com isso a Realidade Aumentada e todas suas variações surgiram de
forma a facilitar o processo de ensino e aprendizagem.
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3. Delimitação do tema
O presente trabalho tem como delimitação a Universidade Rovuma num período
compreendido entre (2018 a 2019).
Justificativa
A escolha do tema em estudo surge a partir do momento em que o autor, se
deparou com dificuldades em algumas disciplinas leccionadas particularmente no
curso de Informática na Universidade Rovuma, em que o acesso a aulas práticas
nessa instituição tem sido deficiente, e a falta de interacção directa com o hardware,
tornando assim a aprendizagem abstracta.
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4. Problematização
Geralmente, os estudantes tem vivido um dilema de muita preocupação, quando se
trata de ter acesso a aulas práticas, neste caso conhecer o hardware de
equipamentos informáticos. O curso de informática não possui material suficiente
para aulas práticas, visto que em cursos técnicos há necessidades de possuir
conhecimentos actualizados, pois a tecnologia está expandindo a cada dia. É nesta
ordem de argumentos acima apresentados que que levanta-se a seguinte questão:
Quão útil será o uso da realidade aumentada como ferramenta de auxilio no
ensino de Informática?
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5. Objectivos
Geral
•Propor o uso da realidade aumentada como ferramenta de auxílio no processo de
ensino de informática.
Específicos
•Identificar condições necessárias para o uso da realidade aumentada como
ferramenta de auxílio no ensino de informática
•Descrever vantagens do uso da realidade aumentada como ferramenta de auxílio no
ensino de informática
•Descrever as ferramentas necessárias para o uso da realidade aumentada como
ferramenta de auxílio no ensino de informática.
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6. Hipóteses
H1 – O uso da RA no ensino de informática, possibilitara aos docentes e estudantes
uma compreensão mais significativa de um modelo científico do que uma
explicação baseada exclusivamente na oralidade e escrita.
H2 –A implementação da RA no ensino de informática, poderá tornar possível o uso
de novas metodologias e estratégias de modo a apoiar a aprendizagem, oferecendo
possibilidades inovadoras para o processo de ensino-aprendizagem.
H3 – O uso da RA no ensino de informática, possibilitará a simulação de dispositivos
de hardware e actividades que, por suas características, não podem ser realizadas
em salas de aulas ou que sejam de alto custo para a instituição.
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7. Metodologias
Tipos de Pesquisa
a) Quanto aos objectivos a pesquisa é explicativa, pois tem como objectivo
primordial explicar até que ponto o uso da Realidade Aumentada ira tornar fácil
e dinâmica as aulas do curso de Informática.
Quanto a abordagem
b) Quanto a abordagem a pesquisa é qualitativa, porque os dados colectados não
serão quantificados de uma forma numérica na sua interpretação, mas sim,
serão analisados de acordo com os dados fornecidos pelos sujeitos envolvidos na
pesquisa, de forma qualitativa.
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8. Método de Pesquisa
Método bibliográfico
Quanto ao método bibliográfico, a pesquisa será elaborada a partir de material
já publicado, com matérias relacionadas.
Método Indutivo
Baseou-se na colecta de dados directamente no local onde far-se-á o estudo
(Universidade Rovuma – Delegação de Nampula).
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9. Técnicas de Colecta de Dados
Quanto a colecta de dados usou-se as seguintes técnicas:
•Observação
•Questionário
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10. Fundamentação teórica
Realidade Aumentada - é a sobreposição de objectos virtuais tridimensionais no ambiente real,
os quais são exibidos em tempo real, através da utilização de um dispositivo tecnológico.
(AZUMA, 1997).
As bases da realidade aumentada surgiram na década de 1960, com o pesquisador Ivan
Sutherland, que prestou duas contribuições principais:
a) Escreveu um artigo, vislumbrando a evolução da realidade virtual e seus reflexos no mundo
real [Sutherland 1965];
b) Desenvolveu um capacete de visão ótica direta rastreado para visualização de objetos 3D no
ambiente real [Sutherland 1968].
No entanto, só na década de 1980 é que surgiu o primeiro projeto de realidade aumentada,
desenvolvido pela Força Aérea Americana, consistindo em um simulador de cockpit de avião,
com visão ótica direta, misturando elementos virtuais com o ambiente físico do usuário [Kirner
2008].
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11. Cont…
Funcionamento
A RA exige a existência de apenas três componentes básicos:
1. Objecto real com algum tipo de marca de referência, que possibilite a
interpretação e criação do objecto virtual;
2. Câmara ou dispositivo capaz de captar e transmitir a imagem do objecto real;
3. Software capaz de interpretar o sinal transmitido pela câmara ou dispositivo.
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12. Representação do funcionamento de realidade Aumentada.
Fonte: (IAPPUCSP, 2012)
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13. Tecnologia usadas na pesquisa
ARToolKit
O ARToolKit (ARToolKit, 2007) é uma biblioteca de desenvolvimento de
aplicações de Realidade Aumentada (RA), bastante popular na comunidade de
RA. Isto acontece pelo fato da biblioteca fornecer soluções de rastreamento 3D,
em tempo real, com baixo custo computacional (LEPETIT, 2005).
Esta biblioteca é escrita em linguagem C e permite o desenvolvimento facilitado
de aplicações de RA.O ARToolkit utiliza cartões com marcações, as quais são
reconhecidas utilizando-se técnicas de visão computacional.
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14. Cont…
Autodesk 3ds max 2016 - é um programa de modelagem tridimensional que
permite renderização de imagens e animações.
Requisitos do sistema para o Autodesk 3ds Max 2016
Sistema operacional: Sistema operacional Microsoft® Windows® 7 (SP1),
Windows 8 e Windows 8.1 Professional, Windows 10 Professional
CPU: Processador multi-core Intel® ou AMD® de 64 bits
RAM: 4 GB de RAM (recomendável 8 GB)
Espaco em Disco: 6 GB de espaço livre em disco para a instalação
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15. Plataformas e Requisitos necessários para instalar o
ARToolKit
O ARToolKit executa nas plataformas:
Windows 95/98/NT/2000/XP/2007/8.0/ por diante
Linux (todas versões)
Mac OS (todas versões)
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16. Características do Computador usado no estudo
Fabricante: Dell
CPU : Core i5 2.30 GHz
RAM : 8GB
Armazenamento: SSD de 128GB
Sistema Operativo: Windows 10 Pro Build 18362
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17. Considerações Finais
A tecnologia de realidade aumentada aparece no cenário educacional com uma
proposta bastante tentadora e abrangente, que possui como objetivo ajudar os
docentes a aumentar o interesse de seus discentes.
Diante dos fatos, vemos um futuro promissor com a utilização desta tecnologia e
a sua ampla possibilidade de uso em nosso cotidiano.
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18. Muito Obrigado pela atenção dispensada
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