Apresentação do projeto VGRAD e Resultados Parciais

1. VGRAD/UFPEL APRESENTAÇÃO DO PROJETO VGRAD Prof. Dr. Carlos A. P. Campani

2. PROJETO VGRAD ● VGRAD: Virtualidade, Educação e Gráfica Digital; ● Objetiva estudar as aplicações dos mundos virtuais imersivos 3D em educação.

3. PROJETO VGRAD ● VGRAD: Virtualidade, Educação e Gráfica Digital; ● Objetiva estudar as aplicações dos mundos virtuais imersivos 3D em educação.

4. PROJETO VGRAD https://wp.ufpel.edu.br/vgrad/ http://v-grad.blogspot.com/

5. PROJETO VGRAD: INFLUÊNCIAS OU BASES VGRAD Computação Gráfica Construcionismo (Seymour Papert) Aprendizado Colaborativo Construtivismo (Piaget) Mundos Virtuais Imersivos 3D Realidade Virtual

6. O QUE É COMPUTAÇÃO GRÁFICA? “Computação Gráfica” refere-se a tudo envolvendo a criação e manipulação de imagens e animações em computador.

7. O QUE É COMPUTAÇÃO GRÁFICA?

8. O QUE É COMPUTAÇÃO GRÁFICA?

9. MODELAGEM 3D

10. MODELAGEM 3D Tecnologia de computação gráfica para produzir uma representação digital 3D de qualquer objeto ou superfície.

11. MODELAGEM 3D

12. MODELAGEM 3D

13. MODELOS 3D FEITOS PELOS ALUNOS (POSGD/FAURB) Trabalhos de Fabiana Mendonça e Marina Perfetto Sanes

14. MODELA PELOTAS ● GEGRADI - Grupo de Estudos para o Ensino/aprendizagem de Gráfica Digital (FAURB); ● Representação eletrônica do patrimônio histórico e arquitetônico da cidade de Pelotas; ● Modelos 3D (SketchUp) e mundos virtuais (região Pelotas Virtual).

17. MODELA PELOTAS

18. ANIMAÇÃO

19. ANIMAÇÃO Frames – fotogramas (ou quadros) que compõem a animação (24 fps).

20. ANIMAÇÃO

21. ANIMAÇÃO

22. ANIMAÇÃO 3D: KEYFRAME ● Key – frame indicando uma posição chave na animação; ● Inbetween – frames interpolados na animação entre os Keys.

23. ANIMAÇÃO 3D: KEYFRAME ● Key – frame indicando uma posição chave na animação; ● Inbetween – frames interpolados na animação entre os Keys.

24. ANIMAÇÃO 3D: ANIMAÇÃO ESQUELÉTICA ● Rigging – processo de construir um esqueleto (Armature) para animar um modelo articulado; ● Skinning – processo de associar os ossos (bones) do Armature com as partes do skin.

25. ANIMAÇÃO 3D: ANIMAÇÃO ESQUELÉTICA ● Rigging – processo de construir um esqueleto (Armature) para animar um modelo articulado; ● Skinning – processo de associar os ossos (bones) do Armature com as partes do skin.

26. EXEMPLO DE MODELO DE PERSONAGEM ARTICULADO

27. ANIMAÇÃO 3D FEITA POR ALUNO (POSGD/FAURB) Trabalho de Fabiana Mendonça

28. ANIMAÇÃO 3D FEITA POR ALUNO (POSGD/FAURB) Trabalho de Fabiana Mendonça

29. REALIDADE VIRTUAL

30. O QUE É REALIDADE VIRTUAL? ● Termo criado por Jaron Lanier (1989); ● Sem definição clara ou amplamente aceita.

31. O QUE É REALIDADE VIRTUAL? ● Termo criado por Jaron Lanier (1989); ● Sem definição clara ou amplamente aceita.

32. CARACTERÍSTICAS DAS TECNOLOGIAS DE RV ● Tenta simular o mundo real; ● Vai além do monitor plano; ● Imersão em mundos virtuais 3D; ● Interação do usuário com o mundo virtual e os outros usuários.

36. APLICAÇÕES DE REALIDADE VIRTUAL ● Jogos; ● Educação; ● Treinamento; ● Colaboração distribuída; ● Etc.

37. EXPERIÊNCIA IMERSIVA TOTAL ● Uso de óculos 3D para percepção de profundidade (visão binocular); ● Uso do sistema Dolby Digital 5.1 para imersão auditiva (audição binaural).

38. EXPERIÊNCIA IMERSIVA TOTAL ● Uso de óculos 3D para percepção de profundidade (visão binocular); ● Uso do sistema Dolby Digital 5.1 para imersão auditiva (audição binaural).

39. ÓCULOS VERMELHO-AZUL ● Usado para visualizar anáglifos; ● Utiliza duas lentes, vermelha e azul, para filtrar as duas imagens para cada um dos olhos.

40. ÓCULOS VERMELHO-AZUL ● Usado para visualizar anáglifos; ● Utiliza duas lentes, vermelha e azul, para filtrar as duas imagens para cada um dos olhos.

41. ÓCULOS VERMELHO-AZUL

42. ÓCULOS VERMELHO-AZUL

43. ÓCULOS COM LENTES POLARIZADAS

44. ÓCULOS COM LENTES POLARIZADAS

45. GOOGLE CARDBOARD

46. OCULUS RIFT

47. CÂMERA 3D

48. DOLBY DIGITAL

49. REALIDADE AUMENTADA Realidade + Virtualidade

50. REALIDADE AUMENTADA: POKEMON GO

51. REALIDADE AUMENTADA: MUSEUS E EXPOSIÇÕES

52. MUNDOS VIRTUAIS ● Metaverse (Metaverso) – termo cunhado por Neal Stephenson (Snow Crash, 1992) ● Espaço virtual 3D que busca simular ou aumentar a realidade física, formado por regiões conectadas entre si e compartilhado por avatares (personas digitais), que interagem em termos sociais e econômicos.

53. MUNDOS VIRTUAIS ● Metaverse (Metaverso) – termo cunhado por Neal Stephenson (Snow Crash, 1992) ● Espaço virtual 3D que busca simular ou aumentar a realidade física, formado por regiões conectadas entre si e compartilhado por avatares (personas digitais), que interagem em termos sociais e econômicos.

54. ACTIVE WORLDS ● Plataforma online para distribuição de conteúdo 3D (1995); ● Aplicações empresariais e educacionais; https://www.activeworlds.com/

55. SECOND LIFE ● Second Life e Linden Lab (2002); https://secondlife.com/ ● Software disponibilizado em fonte aberto – modalidade de software livre (2007). Brasil Rio

56. OPENSIMULATOR ● Projeto OpenSimulator (Darren Guard, 2007); ● http://opensimulator.org/wiki/Main_Page ● Servidor fonte aberto similar ao servidor do Second Life; Portfolk (OSGRID)

57. OPENSIMULATOR ● Ambiente dinâmico, programável por meio de scripts LSL e OSSL; ● Ambiente virtual persistente (Richard Bartle);

58. OPENSIMULATOR ● Ambiente dinâmico, programável por meio de scripts LSL e OSSL; ● Ambiente virtual persistente (Richard Bartle);

59. OPENSIMULATOR ● Permitiu o surgimento de outros Grids alternativos ao Grid do Second Life: aplicações educacionais; grids acadêmicos; treinamento de socorristas; etc.; ● OpenSim permite estabelecer um servidor com regiões virtuais em um computador doméstico sem custos.

60. OPENSIMULATOR ● Permitiu o surgimento de outros Grids alternativos ao Grid do Second Life: aplicações educacionais; grids acadêmicos; treinamento de socorristas; etc.; ● OpenSim permite estabelecer um servidor com regiões virtuais em um computador doméstico sem custos.

61. OPENSIMULATOR: REGIÃO ● Terreno: plano com acidentes (topografia) ● Objetos: modelo 3D com atributos ● Avatares: persona digital

64. OPENSIMULATOR: GRID Conjunto de regiões interconectadas por um mecanismo de teletransporte.

65. OPENSIMULATOR: AMBIENTE EDITÁVEL

66. VISÃO DO MUNDO VIRTUAL ● Visão de avatar; ● Visão de câmera.

67. SCRIPTS LSL/OSSL ● Linden Script Language (LSL) – linguagem de scripts criada pela Linden Lab para o Second Life; ● OpenSimulator Script Language (OSSL) – extensão da LSL usada no OpenSimulator.

68. SCRIPTS LSL/OSSL ● Linden Script Language (LSL) – linguagem de scripts criada pela Linden Lab para o Second Life; ● OpenSimulator Script Language (OSSL) – extensão da LSL usada no OpenSimulator.

69. SCRIPTS LSL/OSSL: CARACTERÍSTICAS ● Linguagem de programação interpretada; ● Linguagem orientada a eventos; ● Scripts reajem a eventos por meio de event handlers, dependendo do estado em que se encontram.

72. EXEMPLO: GRILOS CANTANDO À NOITE // Tempo mínimo (em segundos) entre sons float min = 10; // Tempo máximo entre sons float max = 30; // Volume do som. 0 = inaudível // Valores válidos entre 0.0 - 1.0 float vol = 1; // Áudio a ser executado key sound = "grilos"; default // estado diurno { state_entry() { llSetTimerEvent(min); } timer() { vector sun = llGetSunDirection(); if (sun.z < 0) state night; llSetTimerEvent(min); } } state night // estado noturno { state_entry() { llSetTimerEvent(min); } timer() { vector sun = llGetSunDirection(); if (sun.z > 0) state default; // Volta para o estado diurno // Toca o áudio uma vez llPlaySound(sound, vol); // Seleciona um tempo aleatório (em segundos) float time = min + llFrand(max - min); llSetTimerEvent(time); } }

73. PROJETO VGRAD Objetiva estudar as aplicações dos mundos virtuais imersivos 3D em educação.

74. PROJETO VGRAD ● O projeto mantém um grid OpenSimulator chamado VGRID; ● O VGRID é usado atualmente em: aulas de graduação e pós-graduação da UFPel e do IFSUL; mostras de alunos do Centro de Artes; e mostras de trabalhos do Museu Leopoldo Gotuzzo.

75. PROJETO VGRAD ● O projeto mantém um grid OpenSimulator chamado VGRID; ● O VGRID é usado atualmente em: aulas de graduação e pós-graduação da UFPel e do IFSUL; mostras de alunos do Centro de Artes; e mostras de trabalhos do Museu Leopoldo Gotuzzo.

76. PROJETO VGRAD: RECURSOS DO VGRID ● O VGRID possui 3 regiões: Campus Virtual, Criativa e Pelotas Virtual; ● Disponibiliza recursos de Ambiente Virtual de Aprendizagem (AVA) em um ambiente interativo 3D;

77. PROJETO VGRAD: RECURSOS DO VGRID ● O VGRID possui 3 regiões: Campus Virtual, Criativa e Pelotas Virtual; ● Disponibiliza recursos de Ambiente Virtual de Aprendizagem (AVA) em um ambiente interativo 3D;

78. PROJETO VGRAD: RECURSOS DO VGRID ● Fornece recursos de conversa por áudio e por chat textual em tempo real; ● Objetos interativos e dinâmicos para construir simulações 3D; ● Objetos clicáveis, fornecendo links para textos, imagens, áudio e vídeo (Web 3D);

81. PROJETO VGRAD: RECURSOS DO VGRID ● Dispositivo de televisão programável (scripts) com recursos para disponibilizar vídeos streaming e transmissão ao vivo; ● Dispositivo simulando um telão programável permitindo importar apresentações do Powerpoint e do LibreOffice Impress.

82. PROJETO VGRAD: RECURSOS DO VGRID ● Dispositivo de televisão programável (scripts) com recursos para disponibilizar vídeos streaming e transmissão ao vivo; ● Dispositivo simulando um telão programável permitindo importar apresentações do Powerpoint e do LibreOffice Impress.

83. PROJETO VGRAD: VGRID

84. PROJETO VGRAD: WEB 3D

85. PROJETO VGRAD: ATIVIDADES

86. TRABALHO DE ALUNO (POSGD/ FAURB) Trabalho de Marina Perfetto Sanes

87. APLICAÇÕES: ENSINO DE ENGENHARIA E TECNOLOGIA

88. APLICAÇÕES: ENSINO DE MATEMÁTICA E GEOMETRIA

89. PROJETO VGRAD: INFLUÊNCIAS OU BASES VGRAD Computação Gráfica Construcionismo (Seymour Papert) Aprendizado Colaborativo Construtivismo (Piaget) Mundos Virtuais Imersivos 3D Realidade Virtual

90. APRENDIZADO COLABORATIVO Aprendizado colaborativo (Collaborative Learning) é um recurso em que duas ou mais pessoas aprendem ou tentam aprender algo juntas por meio de metodologias interativas.

91. ENCARNAÇÃO E PRESENÇA ● Encarnação no avatar; ● Interação entre os avatares; ● Sensação (psicológica) de presença dentro do ambiente virtual; ● Imersão no mundo virtual; ● Envolvimento maior no trabalho colaborativo.

96. CONSTRUTIVISMO ● Ambientes Virtuais de Aprendizagem (AVAs) construídos usando o OpenSimulator; ● Aplicar uma abordagem construtivista.

97. CONSTRUTIVISMO ● Ambientes Virtuais de Aprendizagem (AVAs) construídos usando o OpenSimulator; ● Aplicar uma abordagem construtivista.

98. CONSTRUTIVISMO ● Um ambiente virtual interativo não se constitui, por si só, em uma abordagem construtivista! ● O ambiente virtual é uma ferramenta para fornecer os materiais necessários, com os quais os alunos construirão o conhecimento;

99. CONSTRUTIVISMO ● Um ambiente virtual interativo não se constitui, por si só, em uma abordagem construtivista! ● O ambiente virtual é uma ferramenta para fornecer os materiais necessários, com os quais os alunos construirão o conhecimento;

100. CONSTRUTIVISMO ● Propõe-se desenvolver uma metodologia com abordagem construtivista para o ensino- aprendizado em mundos virtuais imersivos 3D.

101. CONSTRUCIONISMO ● Proposto por Seymour Papert; ● Metodologia de ensino fundamentada em construtivismo; ● Visa a construção mental de modelos para entender o mundo; ● Aprendizado baseado na solução de problemas; ● Linguagem LOGO.

106. LINGUAGEM LOGO

107. APLICAÇÕES: SLURTLES

108. AVALIAÇÃO DO AMBIENTE: RESULTADOS PRELIMINARES

119. AVALIAÇÃO DO AMBIENTE: RESULTADOS PRELIMINARES Observação: Cooperação não é colaboração

121. PROJETO VGRAD: HIPÓTESES DE PESQUISA ● Existem vantagens (didático-pedagógicas) no uso de ambientes virtuais interativos 3D em educação à distância, comparado com alternativas como Moodle ou Canvas? ● Quais as dificuldades dos usuários no uso deste ambiente 3D e como superá-las?

122. PROJETO VGRAD: HIPÓTESES DE PESQUISA ● Existem vantagens (didático-pedagógicas) no uso de ambientes virtuais interativos 3D em educação à distância, comparado com alternativas como Moodle ou Canvas? ● Quais as dificuldades dos usuários no uso deste ambiente 3D e como superá-las?

123. PROJETO VGRAD: HIPÓTESES DE PESQUISA ● O ambiente virtual é um plataforma eficaz para distribuição de conteúdo didático, científico, artístico e cultural? ● Quais as diferenças nas dinâmicas de exposições virtuais 2D e Web3D (museus, mostras científicas, etc.)?

124. PROJETO VGRAD: HIPÓTESES DE PESQUISA ● O ambiente virtual é um plataforma eficaz para distribuição de conteúdo didático, científico, artístico e cultural? ● Quais as diferenças nas dinâmicas de exposições virtuais 2D e Web3D (museus, mostras científicas, etc.)?

125. PROJETO VGRAD: HIPÓTESES DE PESQUISA ● Como ocorre o trabalho/aprendizado colaborativo (Collaborative Learning), dentro do ambiente virtual, e como os usuários comunicam- se ao trabalhar colaborativamente? ● Qual o uso que fazem de visão de avatar e visão de câmera durante o trabalho dentro do ambiente?

126. PROJETO VGRAD: HIPÓTESES DE PESQUISA ● Como ocorre o trabalho/aprendizado colaborativo (Collaborative Learning), dentro do ambiente virtual, e como os usuários comunicam- se ao trabalhar colaborativamente? ● Qual o uso que fazem de visão de avatar e visão de câmera durante o trabalho dentro do ambiente?

127. PROJETO VGRAD: HIPÓTESES DE PESQUISA Como os usuários se organizam para colaborar dentro do ambiente? Como identificam os objetos do ambiente na comunicação com os outros usuários? Qual uso que fazem de visão de avatar e visão de câmera?

128. PROJETO VGRAD: HIPÓTESES DE PESQUISA ● Que metodologias de aprendizado colaborativo podem ser usadas neste contexto? ● Qual o impacto da encarnação e presença sobre o aprendizado colaborativo? ● Como aplicar uma abordagem construtivista?

131. PROJETO VGRAD: HIPÓTESES DE PESQUISA ● Como adaptar uma metodologia construcionista aos mundos virtuais 3D com colaboração? ● Quais vantagens ocorrem (se ocorrem) no trabalho/aprendizado colaborativo usando uma ferramenta como esta?

132. PROJETO VGRAD: HIPÓTESES DE PESQUISA ● Como adaptar uma metodologia construcionista aos mundos virtuais 3D com colaboração? ● Quais vantagens ocorrem (se ocorrem) no trabalho/aprendizado colaborativo usando uma ferramenta como esta?

133. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ● William Winn. A Conceptual Basis for Educational Applications of Virtual Reality. Washington University, 1993. url: http://www.hitl.washington.edu/research/learning_ center/winn/winn-paper.html~

134. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ● Randolph L. Jackson & Eileen Fagan. Collaboration and Learning within Immersive Virtual Reality. CVE '00, São Francisco, 2000, pp. 83-92. url: http://www.alexandre.eletrica.ufu.br/rv/artigo2.pdf

135. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ● Hannes Kaufmann & Dieter Schmalstieg. Mathematics and geometry education with collaborative augmented reality. SIGGRAPH '02, San Antonio, 2002, pp. 37-41. url: http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download? doi=10.1.1.13.1057&rep=rep1&type=pdf

136. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ● Stephen Bronack et alii. Presence Pedagogy: Teaching and Learning in a 3D Virtual Immersive World. International Journal of Teaching and Learning in Higher Education, 2008, Vol. 20, No. 1, pp. 59-69. url: http://www.isetl.org/ijtlhe/pdf/IJTLHE453.pdf

137. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ● Greg Wadley & Nicolas Ducheneaut. The ‘out- of-avatar experience’: object-focused collaboration in Second Life. ECSCW 2009, Springer, pp. 323-342. url: http://www.ducheneaut.info/wp-content/uploads/2 012/08/OutOfAvatar.pdf

138. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ● Hannes Kaufmann. Virtual Environments for Mathematics and Geometry Education. In: Themes in science and technology education, Vol 2, No. 1-2, 2009, pp. 131-152. url: https://files.eric.ed.gov/fulltext/EJ1131459.pdf

139. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ● Carina Girvan & Brendan Tangney & Timothy Savage. SLurtles: Supporting constructionist learning in Second Life. Computers & Education, Vol. 61, February 2013, pp. 115-132. url: http://eprints.teachingandlearning.ie/2362/1/Girva n%20et%20al%202013.pdf

140. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ● Maria Beatriz Carmo & A.P. Cláudio. 3D Virtual Exhibitions. in DESIDOC Journal of Library & Information Technology 33(5):222-235, May 2013. url: https://www.researchgate.net/publication/2571376 80_3D_Virtual_Exhibitions

141. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ● Armando Cruz et alii. Can presence improve collaboration in 3D virtual worlds? Procedia Technology, Vol. 13, 2014, pp. 47-55. url: https://core.ac.uk/download/pdf/82372051.pdf

142. CONVITE Alguém quer pesquisar? Seja bem-vindo!

Apresentação do projeto VGRAD e Resultados Parciais

Recomendados

Recomendados

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

Mais procurados (17)

Semelhante a Apresentação do projeto VGRAD e Resultados Parciais

Semelhante a Apresentação do projeto VGRAD e Resultados Parciais (20)

Mais de Carlos Campani

Mais de Carlos Campani (20)

Apresentação do projeto VGRAD e Resultados Parciais