پایان نامه بکارگیری واقعیت مجازی در آموزش

چکیده

استفاده از محیط مجازی کاربردهای واقعی و توان واقعی بالقوه فوق العاده ای دارد به طوری که کاربران می توانند مدل شبیه زندگی را تجربه کنند یا در محیطی امن قدم بزنند و در عین حال بر روی آن محیط کنترل داشته باشند.

واقعیت مجازی، یک محیط سه بعدی شبیه سازی شده است که کاربر می تواند به گونه ای با آن ارتباط برقرار کند که گویی یک محیط فیزیکی است. کاربر، محیط را در صفحه های نمایشی می بیند که احتمالا بر روی یک جفت عینک های ویژه سوار شده است.

وسایل ورودی خاص، همچون دستکش ها یا لباسهای مجهز به سنسورهای حرکت یاب، عملیات کاربر را تشخیص می دهد.

در این پایان نامه بکارگیری واقعیت مجازی در آموزش مورد بررسی قرار گرفته که شامل به کارگیری واقعیت مجازی در آموزش سربازان و همچنین به عنوان ابزار آموزشی برای خلبانان، رانندگان، معدنکاران و به کارگیری آن در تحصیل و کلاس مجازی و در آموزش پزشکی و گرافیک و انیمیشن کامپیوتری است.

بنابراین نتیجه می شود که واقعیت مجازی می تواند هزینه های بالای آموزش با استفاده از تجهیزات آموزشی که ناشی از کمبود در تعداد و قیمت گران آنها می باشد را کاهش دهد و با خلق یک محیط واقعی برای آموزش، کارایی سیستم های آموزشی و روند یادگیری را بهبود بخشد.

واژه های کلیدی

واقعیت مجازی، نمایشگر متصل به سر، CAVE ،HMD 5- BOOM، شبیه سازی آموزشی، VRML

تعریف واقعیت مجازی

1 واقعیت مجازی یک محیط سه بعدی شبیه سازی شده است که کاربر می تواند به گونه ای با آن کار کند که گویی یک محیط فیزیکی است.

2 واقعیت مجازی، تولید نرم افزاری رایانه ای از یک پنداره یا محیط است که برای حواس (بیشتر بصری) معادل واقعیت، وانمود گردد و به فضای سه بعدی که توسط کامپیوتر ایجاد می شود، اطلاق می گردد.

در حقیقت مجازی استفاده از فناوری پیشرفته از جمله کامپیوتر و لوازم جانبی آن و ابزارهای چند رسانه ای مختلف برای ایجاد یک محیط مجازی شبیه سازی شده است.

در این محیط کاربر اشیاء، حوادث و رخدادهای مجازی قابل مقایسه با دنیای واقعی را با استفاده از مبدلهای طراحی شده و حسگرهای خاص به طور تعاملی در دست می گیرد و تصاویر نمایشی و حرکتی را مشاهده می کند طوری که فرد گمان کند در محیط واقعی قرار گرفته است.

خصوصیات واقعیت مجازی (VR) شناور

خصوصیات منحصر به فرد واقعیت مجازی می تواند به صورت زیر خلاصه شود:

مشاهده با سر، یک حد واسطه طبیعی برای مسیریابی در فضای سه بعدی تهیه می کند و مکان اطراف را نگاه کردن، قدم زدن و پرواز کردن در محیط های مجازی را می دهد.

مشاهده برجسته بینی، درک عمق و حس فضا را افزایش می دهد.

دنیای مجازی در مقیاس کامل نشان داده می شود و کاملاً با اندازه انسان مرتبط است.

تعاملات واقع گرایانه با اشیاء مجازی از طریق دستکش داده ها و دستگاه های مشابه، امکان بکاربری، عمل و کنترل دنیاهای مجازی را فراهم می کند. و هم متقاعد کننده کاملاً شناور بودن در یک دنیای مجازی می تواند به وسیله شنیدن، لامسه و دیگر فن آوریهای غیر بصری تقویت شود.

برنامه های کاربردی شبکه ای امکان محیط های مجازی مشترک را فراهم می کنند.

VR در کلاس (شبیه سازی برای آموزش در کلاس)

در ایالات متحده و دیگر کشورهای پیشرفته، واقعیت مجازی در حال ورود به کلاسهای افراد جوان نیز هست. گزارش 1997 به مؤسسه ملی علم بیان می کند که VR، یادگیری را بهبود می بخشد به وسیله تأمین فراگیران با تجربیات مستقیم و جدید از پدیده هایی که آنها نمی توانستند قبلا یا در تعامل مستقیم با دنیای واقعی یا با استفاده از تکنولوژیهای دیگر تجربه کنند.

واقعیت مجازی یکی از اشکال بسیار زیاد تکنولوژی کامپیوتری است که مدارس در دهه اخیر شروع به استفاده از آن کردند. وزارت آموزش آمریکا اواخر سال 2003 گزارش داد که حدود 90 درصد افراد سنین پنج تا هفده سال از کامپیوتر، اکثرا در مدارس و همچنین در کتابخانه ها یا در خانه، استفاده می کنند. دانش آموزان از شبکه وب جهانی برای گزارشات، اطلاعات جمع آوری می کنند یا از ایمیل و چت روم ها برای کار روی پروژه ها همراه با دانش آموزان در بخشهای دور دست کشور یا جهان استفاده می کنند. گاهی اوقات آنها پروژه های تمام شده را روی وب سایت خودشان پست می کنند. بعضی از دانش آموزان تمام کلاسها را به صورت آنلاین از مدارس مجازی می گیرند. ...