Εικονική και επαυξημένη πραγματικότητα στην εκπαίδευση δημιουργώντας περιβάλλοντα εικονικής πραγματικότητας με το Mozilla Hubs για εκπαιδευτικούς σκοπούς

Abstract

Η εικονική πραγματικότητα είναι μία τεχνολογία η οποία αναπαριστά ένα ρεαλιστικό περιβάλλον μέσα στο οποίο ο χρήστης μπορεί να περιηγηθεί χωρίς όμως να βλέπει τον πραγματικό κόσμο γύρω του. Η επαυξημένη πραγματικότητα, ως μία παραλλαγή της εικονικής πραγματικότητας, επιτρέπει στο χρήστη να βλέπει τον πραγματικό κόσμο σε συνδυασμό με εικονικά αντικείμενα. Η εικονική πραγματικότητα και η επαυξημένη πραγματικότητα είναι δύο διαφορετικές έννοιες. Η βασική διαφορά τους είναι πως στην εικονική πραγματικότητα υπάρχει ένα αλληλεπιδραστικό, τρισδιάστατο περιβάλλον μέσα στο οποίο εμβυθίζεται ο χρήστης. Αντιθέτως, η επαυξημένη πραγματικότητα ενσωματώνει την πληροφορία που παράγει ο υπολογιστής στον πραγματικό κόσμο του χρήστη. Και οι δύο τεχνολογίες αναπτύχθηκαν με σκοπό να προσφέρουν στο χρήστη απλές λύσεις σε διάφορους τομείς στην καθημερινότητά του, καθώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να αυξήσει ή να υποκαταστήσει τις ελλειπούσες αισθήσεις των χρηστών με αισθητηριακή υποκατάσταση. Η επαυξημένη πραγματικότητα μπορεί να εφαρμοστεί σε όλες τις αισθήσεις ενισχύοντας την όσφρηση, την αφή, την ακοή και κυρίως την όραση. Από τη δεκαετία του 1990 έως σήμερα η επαυξημένη πραγματικότητα βρίσκει εφαρμογή σε διάφορους τομείς δραστηριότητας όπως γραμμές παραγωγής, αεροπλοΐα, ψυχαγωγία, τουρισμός και σε όλο το φάσμα της εκπαίδευσης όπως Φυσική, Χημεία, Βιολογία, Γεωλογία, Γεωγραφία, Μοριακή Γενετική και Αστροφυσική. Στην επαυξημένη πραγματικότητα τα τεχνολογικά μέσα που χρησιμοποιούνται περιλαμβάνουν οθόνες κεφαλής, οθόνες χειρός και χωρικές οθόνες, γάντια, ασύρματα βραχιολάκια και χειριστήρια με αισθητήρες κίνησης. Από τις πλέον γνωστές πλατφόρμες επαυξημένης πραγματικότητας είναι τα Alice, CoSpace.edu, Planner 5D, Class VR και Mozilla hubs, με εύχρηστες λειτουργίες που μπορούν να υποστηρίξουν το διδακτικό έργο. Η συμβολή της επαυξημένης πραγματικότητας στην εκπαίδευση είναι πολύ σημαντική, καθώς ενθαρρύνει την ενεργό συμμετοχή των μαθητών και προσελκύει το ενδιαφέρον τους για το μάθημα. Το πρακτικό μέρος της εργασίας περιλαμβάνει τη δημιουργία ενός virtual reality μουσείου για την ιστορία της επαυξημένης πραγματικότητας. Η δημιουργία του έχει εκπαιδευτικό σκοπό και κατασκευάστηκε με την πλατφόρμα Mozilla hubs. Ο χρήστης μπορεί να περιηγηθεί στα εικονικά δωμάτια και να δει τα διαγράμματα, τις παρουσιάσεις και τα σχετικά βίντεο. Virtual reality is a technology that represents a realistic environment in which the user can navigate without seeing the real world around him. Augmented reality, as a variant of virtual reality, allows the user to see the real world in combination with virtual objects. Virtual reality and augmented reality are two different concepts. Their main difference is that in virtual reality there is an interactive, three-dimensional environment in which the user is immersed. In contrast, augmented reality integrates the information produced by the computer into the user's real world, and both technologies were developed with the aim of offering the user simple solutions in various areas of his daily life, as it can be used to augment or replace missing senses of users with sensory substitution. Augmented reality can be applied to all senses by enhancing smell, touch, hearing and especially sight. From the 1990s to today, augmented reality is being applied in various fields of activity such as production lines, aviation, entertainment, tourism and in the entire spectrum of education such as Physics, Chemistry, Biology, Geology, Geography, Molecular Genetics and Astrophysics. In augmented reality the technological means used include head-mounted displays, hand-held and spatial displays, gloves, wireless wristbands and controllers with motion sensors. Among the most well-known augmented reality platforms are Alice, CoSpace.edu, Planner 5D, Class VR and Mozilla hubs, with easy-to-use functions that can support the teaching project. The contribution of augmented reality in education is very important, as it encourages the active participation of students and attracts their interest in the lesson. The practical part of the work involves the creation of a virtual reality museum about the history of augmented reality. Its creation has an educational purpose and was built with the Mozilla hubs platform. The user can browse the virtual rooms and view the diagrams, presentations and related videos.