مقدمة:

في عصر أصبحت فيه التكنولوجيا جزءًا لا يتجزأ من حياتنا، عصر يتسارع فيه تطور التطبيقات والتقنيات، عصر أصبح فيه الوصول لأي معلومة سهلًا ميسرًا بفضل الأجهزة الذكية من هواتف وآيباد وغيرها، وتتحول فيه عوالمنا إلى عالم افتراضي يعيش فيها الفرد، يتجول، يُسافر، يتعرف على الأشياء، وأيضًا يتعلم ويدرس.

وقد جاءت تقنيات الواقع الافتراضي بمختلف وسائلها كتقنيات يمكننا تسخيرها لخدمة العلم والمتعلمين بل والمعلمين أيضًا، وتٌعتبر تقنية الواقع الافتراضي أو virtual Reality من أبرز ما تم الوصول إليه في الآونة الأخيرة وهي في حقيقة الأمر وسيلة ستنقل البيئة التعليمية لمستوى جديد ومتقدم.

وتقنية الواقع الافتراضي يمكن أن تترواح بين بيئات بسيطة تعرض على جهاز كمبيوتر إلى بيئات مرتبطة بجميع الحواس multisensory  غامرة بالخبرات من خلال قبعات وملابس وأجهزة تكنولوجية خاصة.

ما هو الواقع الافتراضي :

يٌشير الواقع الافتراضي إلى تمثيل حاسوبي يعمل على إنشاء تصور للعالم يظهر لحواسنا بشكل مشابه للعالم الحقيقي، فعن طريق الواقع الافتراضي يمكن نقل المعلومات والخبرات إلى الأذهان بشكل جذاب وأكثر تفاعلية.

ويمكن تعريف الواقع الافتراضي بأنه وسيلة تتكون من عمليات محاكاة تفاعلية باستخدام الحاسب الآلي تُشعر المستخدم بالمكان والأفعال، وهذه العمليات مدعمة بتغذية راجعة صناعية لواحدة أو أكثر من الحواس تشعر المستخدم  بالاندماج داخل المشهد، وتٌعتبر لغة نمذجة الواقع الافتراضي هي تلك اللغة التي من خلالها يتم تحويل رسوم الحاسوب ثلاثية الابعاد إلى بيئات افتراضية يمكن عرضها من خلال متصفحات متعددة.

العناصر الرئيسية لتجربة الواقع الافتراضي :

وتتكون عناصر الواقع الافتراضي مما يلي:

العنصر الأول: العالم الافتراضي

وهو مضمون وسط معين، قد يكون موجودا في العالم الواقعي أو يكون موجودا في خيال مبدعه فقط، ويمكن تصميمه بطريقه تجعل الآخرين يشاركون فيه.

العنصر الثاني: الانغماس

من أهم العناصر الواجب توافرها لإنجاح تجربة الواقع الافتراضي هو الانغماس أو الغوص في واقع بديل أو في وجهة نظر معينة. وهذا العنصر يؤكد إمكانية إدراك شيء ما بالإضافة إلى العالم الذي يعيش فيه الإنسان في لحظة معينة وبطريقتين: إما أن يقوم بإدراك عالم بديل علما بأنه يعيش واقع مختلف، أو أن يدرك عالمه الذي يعيشه في تلك اللحظات من وجهة نظر أخرى مغايرة لوجهة نظره.

العنصر الثالث: الملاحظات الحسية (ردة الفعل الحسية)

حيث تكون تجربة الواقع الافتراضي هي وسيلة نستطيع من خلالها أن نجرب حقيقة متخيلة بواسطة العديد من حواسنا المادية (البصر، السمع، اللمس) ولا يلزم فيها استخدام قدرتنا التخيلية.

العنصر الرابع: التفاعل

لكي يبدو الواقع الافتراضي حقيقيا يجب عليه أن يستجيب لحركات المستخدم، أي يجب عليه أن يتفاعل معها وبالتالي مع المستخدم نفسه. ولا شك  أن وجود الحاسوب ضمن هذه المنظومة يجعل من تحقيق التفاعل المطلوب أمرا سهلا، وبالتالي يصبح المستخدم متفاعلا أيضا مع الأجسام، الشخصيات والأماكن في العالم الافتراضي الخيالي.

أنواع الواقع الافتراضي:

• الواقع الافتراضي الذي يجعل المستخدم في حالة تواجد كامل:

وفيه يتم إيهام  المستخدم بأنه موجود فعلا في الواقع من خلال بيئة العالم الافتراضي دون الإحساس بوجود نظام الحاسوب أو حتى العالم الواقعي من حوله، ولا يرى المستخدم في هذه الحالة  سوى العالم الافتراضي الذي يقوم بمشاهدته والتحرك فيه والإحساس الكلي بكل ما يدور فيه.

• واقع محدود الوظيفة والمكان:

يستخدم هذا النظام في أجهزة المحاكاة، ويقوم المستخدم في هذه الحالة بمحاكاة خواص معينة ضمن الواقع الحقيقي كتأثير الجاذبية أو خواص الجزيئات مثلا أو تأثير السرعة العالية على الأجسام.

• واقع افتراضي طرفي:

في هذه الحالة، يتم استخدام الشاشات العادية لرؤية العالم الافتراضي، مما يحد من الشعور بالتواجد الواقعي في العالم الافتراضي.

ما فائدة الواقع الافتراضي لطالب العلم:

للواقع الافتراضي فوائد كثيرة للمتعلم حيث تمكن هذه التكنولوجيا من القيام بجولة افتراضية من مكان لآخر، والقوة الرئيسية لهذا الاسلوب هو أنه يسمح للمستخدمين برؤية هذا المكان عبر 360 درجة واستكشاف عناصره بأبعادها الثلاثية بشكل يسمح بالتفاعل مع المشهد من خلال النقاط الساخنة وهذا يختلف عن مجرد المشاركة في عرض المعلومات على شاشة الحاسوب.

كما يُعتقد أن تكنولوجيا الواقع الافتراضي لها القدرة على تنمية التعلم الذاتي المتمركز حول الطالب عن طريق استكشاف عالم أقرب للواقعية وأكثر تفاعلية. كما يتمكن المتعلم من خلالها من التحرك والتجول داخل المشهد مما يساعده على تنمية قدراته على تصور وفهم وإدراك البيانات العلمية المعقدة والتي لا تعطي دراستها بالأبعاد الثنائية الفهم المطلوب وخاصة في المواد العلمية.

كيفية الاستفادة من تقنية الواقع الافتراضي

ويمكن ذلك من خلال:

أولا: البحث المباشر في محركات البحث أو متاجر التطبيقات الخاصة بالأندرويد و iOS عن محتوى VR باللغة العربية أو الإنجليزية أو غيرها…

ثانيا: تحميل تطبيق card board المصمم لنظارات الواقع الافتراضي، فمن خلال هذا التطبيق يمكن مشاهدة محتوى الهاتف الجوال بطريقة ثلاثية الأبعاد.

أمثلة وتطبيقات للواقع الافتراضي في التعليم:

1- تدريس  مناسك وأركان الحج والعمرة

يمنح تعليم الطلاب شعائر الحج والعمرة من خلال تجربة الواقع الافتراضي تجربة السفر إلى مكة والطواف بالكعبة والوقوف على جبل عرفات وكذلك تجربة رمي الجمرات (باستخدام نظارة).

والفيديو التالي يوضح تقنية 3D لتعليم شعائر الحج:

2- المجموعة الشمسية:

يقوم المعلم بشرح مكونات المجموعة الشمسية لطلابه بالاستعانة بنظارة الواقع الافتراضي وفيديو بتقنية 360 درجة Solar system VR Android

شاهد الفيديو:

3- تشريح جسم الإنسان باستخدام الواقع الافتراضي:

يقدم تطبيق Human body VR 3D أداة رائعة لمعلم الأحياء والعلوم، فهو يوفر تشريحا دقيقا للجهاز العظمي والعضلي والعصبي، وكذلك الجهاز الهضمي مع شرح لكل عضو، وهو يدعم عدة لغات منها اللغة العربية.

4- جولة في عواصم بلدان العالم:

حيث يقدم تطبيق STEET VIEW الخاص بجوجل خدمة عرض المدن والشوارع عن طريق صورة 360 درجة عالية الدقة لتعطي للمستخدم واقعا افتراضيا لما هو موجود بالفعل، والذي يمكن معلمي الجغرافيا أو التاريخ من توظيف تلك الخدمة في أخذ الطلاب في جولة افتراضية إلى بلدان العالم واستكشاف الحضارات و الثقافات.

5- مدينة طوكيو الافتراضية:

وهي مصممة من قبل استوديو 9، ويمكن مشاهدة عاصمة اليابان طوكيو من خلالها  والتجول داخلها.

 

---

المراجع:

إبراهيم، محمد أبو المعاطي (2015). برنامج قائم على تقنية الواقع الافتراضي لتنمية المفاهيم الجغرافية لدى تلاميذ الصف الأول إعدادي، مجلة دراسات في التعليم الجامعي، ع 29.

www.Bankalom3alm.blogspot.com
www.arabgeographers.net
www.planet9.com/