domingo, 7 de fevereiro de 2010

Web3D Technologies in Learning, Education and Training: Motivations, Issues, Opportunities

Luca Chittaro, Roberto Ranon (2004). Web3D Technologies in Learning, Education and Training: Motivations, Issues, Opportunities

Tecnologias Web3D: mais simples e acessíveis do que tecnologias de realidade virtual, funcionam em computadores comuns. Não suportam hardware imersivo, mais baratas, mais abrangentes, integração com outros recursos Web.
Tecnologia mais comum: VRML/X3D (coordenados pelo Web3D consortium).
Java 3D e Shockwave 3D: tecnologias proprietárias.
VRML – originou em 1994 (Pesce, Parisi, browsrer labyrinth), standard iso em 1997 (VRML97). Integra gráficos 2 e 3D, texto e multimedia num modelo coerente combinado com linguagens de scripting e capacidades de rede. Inclui conceitos de modelação 3d e suporta imersividade. Descreve cenas e objectos 3D recorrendo a um grafo hierárquico de cena. Cada elemento apelida-se de nó. 54 nós definidos (primitivos, aparência, som/vídeo, animação e interactividade). Cada nó grava as suas propriedades em campos, com vinte diferentes campos definidos. Linguagem extensível: mecanismo de prototipagem (Proto) define novos nós. Envolve mecanismo de passagem de mensagens, intercomunicação entre nós. Sensores e interpoladores permitem interacção. Java permite definir física realista.

X3D: norma ISO em 2004. Herda especificações do VRML. Adiciona novas capacidades e tipos de codificação, subdivide a linguagem em componentes e perfis. Suporta codificação XML.

Motivação pedagógica: construtivismo como teoria fundamental do uso educativo de ambientes virtuais. Experiências interactivas virtuais adequam-se a esta pedagogia baseada em tarefas significativas. Envolve interacção directa simulando experiências reais. Postura tradicional: aquisição de conhecimento. Situated Learning (conhecimentos e capacidades aprendidos em contextos que reflectem como o conhecimento é obtido e aplicado): interactividade e realismo de ambientes virtuais apoiam esta pedagogia. Multi-sensorial: maior nível de informação adquirido quanto mais sentidos envolvidos. Ambientes virtuais podem incluir estímulos múltiplos. Aprendizagem colaborativa: web3D pode providenciar novas ferramentas de colaboração.

Contextos educacionais:
Educação formal: ambientes virtuais utilizados em contexto de aula.
Educação Informal: ambientes virtuais utilizados para complementar informações.
Ensino à distância: espaços virtuais como espaços comuns de colaboração/aprendizagem que abolem barreiras geográficas.
Treino vocacional: aquisição de competências via simulações 3D.
Educação especial: ambientes virtuais permitem recriar experiências do mundo real.

Vantagens: ambientes virtuais permitem recriar experiências difíceis/perigosas/impraticáveis na vida real; acessíveis via internet; 3D como elemento de maior realismo (ajudando a compreender tópicos complexos); análise de um mesmo assunto/fenómeno sobre diferentes pontos de vista; interacção com humanos virtuais (avatares, ia, humanos virtuais de estudo); desperta emoções; colaboração através de avatares; professores virtuais como auxiliares de reforço de aprendizagem.

Limitações: dificuldades de navegação/utilização de interfaces 3D; falta de conhecimento/experiência em ambientes virtuais pelos professores; expectativas de realismo muito elevadas; limitações impostas por hardware.

Avaliação: três aspectos a considerar: compreensão, transferência, retenção.
Conceitos/Palavras-chave:

Citações:
Constructivists claim that individuals learn through a direct experience of the world, through a process of knowledge construction that takes place when learners are intellectually engaged in “personally meaningful tasks” (p:8)