آخر الأخبار

دليلك الشامل حول تقنية الواقع المعزز واستخدامها في التعليم

أصبحت تقنية الواقع المعزز Augmented Reality (AR) من التقنيات السائدة، والاتجاهات الحديثة في مجال التعليم الإلكتروني. حيث تستخدم تستخدم تقنية الواقع المعزز في تحفيز المتعلمين، وجعل عملية التعلم أكثر أثارة وتشويقا ومتعة. ويمكن إدخالها وتطبيقها بسهولة في العملية التعليمية.


الواقع المعزز


الفرق بين الواقع الافتراضي والواقع المعزز

هناك تشابه وكبير وتداخل بين تقنية الواقع الافتراضي وتقنية الواقع المعزز، وهو ما يؤدي إلى الخلط بينهما، دعونا نفصل بينهما. ظهرت تقنية الواقع الافتراضي Virtual Reality في البداية قبل تقنية الواقع المعزز، وتعتمد تقنية الواقع الافتراضي.

يتم في تقنية الواقع الافتراضي عزل المستخدم عن العالم الحقيقي باستخدام أدوات خاصة (الخوز، النظارات ثلاثية الأبعاد، المجسات)، حيث يتم غمس حواسه بشكل كامل داخل البيئة الافتراضية المصطنعة بالكامل لهذا الغرض.

بينما يظل المستخدم في الواقع المعزز على اتصال وإدراك دائم للعالم الحقيقي المحيط به، أثناء تفاعله مع العوالم الافتراضية المولدة من حولهم باستخدام تقنية الواقع المعزز، والتي قد تتضمن النصوص، أو الصور، أو الأصوات، أو الفيديو والرسوم المتحركة، أو مواقع الإنترنت، أو العناصر والكائنات ثلاثية الأبعاد، أو خليط من كل أو بعض ذلك، وذلك من خلال الأداة التي يستخدمها والتي تكون عادة هاتف جوال أو جهاز لوحي أو حتى حاسب شخصي. 

وبصفة عامة تشترك التقنيتان في بعض الخصائص والتي تتضمن الغمر في بيئة افتراضية، والإبحار بطرق مختلفة خلال هذه البيئة، والتفاعل مع عناصرها.


أنواع الواقع المعزز

هناك أنواع مختلفة للواقع المعزز، نذكر منها ما يلي:

الواقع المعزز المعتمد على الإسقاط

يعتبر الواقع المعزز المعتمد على الإسقاط Projection أكثر أنواع الواقع المعزز انتشارا، حيث يتم الاعتماد في هذا النوع على استخدام الصور المولدة عن طريق الحاسب، وإسقاطها على الشكل الفعلي، لزيادة التفاصيل التي يراها المستخدم عن طريق الأجهزة الذكية التي يرى بيئات الواقع المعزز من خلالها، كمثل إسقاط لوحة مفاتيح أو آلة حاسبة على يديك أو على مكتبك، وتكون قابلة لاستجابة الضغط عليها.


أنواع الواقع المعزز المعتمد على الإسقاط


الواقع المعزز الخاص بتعريف الأشكال

تعمل تقنية الواقع المعزز المعتمدة على التعرف على الأشكال Recognition عن طريق تحديد حدود، وزوايا، وانحناءات الأشكال الخاصة، لتوفر لناء على ذلك التحديد المعلومات الإضافية الافتراضية لهذه الأشكال في الواقع الفيزيائي.  كما يتضح من الفيديو المرفق.




الواقع المعزز المعتمد على تعريف المواقع

يتم في هذا النوع توليد بيئات الواقع المعزز بالاعتماد على خاصية تحديد المواقع الجغرافية (GPS)، حيث يتم تحديد موقع Location الجهاز الذكي، وبناءً على ذلك يتم عرض بيئة الواقع المعزز المرتبطة بهذا الموقع الجغرافي، ولعل لعبة بوكيمون جو PokemonGo هي خير مثال على ذلك.


أنواع الواقع المعزز المعتمد على تعريف المواقع


الواقع المعزز المعتمد على المخطط Outline

يقوم الفرد في هذا النوع من أنواع الواقع المعزز بدمج أجزاء من جسمه مع عناصر أخرى افتراضية، مما يتيح له الفرصة للتعامل مع هذه العناصر عن طريق التلامس والتأشير، لاكتشاف الخواص، والحصول على المعلومات، تماما كما نرى في أفلام الخيال العلمي والتنبؤ بالمستقبل.


أنواع الواقع المعزز المعتمد على المخطط Outline


أهمية الواقع المعزز في التعليم

تعتمد تقنية الواقع المعزز augmented reality على استخدام الهواتف والأجهزة الذكية لقراءة رمز أو صورة معرفة في البيئة الحقيقية (رمز أو صورة في كتاب، أو كائن حقيقي)، من خلال تطبيقات الواقع المعزز، ليتم تكرار هذه البيئة الحقيقية وتعزيزها بمعطيات افتراضية لم تكن جزءا منها، كصورة، أو مقطع صوت، أو فيديو، أو موقع ويب، أو كائن ثلاثي الأبعاد.

وتبرز أهمية استخدام الواقع المعزز في التعليم كونه قائم على التعلم الذاتي، ويشجع المتعلمين على اكتشاب المعلومات بأنفسهم من خلال أجهزة الهاتف والجوال والأجهزة اللوحية التي يفضلون ويجيدون العمل عليها.

كما أن تقنية الواقع المعزز يمكن استخدامها في كافة المواد الدراسية ولكافة المراحل التعليمية، وهي تمكن من إشراك المتعلمين في أنشطة تعليمية حديثة ومبتكرة، وهو ما يزيد من انخراطهم في العملية التعليمية واتجاههم نحو التعلم.


رموز الاستجابة السريعة (QR Codes)

تعتبر الرموز السريعة (QR) هي أسهل طريقة لتطبيق الواقع المعزز، فهذه الرموز يمكن رؤيتها وقراءتها عن طريق كاميرا الهاتف أو الجهاز الذكي، حيث تتم الاستجابة لها بسرعة للوصول للواقع المعزز، فيمكننا على سبيل المثال ربط صفحة في كتاب أو بفيديو على اليوتيوب يشرح الموضوع المتضمن في الصفحة.


كيف نستخدم رموز الاستجابة السريعة لإنشاء بيئات الواقع المعزز؟

  1. نحتاج لتحويل رابط الفيديو الذي يشرح الموضوع الموجود في صفحة الكتاب إلى كود سريع (QR) ويتم ذلك عن طريق أحد المواقع الموجودة على الإنترنت ومنها موقع qr-code-generator.
  2. نقوم بطباعة صورة الكود على صفحة الكتاب أو المذكرة.
  3. نقوم بقراءة الكود السريع من خلال التطبيق الخاص به على الهاتف أو الجهاز الذكي.


موقع مجاني لإنشاء رموز الاستجابة السريعة QR


إنشاء بيئات الواقع المعزز المحترفة

يحتاج إنشاء بيئات واقع معززة إلى استخدام أدوات خاصة لهذا الغرض، وتتمثل هذه الأدوات في برامج أو مواقع وتطبيقات الواقع المعزز.
يتلخص العمل في هذه التطبيقات في الخطوات التالية:
  1. إنشاء حساب أو قناة خاصة على الموقع أو البرنامج الخاص بالواقع المعزز.
  2. إنشاء صورة أو رمز الاستدعاء (Trigger) وتخصيصه بشكل رقمي.
  3. وتكون هذه الصورة أو الرمز موجود بالفعل في صفحة كتاب أو مذكرة، أو منشور تعليمي.
  4. ربط صورة أو رمز الاستدعاء بهدف الواقع المعزز (Target) الذي يمكن أن يكون (صورة، مقطع صوت، ملف فيديو، موقع ويب، كائن ثلاثي الأبعاد)، وتخصيص مساحة العرض الخاصة به.



ومن المواقع التي تمكن من إنشاء بيئات محترفة للواقع المعزز:

-------------------------------------------------

المصادر:

نصر، نرمين؛ ومبارك، هدى. (2017). أثر تطبيق الواقع المعزز في تنمية المهارات الأساسية لتصميم مواقع الويب بلغة (HTML5) على طالبات جامعة الطائف واتجاهاتهن نحوه.

قنصوة، مروة. (2018). تصميم تطبيقات الواقع المعزز باستخدام الوسائط الرقمية من أجل العثور على المسار وإدراجها على الأجهزة الإلكترونية وأثرها على المتلقي.

MoSART: Mobile Spatial Augmented Reality for 3D Interaction With Tangible Objects.

Different types of augmented reality






وضع القراءة :
حجم الخط
+
16
-
تباعد السطور
+
2
-