((الواقع الافتراضي )) ــــــ إعداد // فهد أحمد

اولا:   تعريف الواقع الافتراضي 

* يعرف الواقع الافتراضي على أنه (( بيئة تفاعلية ثلاثية الأبعاد مصممة بواسطة برامج كمبيوترية ،يحيط الواقع الافتراضي بالمستخدم ويدخله في عالم وهمي بحيث يبدو هذا العالم وكأنه واقعي ، (الواقع الافتراضي قد يكون خيالياً أو يكون تجسيد للواقع الحقيقي ) ويتم التفاعل مع هذا الواقع نتيجة التفاعلات التي تحدث بين البيئة الافتراضية وحواس المستخدم واستجاباته )).

* الواقــع الافتراضــي واقع غير ملمـوس

الواقع الافتراضي : Virtual Reality يمكن تعريفه بشكل مبسط بأنه تجسيد ( تخيلي بوسائل تكنولوجية متطورة) للواقع الحقيقي ، لكنه ليس حقيقيا، بحيث يعطينا إمكانيات لا نهائية للضوء والامتداد والصوت والإحساس والرؤيا واضطراب المشاعر كما لو أننا في الواقع الفيزيائي الطبيعي.

* من أكثر التعاريف شيوعًا للواقع الافتراضي هو المحاكاة الرسومية للواقع الفيزيائي (الطبيعي) عبر بيئة صورية بالغة التعقيد، ذات أبعاد فراغية ، تقوم تطبيقاته على خلق بيئات ثلاثية الأبعاد باستخدام الرسومات الكمبيوترية وأجهزة المحاكاة simulation، يتم إنشاؤها بوساطة الحاسوب، ويمكن استثمارها في التجوال داخل البيئة الافتراضية، حيث يتفاعل المستخدم مع مفرداتها وتفاصيلها الدقيقة، كما يفعل في حياته اليومية عند تفاعله الحي مع مفردات الحياة الحقيقية ، وبحيث تهيّئ للفرد القدرة على استشعارها بحواسه المختلفة والتفاعل معها وتغيير معطياتها، فيتعذر الإحساس بالاندماج في تلك البيئة.

ثانيا : فوائد استخدام الواقع الافتراضي : -

* توفير الوقت والجهد اللازم للتصنيع .

* تقليص الأموال التي قد تهدر في تصنيع الأجهزة .

* الحفاظ على سلامة المتدربين ، والحفاظ على أرواح الناس .

*تعريض المتدربين لكافة الظروف الجوية والأعطال الإلكترونية التي قد لا تتوفر جميعها في الطبيعة وتدريبه على كيفية التعامل معها

* تمكن الفرد من المرور بخبرات قد لا يستطيع أن يتعلمها في الواقع الحقيقي لعدة أسباب منها : خطورة تنفيذه في الواقع أو التكلفة المالية العالية أو ضيق الوقت أو غيرها من الأسباب

ثالثا :  أنواع وأساليب الواقع الافتراضي :-

ينقسم الواقع الافتراضي المستخدم في عمليتي التعليم والتعلم إلي عدة أنواع منها :

1) الفصول الافتراضية المتزامنة :

وهي عبارة مدرسة افتراضية عبر شبكة الانترنت يشترك فيها المتعلمون من بلدان العالم المختلفة في نفس التوقيت وفقاً لجدول زمني معد ومرسل للأعضاء أو المتعلمين, يربط بينهم اهتمام أكاديمي أو صف دراسي واحد, ووفق بروتوكول(protocol) معين, واتفاق مسبق عن طريقة وأسلوب التعلم ومقررات الدراسة, وكيفية اجتياز الاختبارات, وأساليب الحوار والمشاركة في المناقشات مع باقي أعضاء الفصل الافتراضي, وقد تضم الفصول الافتراضية مجموعة من المتعلمين الذين لهم اهتمامات مشتركة مثل الفنون, الموسيقي, المسرح, الرياضة, الاهتمامات العلمية أو الأدبية وهكذا, ويعد هذا النوع من أساليب وتقنيات التعليم المتزامن المعتمدة على الإنترنت لتوصيل وتبادل الدروس ومواضيع الأبحاث بين المتعلم والمدرس من ناحية وبين المتعلمين مع بعضهم البعض من ناحية أخري .

2) الفصول الافتراضية غير المتزامنة :

وهي عبارة مدرسة افتراضية عبر شبكة الانترنت يشترك فيها المتعلمون من بلدان العالم المختلفة, وفي أوقات مختلفة, ويعتمد هذا النوع من الواقع الافتراضي علي نشر وتخزين المقررات والمحاضرات التعليمية, والتجارب المعملية, ووسائط الشرح والإيضاح على الموقع التعليمي, وللمتعلم الحرية في اختيار الوقت المناسب له للدخول إلي الموقع والحصول على المعلومات بأشكالها ووسائطها المختلفة, ويعد البريد الالكتروني عامل هام في هذا النوع من التعلم لتبادل الخبرات والمعلومات بين المتعلمين مع بعضهم البعض, وبين المتعلمين والمعلمين .

رابعا : استخدامات الواقع الافتراضي في التعليم

( استخدمت المحاكاة الحاسوبية للأغراض التربوية لسنوات عديدة، - حتى قبل حلول الحاسبات الصغيرة، ثم في أواخر السبعينيات وفي الثمانينات أصبح هذا النوع من المحاكاة شائعا في الغرف الصفية ومختبرات الحاسب في الدول الغربية، وقد تراوحت في تعقيدها من المحاكاة البسيطة للعب بقطعة نقدية بهدف تعلم التوزيع ثنائي الاحتمالات (على سبيل المثال)، إلى ابتداع نظام بيئي على شكل بحيرة تتفاعل فيها كائنات حيوانية متنوعة، وقد كانت هذه الأنواع من المحاكاة تقدم بشكل نصي أو رقمي، ولكن مع تطور الأجهزة وتطور إمكانياتها تطورت البرامج بحيث مكّنت من تقديم مخرجات مصورة. Graphical Output

وإذا سلمنا بأن الرسم ثلاثي الأبعاد والمعتمد على الشاشة يعتبر شكلا من الحقيقة الافتراضية ، فيمكن القول بأن الحقيقة الافتراضية استخدمت منذ فترة في التعليم، ويمكن مشاهدة أحد الأمثلة في عمل فيرونيكا بانتلدس ولورنس أولد Veronica Pantelidis And Lawrence Auld، المديرين المشاركين لمختبر الحقيقة الافتراضية والتربية (VREL) ، في جامعة شرق كارولاينا، وفيه تستخدم حزمة برامج باسم Virtus VR من قبل أطفال المدرسة الابتدائية لتكوين الأجزاء الداخلية لغرفة أو مبنى، بما في ذلك تصميم الجدران والأبواب والنوافذ والأثاث ثم وضعها في المكان المناسب في البناء المعتمد على الشاشة Screen-Based Construction ، ويهدف هذا النشاط إلى تحسين قدرات الأطفال على تخيل الحيز والمكان ثلاثي الأبعاد، وتوفير المتعة، وإعطاء معنى لتحصيل الأطفال أثناء قيامهم بالتعلم.

مثال آخر للاستخدام الحالي للحقيقة الافتراضية في التعليم نجده في مشروع جيسون Jason Project الذي يمكن بواسطته لأطفال المدارس أن يختبروا كلا من الوجود في البعد 'Telepresence' ( والذي يشير إلى الشعور بالوجود في مكان آخر غير مكان الشخص الحقيقي ) والعمليات عن بعد ) 'Teleoperation' والتي تعني تحكم الأداة بالعمليات عن بعد)، وقد تم تصميم هذا البرنامج الذي تشرف عليه وكالة الفضاء الأمريكية NASA والذي بدأ في 1989، لإيجاد الإثارة والحافز عندا لأطفال لدراسة العلوم، والرياضيات، والتقنية، من خلال إتاحة التحكم للأطفال بواسطة الوجود في البعد بالعمليات البعيدة لمركبة تحت مائية (TROV) تقوم باستكشاف أعماق المحيط، بينما يشاهدون نتائج عملهم بالزمن الحقيقي Real-Time Results على شاشات فيديو كبيرة.

وهناك كذلك تزايد في عدد الاستخدامات للحقيقة الافتراضية في التعليم العالي أيضا، ومن الأمثلة على ذلك مشروع المواقع التعلّمية Learning Sites Project الذي يعمل من خلاله فريق مكون من علماء آثار، وخبراء في الحقيقة الافتراضية، والنماذج ثلاثية الأبعاد، على بناء رسومات وصوتيات وقواعد بيانات، تمكّّن المستخدمين من استكشاف عدد من المواقع الأثرية ( في تركيا ومصر على سبيل المثال)، وتتيح التفاعل مع النسخ الافتراضية للمواقع التي تم ابتداعها بترجمة دقيقة للبيانات المسجلة عن المواقع الحقيقية، وتقرير كيفية هذا التفاعل، مثلا؛ إذا أثار اهتمام مستخدم ما زاوية مظلمة في الموقع الموجود في البيئة الافتراضية فإنه يستطيع التركيز على هذه المنطقة واستكشافها بمزيد من ا

أما بالنسبة لعالم الحياة الثانية فهو أرض خصبة جدا للتطبيقات التعليمية ، فبعض الباحثين استفادوا من هذه البيئة بخلق شخصيات تعكسهم بأسمائهم الحقيقية و القيام بالتجول في هذا العالم وتقديم محاضرات أو الترويج لكتاب مثل ما قام به Larry Lessig حيث اتفق مع ما يقارب من 100 شخصية افتراضية للتجمع في مكان افتراضي يسمى Pooley و الحديث عن كتابه الجديد بعنوان “Free Culture” وتوزيع نسخ إلكترونية منها وأيضا التوقيع عليها افتراضيا

وهنا سوف أورد تجربة لأحد كتاب المدونات ـ وهو المدون محمد بشير عبد العظيم ـ عندما دخل إلى عالم الحياة الثانية بحثا عن العلم ووجد مركزا للتدريب ثم أخذ ينتقل من مكان لأخر بحثا عن العلم والفائدة حتى وجد مسجدا وبه مكتبة إسلامية وحلقات علم . . . وأتركك أخي القارئ الكريم لترى وتتعجب عن هذه الحقائق الافتراضية .

 

يقول محمد بشير عبد العظيم : " اطلبوا العلم ولو في الحياة الثانية !!

هذا ما سنسمعه قريباً عوضاً عن طلب العلم في الصين، ربما بسبب التطور السريع الذي يعيشه عالم التكنولوجيا والاتصال .

التعليم الالكتروني عن بعد هو أحد الأشياء الكثيرة وربما أكثرها فائدة التي قد تجدها في الحياة الثانية.

بدأت رحلتي اليوم بالذهاب إلى مركز Cisco للتعليم، الريح كانت شديدة نوعاً ما، الأشجار تتمايل بشدة أمام المبنى، ولافتات المركز تكاد تطير !! دخلت المبنى، شاشة كبيرة أمامي،

تعرض عرضاً تقديمياً عن الشركة ، خلفها العديد من الإعلانات عن الدورات. تجولت في المبنى، يبدو لي أنه جديد نوعاً ما، لم أجد بشراً هناك، غرف كتب عليها أنها للموظفين، يبدو أن الدوام قد انتهى أو لا أحد هنا ..

وصلت إلى غرفة صغيرة، فيها شاشة صغيرة وجهاز iPod، جلست وبدأت أستمع لشرح على الشاشة أمامي.. لم يرق لي المكان كثيراً .. بحثت عن مركز تعليمي آخر، بعد بحث وجدت مركز Netg العالمي، المكان يبدو رائعاً وأكثر تنظيماً ،، وقفت أمام لوحة الدورات القادمة، دورة في كتابة السيرة الذاتية، دورة في التحكم في الكاميرات، دورة في أساسيات البرمجة، ودورات أخرى، أقرب موعد بعد ساعتين

وجدت شاشة للعرض والتعريف ، جلست أمامها وبدأت بالمشاهدة، نقاوة الصوت والصورة رائعة بالنسبة لسرعة اتصالي بالانترنت ..

بعد أن انتهيت قررت أن أتجول قليلاً في المبنى ، أكشاك حول البيع للمبنى، أناس تتجول هنا وهناك، وصلت لقاعة التدريب الرئيسية ..

مئات من أجهزة الحاسوب أمامي، جلست أمام أحدها قليلاً، يوجد عرض لإحدى الدورات

 

تركت المكان مفكراً بمستقبل التعليم في الحياة الثانية ، وما يمكن أن توفره علينا من تكاليف ووقت !!

أين سأذهب الآن،، جربت أن أبحث عن مسجد مع أني كنت متأكداً من عدم وجوده،، وهنا المفاجأة .. يوجد مسجد في إحدى الجزر .. أسرعت إليه

مسجد أمام نهر جار، دخلت إليه، اندهشت من روعة تصميمه، وقفت منبهراً لوجود مسجد هنا ، أصوات المياه من مكان الوضوء تختلط بصوت الطيور الرائع .. دخلت إلى المسجد وأشعة الشمس تدخله بطريقة جميلة .. وقفت أفكر ماذا سأفعل، فجأة وجدت خلفي صاحب المسجد .. أول شخص أبدأ بالكلام معه هناك .. اسمه سلام محمد أسباني الجنسية ، عرفته على نفسي، شكرته على إنشاء هذا المكان .. أخبرني أن المسجد هو أول مسجد في الحياة الثانية وقد بني منذ 4 أشهر ،، ويوجد 3 مساجد هنا.

علمت منه أن هناك 45 شخصاً يترددون على المكان باستمرار، وأن 1250 شخصاً زاروا المسجد خلال الشهر الماضي .. فرحت كثيراً .. أدخلني معه إلى مكتبة داخل المسجد، هناك عدد من المصاحف ، دعاني لقراءتها ، جلست أمام المصحف وعندما لمسته بدأ مشغل الصوت عندي يتلو سورة آل عمران من خلال رابط لموقع طريق الإسلام . أخبرني عن نيتهم تكوين مكتبة إسلامية كبيرة هناك ،، استأذن صديقي للانصراف، ودعته ووعدته بمعاودة الزيارة في مرات مقبلة .. خرجت من المكتبة ، صليت على سجادة الصلاة في المسجد !! عند خروجي وجدت أمامي صندوقاً للتبرعات للمسجد، لم أكن أملك غير 1L$ وهي عملية الحياة الثانية، وضعتها في الصندوق، وخرجت وأنا أحمد الله أن بداية الخير بدأت تنتشر هناك  وأنا أمام المسلمين الكثير ليقوموا بها هناك )

وخلاصة القول أن الواقع الافتراضي يعد أداة مثالية في التعليم ، وأن استخدامه كوسيلة تعليمية يصبح أكثر عمقا في تقديم التجارب التعليمية المتنوعة

خامسا : تصنيف التجارب والتطبيقات الافتراضية التي استخدمت للتعليم حسب الأصناف التالية :

1.الألعاب الافتراضية التعليمية .

2.المسرح الافتراضي .

3.المعمل الافتراضي .

4.المتحف الافتراضي .

5.البيئات التعليمية الافتراضية . ( الفصول الافتراضية ، وقاعات التدريب ، وحلق العلم ، والمكتبات الدراسية ، الجامعات الافتراضية والمؤتمرات العلمية )

6.الحديقة الافتراضية .

7.الفضاء الافتراضي والطيران.

8.المصانع الافتراضية ومعاهد التدريب المهني الافتراضية.

9.المحاكم الافتراضية والجنايات الافتراضية.

سادسا : ايجابيات الواقع الافتراضي في مجال التعليم

ما يميز الواقع الافتراضي عند تطبيقه في مجال التعليم وجعله وسيلة ممتازة من وسائل التعلم عددا من الأمور أهمها :

1)التواجد الحميم (الانغماس) : و هو الشعور الذي يتولد لدى مستخدم برامج الواقع الافتراضي بأنه متواجد -حقَّـــاً– داخل هذا العالم، ومرتبط به، ومسئول عنه.

2)التفاعل:وهو قدرة مستخدم البرنامج على التأثير في هذا العالم المصنوع الذي يراه أمامه، والتعامل معه بنفس المنطق الذي يستطيع التعامل به مع الحياة العادية، فلا يكون ملزماً بسلوك بعينه، أو زوايا رؤية لا يحيد عنها، مثلاً. )

3)إمكانية توليد ومعايشة أي بيئة مهما كانت واقعية أو تخيلية .

4)إمكانية تلافي الأخطار المتوقعة في العالم الحقيقي ، مثل دراسة المفاعل النووي أو قيادة الطائرة وغيرها .

5)تسمح للطلاب بإجراء التجارب المعملية خطوة بخطوة كما تهيئ له فرصة الاستمرار في التجربة خلال مدة زمنية مفتوحة وباستخدام تقنيات جديدة عبر الاستعمال الفعلي للتجربة ، وتهيئ الطالب للتفاعل مع التجربة الافتراضية والمشاركة الايجابية فيها وفق النتائج التي يحصل عليها .

6)تشجع الإبداع والابتكار عند الطلاب في البرامج التي تعتمد على الإنشاء والخلق والتصنيع .

7)إن استخدام تقنية الواقع الافتراضي في القاعات الدراسية سيؤدي إلى تشجيع الطلاب على تجاوز حالة التلقي السلبي من المعلومات لينطلقوا نحو المشاركة الفعالة في التعليم التي ربما تدفعهم إلى مواصلة تعليمهم العالي أو الذاتي في المجالات المتعددة.

Coolالتوفير المادي ، حيث أقيمت جامعات وفصول ومباني افتراضية لو أقيمت على أرض الواقع كلفت الكثير جدا

9)إمكانية التجديد والتحديث خصوصا وأن الواقع الافتراضي يعتمد على تقنية متجددة وبشكل متسرع

10) يخلق جوا من المتعة والإثارة والتشويق ، ويعتبر عنصرا جاذبا في مدرسة المستقبل .

سابعا : سلبيات الواقع الافتراضي في مجال التعليم

على الرغم من فاعلية الواقع الافتراضي وأهميته في مجال التعليم والتدريب إلا أنه لا يخلو من السلبيات التي تعيق من عملية استخدامه ومن هذه العيوب والسلبيات :

1)محدودية استخدام الواقع الافتراضي نتيجة للتكاليف المبدئية الباهظة عند شراء الأجهزة المطلوبة وارتفاع سعر تكلفة إنتاج البرامج الافتراضية .

2)محدودية تأثير الحواس الخمس في نظام الواقع الافتراضي الذي لا يتجاوز في استخدامه إلا حاسة السمع والبصر واللمس ، ولكن ربما ستظهر مستجدات أخرى تستخدم الحواس الأخرى مستقبلا .

3)الاستخدام المفرط لبرامج الواقع الافتراضي وأمام أجهزة الحاسوب ، له تأثيره الصحي السلبي .

4)إن استخدام نوعيات خاصة من نظم الحاسب الآلي التي تتضمن تواتر إطارات الصور المتحركة والتي تزيد عن خمسة عشر إطارا في الثانية يؤدي إلى إصابة الفرد بالغثيان والصداع وأعراض أخرى مثل إرهاق الجهاز العصبي وتوتره .