Universidade Brown usa realidade virtual para mostrar aos alunos história dos Estados Unidos

Adam Blumenthal, artista residente de realidade virtual na Universidade Brown, é um grande defensor dos benefícios de usar a realidade virtual no ensino superior. Para um projeto-piloto, ele e uma equipe de alunos usaram a câmera Jump e o aplicativo Tilt Brush do Google para recriar um período esquecido da história colonial.

Embora não seja tão famoso quanto a Festa do Chá de Boston, o Caso Gaspee teve um efeito igualmente importante na Revolução Americana. O Gaspee era um navio britânico que rondava a Baía de Narragansett de Rhode Island, perturbando os colonos e interferindo no comércio deles. Em 1772, os americanos atacaram e incendiaram o navio, preparando o cenário para a rebelião que se transformaria na Guerra da Independência.

Para Adam Blumenthal, professor e artista residente de realidade virtual na Universidade Brown, esse episódio esquecido da história era um exemplo perfeito para reconstrução em realidade virtual (RV). Segundo ele, "É uma história dramática, com tiros, disparos de canhão e perseguição naval, mas também é significativa para o cenário nacional. Escolhi, em parte, por estarmos em Rhode Island, e achei que com o impacto da RV, essa história local poderia ficar mais conhecida". Muitos dos lugares em que o episódio ocorreu estão bem preservados, e a universidade tem arquivos e objetos para proporcionar elementos de realidade ao experimento.

Assim, com uma equipe formada por alunos e uma câmera Jump, Adam começou a escrever roteiros, projetar cenários e construir um mundo virtual detalhado para que os alunos pudessem interagir com o passado. Segundo ele, "Uma das características que eu mais gosto na RV é a possibilidade de colocar as pessoas em lugares que são, muitas vezes, impossíveis de estar, e, neste caso, de voltar ao passado em recriações autênticas". Além dos alunos, Adam chamou pessoas que participam de encenações históricas para gravar várias "cenas" em locais coloniais próximos: uma taverna do século XVIII, um tribunal, a casa de um dos signatários da Declaração de Independência e os aposentos do capitão de um navio. No entanto, ao contrário da produção de um filme, este equipamento conta com 16 câmeras que produzem imagens estereoscópicas em 360° com resolução de até 8K.

O que os educadores estão falando

"As incríveis possibilidades da RV são importantes para abrir a mente dos alunos."

Adam Blumenthal, professor e artista residente de realidade virtual, Universidade Brown

Visitando o passado

Baseada na GoPro Odyssey, a câmera Jump é simples de usar e fácil de transportar. Depois de montar o tripé, as câmeras capturam vídeos 3D em 16 cartões microSD, e eles podem ser facilmente enviados por upload para o programa Jump do Google para serem reunidos em um único vídeo. É possível organizar tudo e gravar em um dia, com pouco trabalho de pós-produção e correção de cores. Adam destaca que essa facilidade é muito útil ao trabalhar com os alunos: você pode produzir algo rapidamente e então vê-lo no Google Cardboard para ter uma sensação de profundidade.

Durante a produção, a equipe usou o Tilt Brush, a ferramenta de pintura em 3D do Google, para desenhar rapidamente storyboards das cenas em 3D e criar o que Adam chama de "maquetes de realidade virtual, combinando a pintura do Tilt Brush com recursos em 2D e 3D". Por exemplo, um móvel da época poderia ser adicionado a uma cena, ou uma figura poderia ser desenhada e manipulada para combinar com o ambiente virtual. Usando um fluxo de trabalho do Unity, eles integraram os desenhos do Tilt Brush ao mundo tridimensional reconstruído. Mesmo os alunos que não tinham experiência com as ferramentas de modelagem em 3D rapidamente aprenderam a usar o Tilt Brush. Segundo Adam, "É uma ferramenta incrível. É muito intuitivo ensinar rapidamente alguém a usá-la, e a pessoa logo pode se aventurar e começar a criar ambientes". O protótipo do Caso Gaspee funciona como um museu virtual: os alunos podem ver os espaços de qualquer ângulo e interagir com os objetos. Ao tocar em uma pintura na parede, por exemplo, eles são levados a um vídeo em 360° do incêndio do navio. Nos testes com usuários, os alunos gostaram desses vídeos tanto quanto dos ambientes mais interativos em 3D.

O projeto sobre o Gaspee é apenas um dos muitos em que Adam colabora na universidade. Ele também está trabalhando com os alunos e professores da faculdade de medicina no centro de simulação médica da Universidade Brown, usando a câmera Jump para capturar em 360° operações simuladas em uma sala de cirurgia. Ao capturar as simulações rápidas que envolvem momentos de extrema pressão em um vídeo panorâmico de alta qualidade, os alunos e professores podem analisar o desempenho das equipes, diminuindo a velocidade da ação e revendo cada elemento da sala de cirurgia com o vídeo em RV em sessões de perguntas. Além de reconstruir o passado e documentar o presente, Adam destaca que a RV é principalmente indicada para chegar a lugares remotos, como um vulcão submarino ou a superfície de Marte, ou para praticar habilidades que envolvem grandes riscos, como cirurgias. A RV proporciona o que ele chama de "uma experiência de descoberta autoguiada" em que os alunos podem explorar e aplicar o que aprenderam, mesmo que isso signifique quebrar ou explodir coisas virtualmente, já que a RV oferece um lugar seguro para falhar e a oportunidade de aprender com isso. Ao transformar os alunos em participantes ativos, a RV permite que eles aprendam por meio da experimentação.

Melhorando a participação dos alunos

Para Adam, o objetivo principal da integração da RV à educação é exatamente esse: permitir que os alunos se envolvam com a própria aprendizagem. Citando um estudo recente da organização Gallup que indica que apenas metade dos alunos das instituições públicas nos Estados Unidos se envolvem com a educação que recebem, ele defende que a RV é uma opção com muito potencial no futuro. Segundo ele, "Os alunos do ensino médio estão em escolas que foram criadas para o século passado", e acrescenta que a RV pode "oferecer uma experiência tão interessante quanto um videogame e, ainda assim, ser educativa. É isso que eu quero fazer".

Por isso, o "Caso Gaspee" é apenas o começo. Não existem muitas pesquisas sobre a RV na educação, mas Adam espera que ela desempenhe um papel maior nas escolas à medida que ela ficar mais acessível com ferramentas como o Google Cardboard, e que projetos como o dele sejam conhecidos pelo público. Na Universidade Brown, ele reuniu uma equipe na qual os alunos podem experimentar com novas ferramentas, como o Daydream, e já está preparando um curso em que os alunos criam os próprios tours de realidade virtual usando o Expedições. Ele imagina que, em algum momento, a universidade criará um curso de especialização completo sobre produção de realidade virtual e um instituto de pesquisa próprio para promover o uso da RV na educação. "As incríveis possibilidades da RV são importantes para abrir a mente dos alunos. Tirar a experiência das páginas de um livro para colocar os alunos nesses ambientes e transmitir o conhecimento é algo que será realmente incrível", conclui Adam.

O que dizem os pesquisadores

"A RV oferece uma experiência interessante como a de um videogame e, ao mesmo tempo, educativa."

Adam Blumenthal, professor e artista residente de realidade virtual, Universidade Brown

Perfil da organização

Fundada em 1764, a Universidade Brown, em Providence, Rhode Island, é uma das instituições particulares da Ivy League, grupo formado por oito das universidades mais prestigiadas dos Estados Unidos. Com mais de 8.000 alunos de graduação, pós-graduação e medicina, ela é conhecida por sua gama abrangente de programas interdisciplinares e por incentivar os alunos a criar os próprios planos de aulas. Desde a década de 1990, quando construiu um cubo de exibição totalmente imersivo chamado CAVE, a Universidade Brown tem sido pioneira na área da realidade virtual. Hoje ela é a única universidade do país a ter um artista residente de realidade virtual.

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