Windows Mixed Reality ve výuce

18. 1. 2020 Windows

Jednou z velmi užitečných funkcí systému Windows 10 je Windows Mixed Reality, tedy hybridní realita. Hybridní realitu můžeme považovat za kombinaci rozšířené a virtuální reality. Windows Mixed Reality najde opravdu velké uplatnění ve školství. Právě v tomto článku si představíme pár aplikací, díky kterým studenti mohou lépe pochopit učivo, ať už se jedná o matematiku, fyziku nebo biologii, dějepis, design nebo umění.

Headsety hybridní reality

Headsety pro hybridní realitu mají vždy dvě vestavěné kamery. Záběry z nich však neuvidíte, používají se pouze pro přesné zaměření v prostoru – stále skenují místnost a dokáží tak zjistit vaši přesnou polohu v místnosti. Navíc nemusíte do rohů místnosti instalovat laserové majáky jako u HTC Vive nebo nastavovat samostatné snímací kamery jako u Oculus Rift. Prostor, ve kterém se pohybujete, tak není omezen senzory, ale jen délkou kabelu, který lze prodloužit. Sluchátka se zapojují přímo do headsetu, takže k počítači vede jen jediný kabel. Pro zaměření místnosti stačí s headsetem projít prostor, kde se chcete pohybovat, a automaticky se vytvoří bezpečná zóna, jejíž hranici v hybridní realitě uvidíte.

Součásti jsou dva ovladače, které mají joystick, touchpad, čtyři tlačítka a svítící prstenec diod, jenž slouží kamerám v headsetu, které ho pozorují, pro určení polohy ovladačů. V hybridní realitě vidíte ovladače přesně tam, kde jsou i ve skutečnosti, takže je vždy bezpečně najdete i bez sundávání headsetu.

Hlavní výhodou je nižší cena, snadná instalace (headset stačí připojit prostřednictvím HDMI a USB 3.0 k počítači a Windows ho automaticky připojí jako VR zařízení) a menší systémové nároky. Microsoft výrobu přenechal svým externím partnerům, kteří se sice musí řídit přesnými specifikacemi, ale mohou upravovat design. Cena headsetů začíná na hranici 10 tisíc korun.

Jak hybridní realitu spustit

Po prvotním zapojení a nastavení headsetu, které by mělo proběhnout automaticky, se můžete rovnou pustit do využívání všeho, co hybridní realita nabízí. Nejjednodušeji se toto dá provést skrz Portál hybridní reality, což je základní prostředí pro smíšenou realitu. V Portálu můžete skrze prostředí domu procházet všechny své aplikace podporující hybridní realitu a spouštět je, zároveň je prostředím, které vám ukáže, jak hybridní realita funguje.

Na obrázku je snímek obrazovky se spuštěnou aplikací Portál hybridní reality.
Dům na útesu | zdroj: Portál hybridní reality

Využití ve škole

S pomocí hybridní reality mohou studenti náročnější a komplikovanou látku mnohem lépe pochopit, protože jim pomůže představit si probíranou látku lépe než běžný výklad. Zároveň je také výuka pestřejší a zábavnější. Ukážeme si na několika předmětech příklady, jak smíšenou realitu ve výuce využít.

Fyzika a matematika

Tyto předměty jsou obvykle považovány za ty nejvíce komplikované a náročné na pochopení. Hybridní realita může žákům pomoci například v geometrii s mnohorozměrnými objekty nebo ve fyzice s nákresy. Například aplikace Newton’s House of Forces je určená pro výuku fyziky se zabývá všemi třemi Newtonovými zákony a zahrnuje silové pole, akce a reakce nebo Teslův transformátor. GeoGebra Mixed Reality funguje podobně jako běžná GeoGebra, umožňuje ale v prostoru vytvářet modely 3D geometrických těles.

Na obrázku je naznačené využití hybridní reality v matematice pro vykreslování funkcí.
3D model matematických grafů | zdroj: Windows Mixed Reality

Biologie

Land of Dinosaurs je aplikace, která vašim studentům umožní cestovat časem. Můžete se vrátit třeba 65 milionů let zpátky a pozorovat Titanosaury, největší dinosaury, kteří kdy žili. Aplikace Human Body zase pomůže při výuce anatomie člověka.

Na obrázku je naznačené využití hybridní reality v biologii pro pozorování například dinosaurů.
Land of Dinosaurs | zdroj: Windows Mixed Reality

Dějepis a geografie

Smíšená realita studentům umožňuje znovu navštívit historické i přírodní památky nebo virtuálně cestovat po celém světě a poznávat cizí země i kulturu. Třeba s aplikací HoloTour můžete prozkoumat historii Říma nebo tajemství Machu Picchu.

Na obrázku je naznačené využití hybridní reality v dějepisu a geografii pro procházení Machu Picchu.
HoloTour | zdroj: Windows Mixed Reality

Design a umění

Aplikace MasterpieceVR umožňuje malovat a vyvářet 3D modely ve vysoké kvalitě. Je možné vytvářet a spolupracovat se spolužáky v jedné virtuální místnosti na společném díle, nebo pozvat diváky ke sledování.

Na obrázku je naznačené využití hybridní reality v designu a umění pro vytváření 3D modelů.
Masterpiece VR | zdroj: Windows Mixed Reality

Shrnutí výhod smíšené reality ve výuce