1. Comunicação, Educação e Realidade Virtual

A evolução tecnológica verificada em diversas áreas nos últimos anos, permitiu o aparecimento de uma nova tecnologia, a Realidade Virtual, que, permitindo a criação de mundos para aplicação em diversas áreas, começa a assumir um papel de relevo cada vez maior em campos específicos da vida económica, social e cultural de alguns países. Impulsionada pela indústria e pelo entretenimento e geralmente associada a este último, a Realidade Virtual possui, no entanto, um grande potencial educativo e, desde que correctamente utilizada, poderá vir a tornar-se num instrumento de ensino / aprendizagem versátil e de grande eficácia que, certamente, encontrará o seu lugar, de destaque, na ainda pouco vasta panóplia de ferramentas educativas para o ensino do futuro. Como em muitos outros domínios, inovação não significa, necessariamente, substituição do antigo pelo novo e a Realidade Virtual, como nova forma de Comunicação, não irá substituir as tecnologias já existentes mas complementá-las.

Num futuro já não muito distante, a conjugação das especificidades desta nova tecnologia com a ubiquidade das redes fará emergir novas formas de comunicação, mais pessoais, mais criativas e mais poderosas. A Realidade Virtual permitirá colocar, na rede, elementos importantes da comunicação presencial como o gesto, o movimento facial ou corporal, particularidades de cada indivíduo que atribuem uma maior expressividade à sua forma de comunicar. Com a R.V. tornar-se-á possível "reabilitar", para a comunicação não presencial, esses elementos, enriquecendo e valorizando a informação transmitida e fazendo chegar aos lugares mais longínquos uma comunicação diferente, mais dinâmica e expressiva.

Hoje a informação viaja pelo ciberespaço de forma quase imperceptível chegando, em tempo real, a todo o mundo; mais do que nunca informar, que deveria ser, também, sinónimo de educar, exige dos cidadãos responsabilidades acrescidas já que as suas produções passarão a fazer parte de um vasto universo informativo, navegado por múltiplos utilizadores. O Homem possui agora, ao seu dispôr, uma nova e poderosa tecnologia, cuja utilização deverá efectuar de forma cuidada e correcta, sabendo colocar ao seu serviço e em benefício de todos, essa poderosa ferramenta que a tecnologia realizou mas que o Homem concebeu.

2. Realidade Virtual: tecnologia e medium

Esta nova tecnologia assenta em três pilares essenciais, três conceitos básicos que a tornam diferente de qualquer outra até agora criada.

Em primeiro lugar a imersão, a característica essencial que deverá estar sempre presente num mundo virtual para que possa ser considerado como tal. Para que o interveniente se sinta verdadeiramente parte do mundo em que se encontra - e é esta a essência do conceito de imersão - ele necessita estar totalmente rodeado por esse mundo, sem distracções, literalmente imerso nele e, para isso, é necessário que esse ambiente lhe transmita uma sensação de veracidade suficientemente real para que a simulação funcione e o interveniente acredite. Assim, é necessário que os sentidos, nomeadamente os da visão, audição e tacto, enviem para o cérebro as sensações de que ele necessita para permitir ao participante ver, ouvir e tocar.

Por meio de diversos mecanismos, o participante no mundo virtual pode interagir com a simulação, obtendo desta respostas que desencadeiam novas acções; a interactividade assume, no mundo virtual, aspectos muito particulares, estabelecendo- -se, entre o interveniente e o mundo simulado, uma relação muito especial. O participante pode mover-se dentro do ambiente virtual, navegar livremente por entre os objectos (ou através deles, se o programa assim o permitir), voar e, até mesmo, alterar as proporções físicas da simulação. Movimentando os seus pontos de vista, obriga o sistema a criar, se possível em tempo real, novas imagens que correspondam às novas perspectivas decorrentes da sua movimentação; assim, o ambiente virtual tem de possuir uma dinâmica própria que lhe permita, ao captar os gestos, direcções de olhar, movimentos e intenções do participante, responder de forma adequada, construindo novas imagens correspondentes aos novos pontos de vista, emitindo os sons associados ou produzindo as sensações de feedback, táctil e de força, que o interveniente necessita para que a comunicação seja possível.

Imerso no mundo virtual, o participante tem, ainda, a capacidade para agir sobre os objectos, de os manipular podendo, assim, alterar elementos importantes do mundo virtual. Se, por um lado, a manipulação dentro do mundo virtual assume um carácter natural e intuitivo, na medida em que determinadas acções podem ser realizadas de forma idêntica à do mundo real, simultaneamente é possível, dentro da simulação, realizar o que no exterior é impossível como, por exemplo, observar o mundo sob várias perspectivas, estar em locais longínquos ou inacessíveis ou controlar o tempo e as leis físicas.

Sendo a Realidade Virtual baseada num sistema tecnológico extraordinariamente complexo, a vertente constituída pela tecnologia é, frequentemente, privilegiada, em detrimento da outra vertente indispensável ao funcionamento do sistema e que é, no fundo, a sua razão de existir - a vertente humana. É no homem que começa a Realidade Virtual e a tecnologia existe apenas para o "servir".

Como percepcionamos o mundo virtual? Através dos mecanismos de output, para a visão (H.M.D.s, BOOM, Crystal Eyes, etc.), audição (auscultadores para captação do som 3D) e tacto, feedback táctil e de força (luvas de dados ou outros sistemas similares) são transmitidos, ao participante, os dados que lhe permitem processar a informação que necessita para "conhecer" esse mundo. Os mecanismos de input - dispositivos de localização (sensores que captam a posição e movimentos do participante) e de interacção (luvas de dados ou outros que permitem interagir com o mundo) - possibilitam a entrada de dados no sistema.

Na área da comunicação, a Realidade Virtual apresenta duas grandes vantagens em relação a qualquer outra tecnologia e que podem contribuir para a sua identificação como novo medium: a inexistência de qualquer interface obstrutivo que se interponha entre a máquina e o seu utilizador e a possibilidade de conjugar diferentes linguagens (verbal e gestual) permitindo, pelo encontro das especificidades de cada, uma comunicação mais rica e eficaz.

Para utilizadores deficientes, impossibilitados de utilizar os meios de input mais tradicionais (teclado e rato), as linguagens oral e gestual permitem-lhe estabelecer, com o computador, uma relação anteriormente impossível; num sistema de Realidade Virtual, essa relação poderá ir muito mais longe permitindo, através de mecanismos mais sofisticados como os bio-sensores, a manipulação de objectos e o controlo do mundo virtual.

Uma das grandes virtualidades dos sistemas de Realidade Virtual é a sua capacidade em apresentar e representar, através de sons e imagens, ideias abstractas e conceitos de difícil representação. A R.V. torna-se, então, uma espécie de transdutor sensorial, que traduz ideias e conceitos para sensações visuais, auditivas e tácteis que, depois de percebidas e processadas, se transformam na informação que permitirá a compreensão dessas ideias e conceitos, de outra forma inacessíveis.

3. O valor educativo da Realidade Virtual

Educar não é apenas um sinónimo de transmitir conhecimento; educar abrange uma actuação muito vasta, que vai desde a simples transmissão do saber, ao desenvolvimento de capacidades e à aquisição de comportamentos, pessoais e sociais, que auxiliem a integração do indivíduo na sociedade. Educar é formar e preparar para o futuro, é proporcionar aos jovens, quer a nível profissional quer a nível social e humano, as ferramentas que lhes permitam, a eles e só a eles, descobrirem o seu caminho e construírem o seu próprio futuro. Neste sentido, educar implica atender a factores que, durante muito tempo, foram totalmente olvidados e que ainda hoje são, por vezes, negligenciados.

A criação de mundos virtuais onde o participante se pode movimentar, ver, ouvir e manipular objectos como no mundo físico, poderá constituir um importante recurso no ensino já que, nessas realidades simuladas, os alunos poderão descobrir, de uma forma activa e lúdica, os conhecimentos anteriormente transmitidos unicamente pelo professor.

Permitindo a experimentação de novas e diferentes realidades, mais ou menos próximas do mundo real, cujas características e regras serão delineadas de acordo com os objectivos pretendidos pelo seu conceptor, os mundos virtuais poderão vir a constituir locais de pesquisa e investigação, verdadeiros laboratórios do espírito, que permitam aos professores já não a transmissão pura e simples de conhecimentos - ainda que de uma forma mais viva e dinâmica - mas a disponibilização de uma ampla e variada informação que permitirá aos alunos, através da experimentação e da análise, da investigação e da crítica, a descoberta de novas realidades que o auxiliarão a compreender e conhecer aquela em que se movimentam no mundo real - tarefa realizada com a cooperação do professor, que assume agora um novo papel.

O grande trunfo da R.V. reside, antes de mais, no facto de ter conseguido a eliminação do obstáculo que é o interface. O utilizador deixa de o ser, transformando-se num participante ou interveniente, já que deixou de observar, do exterior, pela janela do ecrã do computador, estando agora totalmente envolvido pelo ambiente gráfico, literalmente imerso nesse mundo virtual, onde agora se movimenta e com o qual pode interagir.

A imersão no mundo virtual constitui um outro factor para o interesse da Realidade Virtual na Educação e no ensino: o aluno, entrando na simulação, descobre por si e aprende, construindo o seu conhecimento da realidade virtual experimentada, com base nas sensações por ele percepcionadas. Deste modo a aprendizagem, realizada através da vivência pessoal do participante, da sua experiência em primeira mão, torna-se mais viva, rica e variada e ao mesmo tempo mais duradoura já que, constituindo uma experiência pessoal, dificilmente será esquecida.

No mundo virtual os alunos vêem, sentem, mexem, manipulam e, sobretudo, entusiasmam-se; a descoberta do mundo virtual constitui aqui um jogo, um jogo de simulação, de faz-de-conta, que motiva os alunos e os diverte. Recorrendo à curiosidade natural e à motivação, os autores do mundo virtual realizam um convite à exploração e proporcionam ao aluno/participante uma aventura maravilhosa, criativa e interactiva em que ele, divertindo-se, descobre e aprende.

Se o ensino de realidades complexas é possível, mesmo em diversas idades, desde que essa acção se realize de forma adequada aos processos de pensamento próprios do nível etário, então, neste contexto, a Realidade Virtual surge como ferramenta apropriada para esta tarefa. Ela possibilita a apresentação de um mesmo conteúdo através de diversas formas, adequando-se ao nível de construção mental, mais ou menos elaborada, própria daqueles a quem se destina criando para cada um deles uma forma de realidade acessível e adequada. Os mundos virtuais podem, também, adaptar-se a particularidades muito definidas dos futuros intervenientes (como, por exemplo, estilos de aprendizagem individuais no que se refere a questões de nível sensorial), nomeadamente alunos deficientes.

No ensino formal em instituições criadas para esse fim, na formação profissional realizada em escolas ou empresas, na formação contínua, no ensino presencial ou a distância, os sistemas de R.V. podem constituir a forma mais adequada de transmitir conteúdos, conceitos gerais e atitudes, adaptando-se às características específicas do tipo de ensino em que se inserem. Da mesma forma e pela sua relativa facilidade em adequar a informação veiculada ao nível etário da população-alvo, a utilização de simulações é também possível em diversos níveis de ensino, da instrução primária ao ensino superior. Possível também de adaptar a diversas disciplinas, do ensino de Línguas Estrangeiras à Biologia, da História à Matemática ou à Química, os mundos simulados tornam possível o ensino multidisciplinar; um mesmo mundo virtual, bem concebido, poderá ser utilizado em diversas áreas disciplinares, possibilitando uma aprendizagem integrada, mais rica e mais completa, ao mesmo tempo que torna também menos dispendiosa a sua criação/utilização ao dirigir-se a várias disciplinas.

A sua riqueza na área da comunicação, poderá constituir também um importante factor de cooperação entre grupos dentro da mesma escola, entre diversos estabelecimentos de ensino no mesmo país e até mesmo de diferentes países, permitindo, pela troca viva e dinâmica de informações e experiências, o enriquecimento pessoal de cada um dos participantes.

4. Especificidades e atributos da Realidade Virtual

Entrar num mundo virtual é, sobretudo para aqueles que o experimentam pela primeira vez, não apenas uma nova experiência mas, sobretudo, o início de uma aventura que reúne todos os ingredientes necessários à emoção: o receio do desconhecido, a curiosidade e a atracção pela novidade, o desafio para os sentidos e a inteligência. Esta incursão por um mundo novo, onde tudo é diferente mas simultâneamente igual constitui o primeiro e determinante passo para despertar a atenção dos alunos/participantes, para os motivar para algo que eles não sabem bem o que será mas que desafia a sua curiosidade e receios.

Por outro lado a imersão, proporcionando o contacto directo com objectos, ideias e conceitos e a visualização de estruturas complexas, não apenas facilita a aprendizagem (apreende-se e aprende-se melhor o que se compreende vendo e ouvindo), como favorece o desenvolvimento de diversas capacidades. Paralelamente, podem também realizar-se aprendizagens que não estavam previstas pelos autores da simulação, mas que enriquecem a vivência desse mundo e a experiência pessoal do participante; aprendizagens informais, relacionadas com as sensações vividas, descobertas de um outro "eu" a quem a experiência de um mundo virtual criado pelo computador fez despertar novas sensações, desabrochar sentidos pouco activos no mundo real. A visão e a audição, que se desenvolvem no mundo físico de maneira quase inconsciente são, dentro do ambiente virtual, estimuladas de forma diferente e mais profunda; os nossos sentidos são como que "re-educados", adaptando-se a uma realidade diferente, habituando-se a ver, ouvir e sentir de uma forma nova, mais cuidada e consciente.

A interactividade e a manipulação desempenham também, na experiência virtual, um papel educativo importante, permitindo o "aprender fazendo" que se poderá agora generalizar para "aprender manipulando". Se as experiências científicas, exigindo manipulação, não são, em geral, realizadas por falta de meios ou devido a perigos que delas possam advir, num mundo virtual essas questões já não se colocam, sendo possível a criação, sem riscos, de qualquer experiência, pela qual os alunos, manipulando os objectos que antes apenas ouviram descrever ou viram em fotografia ou vídeo, alcançam novos conhecimentos, aplicam outros já adquiridos, desenvolvendo, simultaneamente, diversas capacidades.

A flexibilidade da Realidade Virtual possibilita também a visualização do invisível ou a audição do inaudível, através da tradução, para som e imagem, daquilo que não se vê nem se ouve. Como transdutor sensorial, a R.V. facilita não só a motivação como também a compreensão e a aprendizagem de conceitos e de ideias abstractas, que se tornam agora perceptíveis (ou, pelo menos, os seus efeitos). A visualização auxilia, assim, a conceptualização, facilitando a relacionação e globalização de conhecimentos.

A R.V. pode constituir uma importante ferramenta para a transferência de conhecimentos e de capacidades, obtida através do treino eficaz que os ambientes virtuais podem facilitar. Um ambiente simulado é um mundo totalmente controlado onde nada pode suceder que ponha em risco a segurança dos participantes; este facto transforma a R.V. na ferramenta ideal para situações que, na vida real, envolvem riscos como, por exemplo, aprender a utilizar máquinas perigosas, trabalhar em ambientes com elevada margem de insegurança ou manusear substâncias perigosas.

Numa simulação é possível construir um percurso constituído por etapas, ao longo das quais os suportes vão sendo progressivamente retirados, conduzindo o participante para o objectivo pretendido. Progredindo ao longo de um trajecto faseado, torna-se mais fácil ao participante/aluno evoluir para a conceptualização do mundo em que esteve envolvido, traduzindo em conceitos a vivência concreta que experimentou e as conclusões que, a partir dela, elaborou. Ao contrário do mundo real onde o tempo escorre e o regresso ao passado é impossível, num mundo virtual a "fatalidade" do destino não existe e a paragem do tempo é possível; afastado o eventual, o que passou pode repetir-se, permitindo a apresentação da mesma situação para pessoas diferentes ou para a mesma pessoa em tempos diferentes.

Também a suspensão do espaço é hoje possível, permitindo a R.V. o seu afastamento como elemento indispensável à concretização de uma experiência comum a várias pessoas, em tempo real e no mesmo local. A R.V. constitui uma nova forma de acesso a pessoas, informação e experiências, independentemente da distância física a que se encontrem, possibilitando a partilha de espaços virtuais comuns. Importantes experiências colectivas podem ser realizadas, estabelecendo-se uma frutuosa colaboração entre escolas, do mesmo território ou de países diferentes, no ensino presencial ou a distância. A visualização de locais afastados ou já desaparecidos é agora possível podendo, também, o recurso à telepresença/teleoperações proporcionar aos alunos experiências únicas, através da "deslocação" a locais distantes e inacessíveis.

5. A Realidade Virtual no ensino formal

A introdução da Realidade Virtual no ensino e na escola levantará inúmeras e importantes questões e da resposta encontrada dependerá o sucesso ou o insucesso da sua aplicação.

O primeiro grande obstáculo com que se depara a inovação tecnológica na escola é a organização do próprio estabelecimento de ensino que decorre, essencialmente, do sistema de ensino vigente e da filosofia educativa que lhe está subjacente: compartimentação do tempo lectivo em unidades fixas, sobrecarga horária, disciplinas e conteúdos curriculares desadequados, organização do espaço físico do estabelecimento, escassez de recursos financeiros, necessidade de formação dos professores.

A introdução da R.V. no ensino alterará, significativamente, o papel do professor, exigindo-lhe novas competências e modificando o seu estatuto. Para que os docentes se disponham a recorrer à nova tecnologia é necessário que o professor se sinta motivado para a sua utilização (actualização em termos de evolução tecnológica, prevenção do desfasamento entre alunos que dominam a tecnologia e professores alheios à inovação, potencialidades para a formação dos jovens e para a facilitação da aprendizagem) e que possua ao seu dispôr todos os meios requeridos (formação, apoio de especialistas) para superar, com sucesso, as muitas dificuldades que se irão levantar.

Ao abandonar-se a tradicional concepção de ensino que considera o professor como o mestre que tudo sabe e os alunos como receptáculos vazios que o professor vai enchendo, pouco a pouco, com o seu saber, por um conceito de ensino dinâmico, verdadeiramente exploratório, em que o aluno constrói o seu próprio conhecimento, o professor torna-se, mais que o sábio, um guia para os seus alunos. Com a R.V este novo papel acentua-se e o professor torna-se um colega, um outro elemento dentro do grupo; ele é o facilitador da aprendizagem dos alunos, um igual que se coloca ao lado dos seus educandos, trabalhando com eles, sentindo as mesmas dificuldades e alegrias, triunfos e fracassos. Trata-se, no fundo, da defesa de uma nova concepção de ensino e não será difícil de verificar, um dia, que os professores mais entusiasmados com a R.V. serão os que, já hoje, defendem a mudança educativa.

A construção de ambientes de aprendizagem ricos possibilitam a criação de aplicações interdisciplinares passíveis de serem utilizadas por diferentes professores, em disciplinas curriculares específicas ou em projectos colaborativos que envolvem o tratamento de dados de diversas origens e diferentes espécies. Este género de experiências suscita efeitos benéficos significativos: redução dos custos, desenvolvimento de atitudes de entre-ajuda e solidariedade entre os docentes, facilitação do envolvimento dos alunos.

Ainda que, nos Ensinos Básico e Secundário, as dificuldades de utilização da Realidade Virtual a coloquem a um nível mais simples, de iniciação, a sensibilização à nova tecnologia e a familiarização realizadas ao nível das camadas mais jovens é fundamental e, se por limitações de cariz financeiro e organizacional, a utilização da R.V. de forma mais alargada é impossível, então a solução poderá passar pela criação de um Centro de Recursos, pólo agregador e centralizador das actividades desenvolvidas nesta área dentro do estabelecimento de ensino. As funções deste local são várias: sala de aula para experiências virtuais, local para actividades extra-curriculares dos alunos, base de apoio aos professores envolvidos no uso da nova tecnologia, local de aprendizagem para a construção de mundos virtuais, centro de investigação e criação em Realidade Virtual e de desenvolvimento de sistemas de R.V. de baixo custo.

Na procura de fundos e apoios para o equipamento tecnológico da escola, dois importantes factores deverão ser considerados: o auxílio de multinacionais do sector informático e, sobretudo, dos jogos, que terão todo o interesse em colocar nas escolas, gratuitamente e sem contrapartidas directas, os seus produtos, apostando no mercado de milhares de jovens, possíveis futuros compradores; a abertura da escola à comunidade, a implementação do conceito de escola aberta que, aos fins-de-semana, disponibilizaria partes do seu espaço em proveito da formação e do desenvolvimento dos membros da comunidade em que se insere.

No Ensino Superior a Realidade Virtual transcende o seu papel de instrumento de trabalho e torna-se, ela própria, objecto de estudo. A pesquisa na área da R.V tornar-se-á cada vez mais importante e as Universidades poderão - e deverão - tornar-se verdadeiros e fervilhantes centros de investigação e desenvolvimento, através de equipas multidisciplinares, trabalhando em colaboração com outras instituições, educativas ou não, nacionais e estrangeiras. Paralelamente, é também possível dentro das Universidades desenvolver software - e até hardware - para utilização local ou até posterior comercialização e criar aplicações educativas na área da R.V. para diferentes níveis de ensino, estimulando-se a criação de verdadeiros pólos industriais universitários.

6. A constru&c