Những năm gần đây, công nghệ thực tế ảo trên thế giới và ở Việt Nam đang ngày càng phát triển mạnh mẽ và để lại nhiều dấu ấn trong các lĩnh vực của đời sống xã hội.
1. Khái quát
Công nghệ thực tế ảo (VR) mô tả một môi trường được mô phỏng bằng phần mềm chuyên dụng, bằng cách sử dụng kính 3 chiều người dùng sẽ nhìn thấy hình ảnh được hiển thị trên màn hình cùng với các hiệu ứng khác đi kèm như âm thanh, xúc giác để tạo ra một không gian như thật.
Đặc điểm quan trọng cũng như nổi bật nhất của công nghệ này chính là tính tương tác với thời gian thực, tức không gian ảo và thật gần như trùng khít và hòa quyện vào nhau mang đến cảm giác chân thật nhất.
Công nghệ thực tế ảo ngày càng phát triển mạnh mẽ. Ảnh chụp màn hình
2. Thành phần
Một hệ thống VR tổng quát bao gồm 5 thành phần: phần mềm (SW), phần cứng (HW), mạng liên kết, người dùng và các ứng dụng. Trong đó 3 thành phần chính và quan trọng nhất là phần mềm (SW), phần cứng (HW) và các ứng dụng.
Phần mềm: Đây được coi là linh hồn của VR cũng như đối với bất cứ một hệ thống máy tính hiện đại nào. Phần mềm của bất kỳ VR nào cũng phải bảo đảm 2 công dụng chính: Tạo hình vào Mô phỏng.
Các đối tượng của VR được mô hình hóa nhờ chính phần mềm này hay chuyển sang từ các mô hình 3D (thiết kế nhờ các phần mềm CAD khác như AutoCAD, 3D Studio). Sau đó phần mềm VR phải có khả năng mô phỏng động học, động lực học, và mô phỏng ứng xử của đối tượng.
Phần cứng: Đây là một hệ thống bao gồm máy tính (PC hay Workstation với cấu hình đồ họa mạnh), các thiết bị đầu vào (Input devices) và các thiết bị đầu ra (Output devices).
Các thiết bị đầu vào (Input devices): bao gồm những thiết bị đầu ra có khả năng kích thích các giác quan để tạo nên cảm giác về sự hiện hữu trong thế giới ảo.
Các thiết bị đầu ra (Output devices): gồm hiển thị đồ họa để nhìn được đối tượng 3D. Thiết bị âm thanh (loa) để nghe được âm thanh vòm. Bộ phản hồi cảm giác để tạo xúc giác khi sờ, nắm đối tượng. Bộ phản hồi xung lực để tạo lực tác động như khi đạp xe, đi đường xóc,…
4.Ứng dụng trong giáo dục & Lợi ích
Đào tạo sử dụng công nghệ thực tế ảo thường được biết đến là quá trình học tập trong môi trường giả lập hoặc nhân tạo. Công nghệ này được ứng dụng nhằm nâng cao chất lượng giáo dục, đào tạo vì những ưu điểm của nó, nhất là trong các lĩnh vực y tế, kỹ thuật, quân sự, văn hóa, du lịch, nghiên cứu khoa học, vũ trụ và không gian…
Trên thực tế, việc cung cấp cho sinh viên môi trường học tập thông qua thực hành là cần thiết để phát triển đầy đủ các kỹ năng thực tế, đây là một thách thức lớn đối với hệ thống giáo dục, đặc biệt là đối với các chương trình yêu cầu sử dụng phòng thí nghiệm.
Như một xu thế tất yếu trong bối cảnh công nghệ phát triển mạnh mẽ, các nhà giáo dục đang bắt đầu dựa vào mô phỏng VR để phát triển trải nghiệm học tập. Ứng dụng công nghệ VR trong giảng dạy nói chung, dạy kỹ thuật nói riêng cung cấp cho người học một nền tảng học tập mới và hiệu quả hơn so với các phương pháp dạy học truyền thống.
Lợi ích khi áp dụng trong giáo dục
Ứng dụng công nghệ VR mang lại cho học sinh, sinh viên cách tiếp cận thực tế, dễ hiểu, phong phú và hấp dẫn hơn nhiều so với việc cung cấp thông qua sách, trang web hoặc thậm chí video. Các tiết học trở nên sinh động và cụ thể hơn, người học sẽ được tương tác và tiếp cận với môi trường ảo để khám phá sâu rộng, hiểu rõ hơn về chúng, điều này giúp người học vừa cảm thấy thú vị vừa dễ hiểu bài và ghi nhớ sâu hơn.
Ví dụ trong môn sinh học, học sinh có thể quan sát các phân tử và quá trình nhập – tách. Hoặc có thể dễ dàng nhớ được các sự kiện lịch sử, các mốc lịch sử quan trọng. Hay hiểu rõ hơn về không gian vũ trụ, dải ngân hà,…
Học viên học sửa chữa có thể trực tiếp thực hành trên máy tính hay điện thoại và không cần dùng nhiều máy móc. Nhờ vậy sẽ tiết kiệm được kinh phí mà vẫn có thể dễ dàng tiếp thu bài học.
Bên cạnh đó, ở bộ môn quốc phòng công nghệ VR cũng được ứng dụng rất nhiều trong việc mô phỏng các tình huống nguy hiểm hoặc rủi ro trong môi trường kiểm soát. Huấn luyện dựa trên thực tế ảo cung cấp cho các binh sĩ kinh nghiệm có thể vận hành vũ khí.
Tác động của thực tế ảo đến quá trình học tập
Môi trường học tập gần thực tế được xây dựng thông qua VR giúp học sinh có trải nghiệm học tập chân thực hơn. Thay vì chỉ ngồi trong lớp học và nghe giảng, học sinh có thể tham gia vào các hoạt động tương tác trực quan, như tham quan bảo tàng, khám phá các vùng đất mới hoặc thực hiện các thí nghiệm.
-min.png)
Phát triển kỹ năng thực hành và thí nghiệm là một trong những ưu điểm của việc sử dụng VR trong quá trình học tập. Thông qua VR, học sinh có thể thực hiện các thí nghiệm và hoạt động thực hành mà trước đây chỉ có thể được thực hiện trong phòng thí nghiệm hoặc trong môi trường thực tế. Việc này giúp học sinh áp dụng kiến thức vào thực tế và phát triển kỹ năng thực hành cần thiết cho tương lai.
3. Ứng dụng
Công nghệ thực tế ảo mang đến cho người dùng trải nghiệm không gian mới mẻ và hiện đại. Khi trải nghiệm không gian này, người dùng có thể tiếp nhận nhanh chóng các tương tác thực tế, tạo nên sự hấp dẫn. Bên cạnh đó, người dùng còn có cơ hội tương tác trong môi trường ảo mà họ tham gia.
Ứng dụng công nghệ thực tế ảo trong giáo dục. Ảnh chụp màn hình
VR được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực trong cuộc sống, như giáo dục, nghệ thuật, giải trí, bất động sản... Bên cạnh các ứng dụng truyền thống, cũng có một số ứng dụng mới nổi lên trong thời gian gần đây của VR như: VR ứng dụng trong sản xuất, VR ứng dụng trong ngành robot, VR ứng dụng trong hiển thị thông tin (thăm dò dầu mỏ, hiển thị thông tin khối, ứng dụng cho ngành du lịch, ứng dụng cho thị trường bất động sản...).
Ứng dụng VR vào giải trí
Đây được xem là mục đích lớn nhất mà công nghệ thực tế ảo ra đời, người dùng có thể sử dụng VR để chìm đắm vào không gian ảo hóa của một trò chơi hay thậm chí những video giải trí, khám phá khoa học viễn tưởng...
Ưu điểm khi ứng dụng VR vào giải trí là cho cảm giác thật, tức là mọi thứ diễn ra trong không gian ảo hóa sẽ tương tác mạnh mẽ đến cảm giác của con người.
Ví dụ, nếu xem một bộ phim giả lập bằng kính thực tế ảo VR thì người dùng có thể di chuyển xung quanh không gian phim, có thể quay đầu sang trái, sang phải để thay đổi góc nhìn. Còn đối với một bộ phim thông thường thì điều đó là hoàn toàn không thể.
Ứng dụng vào du lịch số
Ngày nay với công nghệ hình ảnh 3D, người ta có thể tạo ra những bối cảnh 3 chiều rất giống với thực tế. Điển hình nhất chính là tái hiện lại các kỳ quan thiên nhiên, danh lam thắng cảnh, và con người có thể sử dụng kính VR để hòa mình vào đó mà không cần phải đi đâu xa.
Một số hệ thống thực tế ảo VR đặc biệt sẽ tích hợp thêm rất nhiều yếu tố như: Gió, nước, hiệu ứng ánh sáng, rung... để tăng cảm xúc cho người dùng khi sử dụng VR.
Bất động sản
Một ứng dụng khá thực tế nữa mà công nghệ thực tế ảo có thể đem đến là tham quan kiến trúc từ các dịch vụ bất động sản. Tức là người dùng có thể xem chi tiết, rõ ràng các bối cảnh của một căn hộ, tòa nhà thông qua hệ thống thực tế ảo VR.
Điều này sẽ giúp người dùng có cái nhìn khái quát nhất, chính xác hơn về những gì sẽ được tạo ra trong tương lai. Hiện tại, ứng dụng VR vào bất động sản vẫn còn đang bị bỏ ngõ vì rào cản chi phí, tuy nhiên với khả năng di động đến bất kỳ đâu thì dự kiến trong tương lai công nghệ này sẽ phát triển rất nhanh chóng.
