LABREVI

A DodonTower é uma plataforma educacional imersiva em realidade virtual, idealizada e desenvolvida pelo Prof. Alexandre Dodonov do Instituto de Física da Universidade de Brasília e da Spin Off acadêmica DodonTower I.S. Ela é destinada ao ensino, à aprendizagem, à divulgação científica e ao apoio à pesquisa em Física e áreas correlatas. O programa organiza seus conteúdos em um complexo de torres virtuais, compostas por ambientes ou “andares” temáticos nos quais o usuário pode observar, manipular e explorar fenômenos científicos de maneira tridimensional e interativa.

O acesso aos diferentes ambientes é realizado por meio de “elevadores virtuais” posicionados em locais específicos. Para utilizá-los, basta que o usuário encoste a cabeça na área correspondente, sendo então transportado para outro ambiente virtual. Durante essa transição, ele permanece no mesmo espaço físico real, sem perder a correspondência entre a orientação do visor de realidade virtual e o ambiente ao seu redor. O usuário pode deslocar-se livremente em uma área virtual de aproximadamente 25 m². Por razões de segurança, recomenda-se que a experiência seja realizada em um espaço físico livre de obstáculos com, pelo menos, 30 m², garantindo uma margem adequada para a movimentação. A função principal da plataforma DodonTower é permitir a visualização e a experimentação virtual de conceitos que, nos métodos tradicionais de ensino, são frequentemente apresentados apenas por meio de equações, figuras bidimensionais, animações ou demonstrações não interativas. O conteúdo inclui mecânica, gravitação, astronomia, cosmologia, eletromagnetismo, ondas, óptica, termodinâmica, física estatística, física atômica, física nuclear e física quântica. O programa inclui, por exemplo, simulações de órbitas gravitacionais, campos elétricos e magnéticos, movimento de partículas carregadas, difusão de gases, transições de fase, percolação, efeito Doppler, efeito fotoelétrico, marés, estações do ano, efeito Magnus, funções de Wigner, transições atômicas, redes cristalinas, fractais, harmônicos esféricos e outros fenômenos físicos e matemáticos.

Durante a experiência, o usuário utiliza controladores de realidade virtual para alterar parâmetros, mover objetos, iniciar, pausar ou reiniciar simulações e modificar condições iniciais. As consequências dessas ações são apresentadas em tempo real por meio do movimento de objetos, trajetórias, vetores, linhas de campo, ondas, gráficos, escalas, textos explicativos e valores numéricos. Dessa forma, o estudante não apenas observa uma animação previamente definida, mas também participa ativamente da simulação, podendo investigar relações de causa e efeito e comparar diferentes situações físicas. A DodonTower também apresenta textos explicativos, instruções e conteúdos em dois idiomas, inglês e português, favorecendo sua utilização em atividades de ensino, internacionalização e divulgação científica. Sua estrutura modular permite acrescentar novos ambientes, experimentos virtuais e áreas do conhecimento sem a necessidade de reconstrução integral do sistema. O programa pode ser utilizado individualmente, em aulas orientadas por professores, em laboratórios de realidade virtual, universidades, escolas, museus, centros de ciência, feiras científicas e atividades de extensão.

O software procura contribuir para a solução de dificuldades recorrentes no ensino de Ciências, como a abstração de determinados conceitos, a limitação das representações bidimensionais, a falta de equipamentos experimentais, os custos dos laboratórios físicos e a impossibilidade de reproduzir fenômenos muito rápidos, lentos, microscópicos, macroscópicos, perigosos ou de difícil acesso. A realidade virtual permite representar esses fenômenos em escalas adequadas à observação humana e possibilita a repetição dos experimentos sem consumo de materiais, riscos físicos ou necessidade de equipamentos científicos especializados.

Em comparação com vídeos, apresentações, livros digitais e animações convencionais, a DodonTower proporciona maior grau de imersão e interação espacial. Em comparação com programas dedicados a uma única simulação ou disciplina, diferencia-se por reunir, em uma mesma plataforma, diversos ambientes científicos conectados por uma estrutura virtual comum. Outra vantagem é a possibilidade de adaptação dos parâmetros, textos, idiomas, controles e níveis de complexidade de acordo com o público-alvo, abrangendo desde estudantes do ensino médio até alunos de graduação e pós-graduação, professores, pesquisadores e visitantes sem formação científica especializada. Como perspectivas de aprimoramento, prevê-se a ampliação contínua do número de simulações e áreas temáticas, o desenvolvimento de versões direcionadas a diferentes níveis de ensino, a inclusão de atividades guiadas e instrumentos de avaliação da aprendizagem, o aprimoramento da acessibilidade, a criação de recursos para  acompanhamento por professores e a implementação de experiências colaborativas com múltiplos usuários. Também poderão ser incorporados novos modelos físicos, conteúdos multimídia, sistemas de registro de desempenho, ferramentas de autoria para a
criação de experimentos e formas adicionais de distribuição institucional para escolas, universidades e centros de divulgação científica.

Para auxiliar no planejamento de sua visita, a seguir está exibido o Mapa de andades da DodonTower