Date of Award

5-2024

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Science in Software Engineering

Department

Computer Science and Software Engineering

First Advisor

Rafat Damseh

Abstract

This study addresses the need for innovative educational tools in the field of anatomy, specifically focusing on brain anatomy. The objective is to develop a virtual reality application and a 3D visualization that offer immersive and interactive learning experiences for students. The VR application, developed using Unity and designed for the Oculus Quest 2 headset, creates an immersive virtual laboratory environment. This environment includes interactive elements such as a table with buttons for displaying brain models and a whiteboard for user interaction. Users can manipulate and explore different brain structures, enhancing their understanding of complex anatomical features. Additionally, we integrated the Normcore plugin for multiplayer functionality, enabling collaborative learning experiences.

In parallel, the application incorporates MRI and MRA images to provide realistic and detailed representations of brain structures, enhancing the educational value of the VR experience and developing a 3D visualization featuring stations that focus on various aspects of brain anatomy. Each station offers interactive features, such as buttons to access information about brain lobes or fiber tracts. The visualization provides a visually engaging and informative experience, allowing users to learn about the brain interactively and engagingly. This study demonstrates the potential of VR and 3D visualization in education, offering immersive and interactive platforms for learning about intricate anatomical structures. These applications can enhance traditional teaching methods, providing students with hands-on learning experiences that promote engagement and retention of knowledge. Overall, VR applications and 3D visualization offer innovative tools for education in anatomy, providing new avenues for learning and exploration in the field.

Arabic Abstract


التوائم الرقمية للأوعية الدموية الدماغية ومسالك الألياف للتدريب والتعليم الطبي بواسطة الميتافيرس

تتناول هذه الدراسة الحاجة إلى أدوات تعليمية مبتكرة في مجال التشريح، مع التركيز بشكل خاص على تشريح الدماغ. الهدف هو تطوير تطبيق الواقع الافتراضي ( VR ) وعرض ثلاثي الأبعاد ( 3D ) يوفر تجارب تعلم غامرة وتفاعلية للطلاب يعمل تطبيق الواقع الافتراضي، الذي تم تطويره باستخدام Unity والمصمم لسماعة Oculus Quest 2 ، على إنشاء بيئة مختبر افتراضية غامرة. تشمل هذه البيئة عناصر تفاعلية مثل طاولة بها أزرار لعرض نماذج الدماغ ولوحة بيضاء لتفاعل المستخدم. يمكن للمستخدمين التلاعب باستكشاف هياكل الدماغ المختلفة، مما يعزز فهمهم للخصائص التشريحية المعقدة. بالإضافة إلى ذلك، قمنا بدمج امتداد Normcore لتوظيف تعدد اللاعبين، مما يتيح تجارب تعلم تعاونية .

في الوقت نفسه، يدمج التطبيق صور التصوير بالرنين المغناطيسي ( MRI ) والتصوير بالرنين المغناطيسي للأوعية ( MRA ) لتقديم تصورات واقعية ومفصلة لبنى الدماغ، مما يعزز القيمة التعليمية لتجربة الواقع الافتراضي. تم تطوير عرض ثلاثي الأبعاد يضم محطات تركز على جوانب مختلفة من تشريح الدماغ. توفر كل محطة ميزات تفاعلية، مثل أزرار للوصول إلى المعلومات حول فصوص الدماغ أو المسارات الليفية. يوفر العرض تجربة جذابة بصريًا وغنية بالمعلومات، مما يسمح للمستخدمين بالتعرف على الدماغ بطريقة تفاعلية وممتعة. توضح هذه الدراسة إمكانات الواقع الافتراضي والعرض ثلاثي الأبعاد في التعليم، حيث توفر منصات غامرة وتفاعلية للتعرف على البنى التشريحية المعقدة مثل الدماغ. يمكن لهذه التطبيقات تحسين أساليب التدريس التقليدية، حيث توفر للطلاب تجارب تعلم عملية تعزز الانخراط والاحتفاظ بالمعرفة. بشكل عام، يوفر تطبيق الواقع الافتراضي (VR) والعرض ثلاثي الأبعاد (3D) أدوات مبتكرة للتعليم في علم تشريح الدماغ، مما يوفر مجا لالا جديدة للتعلم والاستك شاف في هذا المجال .

Download
COinS