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学生在虚拟实验室中是否能学到更多?

得益于谷歌最新推出的虚拟现实(VR)平台,全国各地的教室现在都能够突破使用虚拟实验室进行科学实验的界限-而不会招致物理风险,也不会遇到时间/空间的限制或重大的经济挑战。这一最新的虚拟现实项目由一个虚拟现实科学实验室组成,使学生能够利用虚拟现实技术在网上进行广泛的现场互动实验室实验。到目前为止,谷歌已经与远程虚拟现实实验室的创建者Labster合作,在美国各地的大学里开发了30个虚拟现实实验室。

总部设在哥本哈根的Labster自2013年以来一直在为教育设施创建虚拟实验室,但采用虚拟现实技术是一项新举措,有望将科学实验提升到一个新的水平,而不受物理限制的阻碍。亚利桑那州立大学的学生们已经在惊叹,当他们脱离物理世界的领域时,他们的科学实验是多么的无穷无尽。现在,学生们可以用3D分子来构造定理,或者用虚拟烧杯进行实验,而不用担心溅出的酸和其他腐蚀性液体。这些虚拟现实实验室不需要显微镜和幻灯片,而是需要一个兼容的虚拟现实耳机,比如谷歌白日梦或联想幻影。目前,这个第一版的虚拟现实实验室是面向本科生生物学的,并以RNA提取、基因治疗和细胞遗传学课程为特色。实验费用从50美元开始,学生可以免费从学院借一台耳机,也可以花400美元买一台。

学生在虚拟实验室中是否能学到更多?

和电子游戏一样,学生们使用手持遥控器在实验室中导航。虽然图形像一个动画视频游戏,内容是严肃的任何科学教科书。在一次实验室安全练习中,说明了使用虚拟现实技术比实际实验室设备更有优势,学生们实际上被要求把酸液洒出来,然后不正确地把它清理干净,让它“溅”在他们的脸上,导致屏幕暂时模糊,而学生们被引导到虚拟洗眼站。同样地,学生可以用虚拟实验动物代替真实实验动物,这样做可以反复解剖同一个“虚拟动物”,直到他们正确地进行实验为止。此外,虚拟现实技术使学生能够使用有价值的(或爆炸性的)化学物质,否则他们将永远无法接触到这些化学物质,同时也能轻松地操纵DNA和其他微观成分。

另一个主要的优势是,那些永远无法进入复杂实验室的学生,现在只要点击一个按钮,就可以进行高度复杂的科学实验。据Labster说,这个平台使任何教室都可以进入价值一百万美元的实验室.使用虚拟现实实验室的经济效益并不局限于传统实验室设备的成本,如显微镜和化学品。例如,在2019年,凯斯西储大学(Case West Reserve University)计划开始用虚拟现实模拟(VR)取代其解剖实验室-部分原因是为了支付为实验提供真正尸体的高昂成本。然而,主要的缺点是,由于该平台的一对一特性,学生们无法在传统的课堂环境中进行互动-开发人员希望通过最终创建多个用户可以参与的平台来弥补这种情况。

到目前为止,虚拟现实科学实验室一直处于测试模式,仅在美国少数几所学院和大学实施。亚利桑那州立大学就是其中之一,目前有782名学生注册了一个利用虚拟现实实验室的在线生物学学位项目。在不久的将来,这些虚拟现实实验室将在更多的机构提供,包括德克萨斯大学圣安东尼奥分校和麻省理工学院。同样,正在制定计划,使在线虚拟现实科学实验室也可供中学生和高中生使用。

虽然一些教育工作者担心过多使用虚拟现实可能会妨碍初出茅庐的医学生与人类病人互动的能力,但许多教授却提倡使用“混合现实”学习。使用这种技术进行学习的好处已经很明显了。如果你的学生喜欢使用技术学习,可以考虑一所虚拟学校,其中包括在线课程、互动活动和虚拟课堂。访问K12.com了解更多信息!

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