VR Chemistry Lab — химическая лаборатория в виртуальной реальности, которая даёт школьникам возможность безопасно экспериментировать с реактивами. Решение было разработано компанией STEM-GAMES при участии сотрудников химического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова и учителей химии. Компания уже провела успешные пилоты в трёх школах Москвы и Московской области. Это программа, которая способна анализировать действия студента и рассчитывать результаты смешиваний тех или иных реагентов. То есть не программировать заранее, что вещество А при добавлении в вещество Б даст фиолетовую окраску, а учитывать концентрацию, количество веществ, пропорции, прошло ли взаимодействие или все сгорело, или выпал осадок, и так далее. Наша лаборатория замышлялась как место, где можно делать ошибки. Представьте, что вы стоите в помещении размером со спортзал, которое заставлено шкафами с реактивами. Перед вами лабораторный стол и какая угодно лабораторная посуда. Вы можете всё это греть, смешивать, фильтровать. Это нормальный исследовательский опыт, тут есть пространство для ошибки. У реальной лаборатории есть несколько ограничений: Есть множество разработанных демонстрационных экспериментов и лабораторных работ, однако для 99% из них нужно оборудование и реактивы. А это, в свою очередь, требует лаборатории с сопутствующим инженерными. Лабораторные работы построены так, что в них нельзя ошибиться и сделать что-то не так, там нет свободы действия. Но на ошибках учатся, нет ошибок — нет обучения. Наконец, нельзя проводить эксперименты с токсичными или дорогими реактивами, эксперименты, которые занимают часы или дни, и почти невозможно предоставить ученикам современное научное оборудование или поставить индивидуальную задачу. Что из себя представляет набор на класс 1. 2. 3. 4. Программа; Компьютер; VR-шлем и джойстик (чтобы у учеников были виртуальные руки); Любая система позиционирования, которая позволяет отслеживать перемещения пользователя в пространстве; Стоимость оборудования Одно рабочее место вместе с техникой софтом стоит от 130 до 250 тысяч рублей в зависимости от VR-шлема и комплектации компьютера. В ближайших планах у VR-лаборатории сделать порт для автономных шлемов, что позволит снизить стоимость рабочего места до менее чем 100 тысяч рублей. В химической лаборатории основные деньги тратятся не на реагенты, а на оборудование помещения. С нормальной вентиляцией, вытяжкой, водой и выводом воды, электропроводкой, с местом для хранения реагентов. Нужен лаборант, который всё это обслуживает. Вот это — дополнительная нагрузка на школьный бюджет. Более того, должна быть система закупки реактивов и их утилизация. То, что школы практически не утилизируют реактивы, говорит о том, что они не проводят эксперименты. Более того, у реактивов есть сроки хранения. Важным достоинством виртуального учебного эксперимента является то, что учащиеся могут возвращаться к нему много раз, что способствует более прочному и глубокому усвоению материала. При этом наблюдения показывают, что методически правильно организованная работа школьников в виртуальной лаборатории способствует более глубокому формированию экспериментальных умений и навыков, чем аналогичный демонстрационный эксперимент.
