化学系的学生们将在VR实验室获得的工作技能

在基础设施和教育计划基金的资助下,托木斯克国立大学 《РОСНАНО》 (基础设施和教育计划基金) 开发了一个新的额外教育计划,用于化学家的再次进修。在前往企业之前,在该企业学习的学生将在专门创建的VR实验室中练习他们最初的专业技能,该实验室配备了生产纳米结构催化剂和吸附剂的设备。使用模拟器将减少培训过程中的耗材成本,并减少掌握工业设备所花费的时间。

托国立化学学院副院长、工程主任阿列克谢·克尼亚泽夫解释说:“虚拟实验室是基于托国立应用数学与计算机科学学院创建的,用于培养催化领域的专家,模拟真实生产车间的条件,化工技术中心。在这个实验室,您可以练习处理设备和整个生产算法的技能包括: 产品配方、温度条件和其他参数。这样一方面可以在培训期间节省试剂,另一方面可以提供初步的实践经验。 借助于这一点,一个人进入生产后,会花时间提高他们的技能,而不是去了解设备”。

模拟器采用两种操作模式:训练(带有逐步提示)和控制。据托国立数学与计算机科学研究所VR/AR技术实验室负责人安德烈·普里斯图帕介绍,模拟器的主要特点是工作的可变性:教师可以在没有程序员参与的情况下改变任务。为此,开发了一种用于描述任务的特殊格式,它允许更改成分、数量、设置使用设备的顺序和参数。

化学家虚拟研讨会由托国立应用数学与计算机科学学院的学生们创建。硕士生叶戈尔·瓦里奇和博士生尤利娅·普罗库迪娜参与了3D内容的创作:生产场所、设备、容器、成分、室内元素。大四的本科生阿尔马斯·库曼库洛夫阿尔乔姆·谢尔盖耶夫从事软件部分:与用户交互、开发设备使用场景、结果输出。

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与此同时,对于在《РОСНАНО》 (基础设施和教育计划基金) 股份公司,的 FIOP 支持下开发的教育计划,已经创建了两个 3D 实验室,它们不需要VR眼镜或头盔,即可允许与设备进行交互。

其中一位开发人员、托国立文化中心 伊戈尔·穆拉维约夫主任解释道:“这些虚拟站点旨在详细了解设备和执行实验室工作。 所有操作都分阶段分发,包括对正确进行研究、样品制备等的建议。可视化提高了记忆力,因此,在这样的实验室工作后,获得的专业信息的百分比显着增加。 我认为随着时间的推移,这种形式将在学生中变得非常流行,不仅在混合学习中,而且也可在任何其他领域下使用”。

正如 托国立化学系所指出的,在学习过程中部分使用模拟器将导致经济成本的显著降低。例如,早些时候,仅一个自主硕士项目“转化化学和生物医学技术”就将20%的实验室工作转移到虚拟现实中,从而在一年内节省了200万卢布的试剂和其他消耗品。

同时,将在真实的实验室条件和工业生产中进行基本实践技能的获得。考虑到学生入学人数增加的趋势,使用虚拟学习网站成为必要。下一学年,计划在托国立化学系的本科和研究生课程中增加公费名额并增加国外的留学生的名额,从2023-2024学年开始与中国大学进行更密切的合作。2019 年,托国立的化学项目集群成功通过了俄罗斯-中国国际认证,这在很大程度上推进了这一领域的发展。