URI の学生は仮想アプリで研究室の学習を強化します

共同アプリ ライブラリにより、URI およびその他の分野で学生の知識が構築されます

ロードアイランド州キングストン – 2023 年 8 月 31 日 – ロードアイランド大学では、生物医科学クラスの学生が新しい仮想現実および拡張現実アプリケーションを使用して学習を促進しています。 この共同作業は最近、『Biotechniques』誌に掲載された論文で紹介されました。 アプリは URI を超えて学習することもできます。

これらのアプリは、URI、ITS – 革新的学習技術プログラム、3D 科学視覚化教育プログラム、およびロードアイランド IDeA Network of Biomedical Research Excellence (RI-INBRE) Molecular Informatics Core (MIC) のコラボレーションの成果です。

彼らはすでに、薬物が分子および細胞レベルでどのように作用するかを示す短いビデオクリップの作成に成功した実績を持っています。

仮想受信

開発された最初のアプリは、私たちの多くがよく知っている薬、アスピリンに焦点を当てていました。 このアプリは、アスピリンの仮想博物館を 5 つの部屋で提供します。紹介、天然物としてのその前駆体サリチル酸、歴史と開発、応用と代替品、薬理学と生化学です。

有名な抗がん剤メトトレキサート (MTX) もアプリの対象です。 アプリを使用する学生は、その薬がどのように成分の酵素を標的にするかを確認することができ、分子アニメーションやインタラクティブなクイズを使った実験が可能になり、ユーザーは薬の作用を詳細に観察し、薬の抗がん活性をより深く理解することができます。 このアプリは URI の腫瘍学の授業で使用され、薬学生が薬の複雑な分子相互作用と生化学プロセスを視覚化して抗がん効果をより深く理解できるようになりました。

「この没入型でインタラクティブな体験は、学生が薬物の作用を決定づける空間配置や構造的特徴を理解するのに役立ちます」と INBRE ディレクターのボンサップ・チョー氏は言います。 「VR アプリは、『Wow 3D』要素を作成することもでき、学生は薬の効果が細胞レベルでどのように展開するかを確認できます。これは、従来の教育方法では伝えるのが難しいかもしれません。」

プログラミングの成功

アプリは URI の薬学プログラムの学生によって展開されていますが、教職員の監督のもとコンピューター サイエンスの学部生のチームによって作成されました。 このアプリは、学校が遠隔学習に切り替えたパンデミック中に特に役立つことが判明しました。

Stephen R. Szpak, Jr. '23 は、化学工学 (薬学) を最近卒業したばかりで、新しいソフトウェアのベータ テスターでした。 「仮想現実/拡張現実は、研究室に足を踏み入れる前に一種の『実践』体験を得る方法であるため、教室の設定に加えるのに最適です」と彼は言います。 「講義形式の学習を補完し、壊れやすく高価な材料や機械を使用する前に、研究室の安全知識と実験技術を開発するのに役立ちます。 私自身視覚的に学習する人間なので、学習チェックポイントが組み込まれた仮想空間でナノ粒子の作成が目の前で展開されるのを見ることができたのは素晴らしかったです。」

実験時間

生物医学および薬学/化学工学の准教授であるジョティ・メノンは、バイオテクノロジーからウイルス学に至るまで、さまざまな分野でますます導入されている重要な実験技術である細胞培養のためのアプリを考案しました。 しかし、無菌細胞培養技術に関する実践的なトレーニングを提供するには障壁があります。それは、多数の学生をトレーニングするための不十分な作業スペース、高いコスト、細胞培養汚染を抑えることの難しさ、そして時間のかかるトレーニングです。

このアプリは現代の細胞培養実験室を模倣しており、学生はウェットラボのトレーニングに移行する前に安全な環境で技術を学ぶことができます。

仮想実験室装置の多くは対話型です (例: ピペットで液体を取り込んだり排出したり、キャビネットを開閉したり、容器を開けたりすることができます)。 インタラクティブなクイズは、シミュレーションを進めながら学生の知識をテストします。