職專新勢力:IVE團隊研「VR電子實驗室」 倡STEM培育人才

2023-02-03
職專達人
資深專上教育工作者
 
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教學融合創新科技發展是大勢所趨,教育局現時正規劃為中小學STEAM(科學、科技、工程、藝術和數學)教育加入更多創科學習元素,包括於今年上半年度陸續推出人工智能課程單元,涵蓋有關虛擬實境(Virtual Reality,VR)、機器人等基礎概念,為學生裝備必要的資訊科技知識和技能,建立創意思維,提升解難能力。

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(IVE健康及生命科學科與IVE(青衣)智慧城市創新中心與VTC STEM教育中心合作研發「VR電子實驗室」,系統分別支援VR及電腦版,讓同學以虛擬方式逐步完成各個實驗,體驗化學實驗的樂趣。)

配合科技融入教學的發展趨勢,香港專業教育學院(IVE)健康及生命科學科及IVE(青衣)智慧城市創新中心與職業訓練局(VTC) STEM教育中心合作研發「VR電子實驗室」,讓同學以虛擬方式逐步進行化學實驗,體驗沉浸式學習的樂趣。

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(IVE(沙田)健康及生命科學系系主任姜艷媚博士(Amy)分享:「隨著科技發展日新月異,IVE團隊希望透過研發『VR電子實驗室』讓化學實驗不受時間及設備限制,同時可以提升實驗安全性。用家只需通過電腦或VR裝置,便可以隨時隨地複習實驗。」)

負責研發「VR電子實驗室」的IVE(沙田)健康及生命科學系系主任姜艷媚博士(Amy)分享:「隨著科技發展日新月異,IVE團隊希望透過研發『VR電子實驗室』讓同學容易理解化學實驗,不受時間及設備限制,同時可以提升實驗安全性。用家只需通過電腦或VR裝置,便可以隨時隨地複習實驗,提升實驗的安全。」研發團隊另一位成員,IVE(沙田)健康及生命科學系助理項目主任鄧穎詩(Kitty)亦表示:「『VR電子實驗室』項目運用了VR科技,結合教學和創新科技,希望能夠加強實驗趣味性,深化課堂的學習效益。」

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(「VR電子實驗室」現時支援滴定法(Titration)的酸鹼中和滴定實驗(Acid–base titration)。開始實驗前,學生需為虛擬的實驗小助手先穿上保護裝備。)

「VR電子實驗室」現時支援滴定法(Titration)的酸鹼中和滴定實驗(Acid–base titration),用家可透過電腦或VR裝置,按照指示逐步完成實驗。「VR電子實驗室」可分為兩部分,首先,學生可戴上VR眼鏡,在虛擬實驗室中協助「動畫實驗小助手」穿上護目鏡、手套、實驗袍等的保護裝備,讓學生掌握實驗室的安全守則。

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(學生可透過VR眼鏡及手掣,跟隨虛擬環境中的電子白板上的化學方程式、相應實驗步驟及語音導航的指引,逐一將虛擬的指示劑加入溶液中,透過VR眼鏡,學生可觀察酸鹼變化。在完成實驗後,系統會在虛擬記事本中顯示實驗的數據,學生便能利用數據作進一步分析。)

至於第二部分,學生可透過VR眼鏡及手掣,跟隨虛擬環境中的電子白板上的化學方程式、相應實驗步驟及語音導航的指引,逐一將虛擬的指示劑加入溶液中,透過VR眼鏡,學生可觀察酸鹼變化。在完成實驗後,系統會在虛擬記事本中顯示實驗的化學方程式和數據,學生便能利用數據作進一步分析。現時IVE(沙田)部分健康及生命科學學科高級文憑的課堂上正試行『VR電子實驗室』,學生陳俊希(Cyrus)分享:「使用VR做實驗的感覺很新奇,在疫情期間,在家學習時遙距做實驗,善用科技,更能了解課堂上教授的內容。」即將升讀本地大學理學士課程的Cyrus很感謝IVE老師,研發不同新科技,加強課堂的趣味性,提升同學的學習興趣。

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(學生陳俊希(Cyrus)分享:「使用VR做實驗的感覺很新奇,在疫情期間,在家學習時遙距做實驗,善用科技,更能了解課堂上教授的內容。」)

Amy表示,計劃「VR電子實驗室」未來將應用至IVE(沙田)化驗科學高級文憑的課程中,她亦期望將來可以開發更多不同化學方程式和VR實驗,將STEM科技拓展至IVE不同科目,為社會培育更多應用科技專才。


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