Современные технологии стремительно меняют образовательный процесс, делая его не только эффективнее, но и увлекательнее. Перспективным направлением можно назвать виртуальные лаборатории — цифровые симуляторы, позволяющие проводить эксперименты без реальных реактивов и сложного оборудования. Особенно востребованы такие решения в химии, где практические занятия часто требуют дорогостоящих материалов и сопряжены с рисками для здоровья. Студенты ПНИПУ разрабатывают инновационное VR-приложение, которое может стать прорывом в обучении.
Проблема недостаточного оснащения химических лабораторий в школах и вузах давно известна. Многие учебные заведения не могут позволить себе регулярные опыты из-за высокой стоимости реактивов и сложности их хранения. Кроме того, работа с опасными веществами требует строгого соблюдения техники безопасности. Виртуальная реальность устраняет эти ограничения, позволяя проводить любые эксперименты без риска.
Проект студентов ПНИПУ под названием «Химическая лаборатория» дает возможность погрузиться в трехмерное пространство, где пользователи могут смешивать вещества, наблюдать реакции и даже создавать новые элементы. Приложение состоит из двух основных модулей — классических химических опытов и режима алхимика.
«Первый модуль включает теоретические материалы с видеоподкреплением и дает возможность школьникам провести как минимум 15 популярных опытов по органической и неорганической химии, — рассказывает руководитель проекта, Мария Трофимова, студентка кафедры химических технологий ПНИПУ. — Второй модуль содержит свыше 250 основных природных элементов. При их соединении пользователи могут создавать уникальные вещества для дальнейшего применения в этом же режиме. Например, вода + земля = глина, глина + огонь = керамика».
Разработка не просто имитирует химические процессы, но и стимулирует интерес к науке. Виртуальная лаборатория позволяет безопасно экспериментировать, не боясь ошибок, а режим алхимики добавляет игровой элемент, что особенно важно для школьников».
Для работы с приложением достаточно VR-очков и компьютера средней мощности, что делает технологию доступной для большинства учебных заведений. Разработчики планируют распространять продукт по подписке.
Ключевое преимущество проекта — высокий уровень детализации и реалистичности. В отличие от существующих 2D-симуляторов, VR-лаборатория обеспечивает эффект полного погружения, а также включает видеозаписи реальных экспериментов, снятых в современных научных центрах. Это улучшает восприятие материала, а также помогает лучше понять принципы химических реакций.
Помимо образовательных целей, приложение может быть полезно ученым и инженерам. Химики и фармацевты смогут моделировать новые реакции перед их реальным проведением, что сократит затраты на исследования и минимизирует риски. Разработка ведется на платформе Unity с использованием передовых VR-технологий, а прототип уже готов к тестированию.
