Виртуальная реальность в химии

1.

ФГБОУ ВО «МИРЭА-Российский технологический университет»
Институт тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова
Кафедра информационных систем в химической технологии
Виртуальная реальность в
химии
Выполнили
Студенты группы ХЕБО-03-22
Пистер Л.С. и Айдарова Х.Л.
Руководитель Садеков Леонид
Владимирович
Москва, 2024 г.

2.

Что такое виртуальная реальность?
• Виртуальная реальность (VR) — это
искусственный мир, созданный при
помощи программно-технических
средств, который состоит из
интерактивных ЗО-объектов и
пространств.
Применения:
1. Обучение и тренировка
2. Моделирование и визуализация.
3. Исследования и разработки.
4. Обмен знаниями и совместная работа.
5. Промышленное применение.

3.

Мортон Леонард Хейлиг был
американским пионером в
области технологий
виртуальной реальности и
режиссером. Он применил
свой кинематографический
опыт и с помощью своего
партнера разработал Sensorama
в течение нескольких лет,
начиная с 1957 года, и
запатентовал ее в 1962 году.

4.

Первая система
виртуальной реальности
появилась в 1962 году,
когда Мортон Хейлиг
представил первый
прототип
мультисенсорного
симулятора, который он
называл «Сенсорама».

5.

В 1967 году Айвен
Сазерленд
сконструировал
первый шлем,
изображение на
который
генерировалось
при помощи
компьютера.

6.

Отличия виртуальной и дополненной
реальностей
Если виртуальная реальность (Virtual
reality, VR) — это созданный
компьютером мир, то дополненная
реальность (Augmented reality, AR) просто
добавляет реальному миру слои.
• AR добавляет виртуальные объекты и
информацию в реальное окружение
пользователя, объединяя виртуальное и
реальное.
• Пользователь сохраняет связь с окружающим
миром и одновременно видит дополненную
виртуальную информацию.

7.

Применения AR и VR
Виртуальный химический эксперимент в
мобильном приложении «Занимательная химия
AR»
Изучение химии элементов в
приложении MEL Chemistry VR

8.

Применение AR и VR в других сферах
деятельности человека
Сферы применения виртуальной реальности
• VR в игровой индустрии
• VR в сфере образования
• VR в медицине
• Применение VR-технологии в туристической отрасти
Помимо сферы развлечений, технологии дополненной и виртуальной реальности
сегодня широко используются для проектирования, обучения и переподготовки
специалистов в программных продуктах для инженеров, архитекторов, дизайнеров,
риелторов и ритейлеров.

9.

Приложение «Мобильный VR Class Химия»
В химии
виртуальная
реальность
используется в
основном для
демонстрации или
прогнозирования
проведения
химического
эксперимента.

10.

Приложения, использующие
метод виртуальной
реальности
1. Лаборант-аналитик химического
производства
2. Nanome
3. VR Lessons
4. Gatgeteer
5. Futuclass Education
6. Mel Chemistry VR
7. VR Chemistry Lab

11.

MEL Chemistry VR

12.

VR Chemistry Lab

13.

Цитата из интервью с основателем VR Chemistry LAB
«В тот момент обе стороны плохо
представляли масштаб проекта, в
который мы лезем: мы недооценивали
сложность и стоимость VR-разработки, а
они — объем содержательной части
проекта, а также реальные сроки
апробации продуктов в области
основного школьного и вузовского
образования.»
Команда разработчиков приложения

14.

Университеты в России, которые
используют приложение VR Chemistry LAB
1. Казанский федеральный
университет
2. Уральский государственный
педагогический университет
3. Московский городской
университет МГПУ
4. Армавирский
государственный
педагогический университет.

15.

Сложности внедрения виртуальной
реальности
1. Технологические ограничения

16.

Сложности внедрения виртуальной
реальности
1. Технологические ограничения
2. Стоимость

17.

Сложности внедрения виртуальной
реальности
1. Технологические ограничения
2. Стоимость
3. Необходимость
обучения и привыкания

18.

Заключени
е
В целом, хотя виртуальная
реальность обладает
большим потенциалом для
применения в химии, на
данный момент ее широкое
внедрение может
затрудниться из-за
технологических
ограничений, высокой
стоимости и необходимости
дополнительного обучения
персонала.

19.

Источники
• Шилько Ж.Н., Пиртань Д.С., Белохвостов А.А. «Использование виртуальной
реальности в обучении химии» - https://cyberleninka.ru/article/n/ispolzovanie-virtualnoy-realnosti-vobuchenii-himii/viewer (дата обращения 12.04.2024)
• Рахматуллаев, А. Н. Технология виртуальной реальности / А. Н. Рахматуллаев,
Рустем Кадырбекулы Иманбек, А. Р. Рахымова. — Текст : непосредственный //
Молодой ученый. — 2021. — № 18 (360). — С. 50-58. — URL: https://moluch.ru/archive/360/80615/
(дата обращения: 11.04.2024).
• Официальный сайт VR Chemistry Lab: https://vrchemlab.ru/ (дата обращения 10.04.2024)
• Официальный сайт MEL Chemistry VR: https://melscience.com/US-en/vr/ (дата обращения 12.04.2024)
• Интервью с разработчиком VR Chemistry Lab: https://rb.ru/interview/VR-chemistry/ (дата обращения
12.04.2024)
• Белохвостов, А. А. Дополненная реальность в преподавании химии: возможности и
перспективы использования / А. А. Белохвостов, Е. Я. Аршанский // Свиридовские
чтения : сб. ст. – Минск : Изд. центр БГУ, 2018. – Вып. 14. – С. 131–140. (дата обращения
12.04.2024)

20.

Источники
• Белохвостов, А. А. Методика обучения химии в условиях
информатизации образования: учебное пособие / А. А. Белохвостов, Е.
Я. Аршанский. – М.: Интеллект-Центр, 2016. – 336 с. (дата обращения
12.04.2024)
• Белохвостов, А. А. Система методической подготовки будущего
учителя химии к работе в условиях информатизации образования:
практическая реализация и оценка эффективности / А. А. Белохвостов
// Педагогическая наука и образование. – 2014. – №1. – С. 74–84. (дата
обращения 12.04.2024)
• Белохвостов, А. А. Принципы организации непрерывной методической
подготовки учителя химии в условиях информатизации образования
/ А. А. Белохвостов, Е. Я. Аршанский (дата обращения 12.04.2024)
• [Dori Y. et al., 2001] Dori, Y.J. and Barak, M. (2001), “Virtual and Physical Molecular Modeling:
Fostering Model Perception and Spatial Understanding”, Educational Technology & Society, 4(1), pp. 6174. (дата обращения 12.04.2024)