日本分析化学専門学校

いきなりですが下の写真、何をしている様子か、お分かりいただけますか？
頭に白い装置を装着し、手にも白い器具をもって、何かのポーズをとっているような様子の
高校１年生の生徒さんです。

実は、付けているのはVR用のゴーグルで、彼女の目の前には仮想空間が広がっています。
その空間とは化学実験室です。
ガスバーナーに火を付けたり、ろ過をしたりという化学操作を
彼女は一生懸命、手に持ったコントロールを動かして行っているのです。

本校では、文部科学省の委託事業として、このようなVR技術を用いて化学実験を学べる遠隔教育
モデルを開発しようと、令和３年度から取り組んでいます。
正式には「専修学校における先端技術利活用実証研究」（専修学校遠隔教育導入モデル構築プロジェクト）の
一環として、「化学分野等における先端技術を活用した実習科目の遠隔教育モデル構築事業」という
プロジェクトとして取り組み、今は３年間のプロジェクトの３年目となる最終年度を迎えています。

コロナ禍の中、遠隔で講義を受けられる教育システムは積極的に開発されてきました。
そのため、オンラインで学んでいる学生の様子をイメージできるという方も多いのではないでしょうか。
その一方、同じく遠隔で化学実験や分析のような技術を、実際に手や体を動かしながら学べるシステムがあるか
というと、そのようなものはなく、それならばと本校が手をあげ、プロジェクト開発を進めてきました。

「実際、どうなの？できたの？」と問われると、「できています！」と言えるところまできました。

今回は、12月21日(木)と22日(金)の2日間にわたって、特に今年度開発してきたVRで実験を学ぶシステムの
有効性を検証すため、本校で実証講座を実施しました。
実証講座では、普段から実験をしている本校の１年生１２名と、
まだ化学実験をしたことのない高校１年生１２名（大阪高等学校）に協力をいただきました。

まずは１日目。
実験を行う上で必要な器具や水の知識、安全教育、具体的な実験方法について
動画で予習をしてもらいました。


皆さんが見ている動画は以下の写真のようが画面で、本校講師がアバターとして登場して
説明しています。


そして、実際に学生たちが取り組んでいる様子です。
手前ではPC画面上に出てくるシミュレーション画像をみながら、ゲーム感覚で
実験技術の予習をしています。
写真の後方では、VRゴーグルを着用して仮想空間で体を動かしながら実験に取り組んでいます。


PCでシミュレーションをしている学生たちの画面には、以下のような画面が表示され、
カーソルを動かしながらガスバーナーの扱い方、操作手順を学べるようになっています。


操作時間や手順によって、10点満点で評価されるので、ゲーム感覚で取り組むことができます。


また、下の写真はデモ映像の一部を切りぬいたもので、VRゴーグルをかけた学生たちが見えている
仮想の化学実験室の映像です。この写真では、実際に手（コントローラー）を動かしながら、
ガスバーナーの火を付けているところです。よりリアルに近づけるため、炎の色も条件に応じて変化します。

そして2日目。
上に記したような学習を終えた学生たちは、実際に白衣を着て、本物の化学実験室で実験を行いました。
下の写真は、大阪高校の生徒さんたちです。
普段、白衣を着る機会がないですが、白衣を着れば分析化学者に見えてきますね。
生徒さんたちは、前日に学んだ操作手順を思い返しながら、実際のガスバーナーを取り扱っていました。
現実と仮想空間との違いはあるものの、単にテキストを読み込んだだけの状態ではないため、
積極的に取り組んでいました。


こちらは本校の学生たちです。

もともと化学実験なんてしたことがなかった学生もいますが、この数カ月で学んできたことと、
前日に学んだことを活かして実験に取り組んでいました。
手前では、本校講師のナマステ先生が実験の様子を評価していますが、
これまでに学校の実験の中で実施した経験を持つ本校学生たちは緊張することなく、
手際よく実験を進めていました。

こうして２日間にわたっ実証講座が終了しました。
結果は来年２月に開催予定の報告会にて報告する予定です。

今回の実証講座で協力をいただいた大阪高校の生徒のみなさん、
そして本校学生のみなさん、ありがとうございました。
ここで得られた結果や成果は、これからの化学実験を学びたいという方々にとっての
新たなアプローチ方法になると考えています。
日本で唯一、化学と名の付く学校として、そのようなシステムを構築し、
世に化学の楽しさや価値を広げてもいきたいと考えていますので、
この結果やこれからの展開にご期待ください。

なお、今年度の本事業を進めるにあたって開催した実施委員会の様子はこちらからご覧ください。
▼文部科学省委託事業 ～実験ＶＲ化へ３年目の挑戦～（令和5年8月3日のブログ）
▼文部科学省委託事業 ～実験ＶＲ化へ確かな手応え～（令和5年11月23日のブログ）

また、昨年度に取り組んだ成果の報告会の様子もこちらのブログで紹介していますのでご覧ください。
▼文部科学省委託事業 成果報告会 ～化学実験ＶＲの効果は？～

さらに、これまでの本事業の成果や、その他の文部科学省委託事業に関する成果は
コチラのページにまとめていますのでご覧ください。

Ｂｙ ぽてと