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Jun 23, 2023

Mondi virtuali VCU utilizzati per allenarsi, insegnare e curare in quello reale

4 aprile 2023 Di Jeff Kelley Nella sede della Virginia Commonwealth University, sede del Dipartimento di Matematica e Matematica Applicata del College of Humanities and Sciences, un laboratorio informatico si è trasformato

4 aprile 2023

Di Jeff Kelley

Presso la sede della Virginia Commonwealth University, sede del Dipartimento di Matematica e Matematica Applicata del College of Humanities and Sciences, un laboratorio informatico si è trasformato in un'aula virtuale unica nel suo genere per il semestre primaverile.

È uscito con i 43 desktop nella stanza 2106 della Grace E. Harris Hall, e con 30 sistemi di gioco Alienware di fascia alta e visori per realtà virtuale Meta Quest che gli studenti possono indossare in determinati momenti della lezione introduttiva di calcolo. L'obiettivo: seguire un corso complicato che gli studenti faticano a comprendere e aiutarli a comprendere concetti matematici complessi tramite oggetti virtuali e ambienti 3D.

I moduli VR forniranno agli studenti universitari visualizzazioni di derivate, tassi di cambiamento, punti critici e altri concetti di calcolo complessi. "L'idea è quella di fornire elementi concreti e manipolabili a tutti gli studenti con cui interagire mentre acquisiscono intuizione su questi concetti principali del calcolo", afferma Rebecca Segal, Ph.D., presidente ad interim e professore presso il Dipartimento di Matematica e Matematica Applicata.

Le visualizzazioni interattive sono state sviluppate sotto la guida di Nathaniel Kinsey, Ph.D., professore associato presso il Dipartimento di Ingegneria Elettrica e Informatica del VCU College of Engineering. Ha costruito simulazioni VR che consentono agli studenti di ingegneria di vedere, ad esempio, come si modellano le onde radio elettromagnetiche invisibili, formate da algoritmi complessi. La nuova classe di calcolo VR, con il sostegno dell’Ufficio del prevosto, cerca di portare l’apprendimento virtuale a un numero maggiore di studenti.

"Se questo progetto pilota di classe di calcolo avrà successo, ci consentirà di avere la capacità di ripensare come sarà la VCU tra 20 anni", afferma Kinsey.

Nei campus accademici e medici, istruttori, ricercatori e medici si sono rivolti alla realtà virtuale per l’insegnamento, la formazione e la cura dei pazienti. Oltre a rappresentare un nuovo metodo di apprendimento, la realtà virtuale offre vantaggi economici ed efficienza riducendo i costi di formazione e l’accesso alle lezioni accademiche ovunque e in qualsiasi momento. Le applicazioni virtuali interattive offrono inoltre ai medici la possibilità di curare più pazienti e rendere le terapie accessibili a casa, utilizzando hardware relativamente poco costoso e una connessione web.

VR è un termine ampio, ma molto spesso implica indossare un visore simile a una maschera da sci che copre gli occhi, consentendo all'utente di immergersi in un ambiente a 360 gradi visualizzato su uno schermo all'interno del dispositivo. Fatto correttamente, il cervello dell'utente viene ingannato per fargli sentire come se si trovasse effettivamente nel mondo virtuale, ad esempio mentre camminava in un campeggio, giocava nel cortile di una scuola o sfrecciava lungo una pista da sci. L'utente tiene anche in mano i controller per interagire con l'ambiente.

(Il fratello della realtà virtuale, la “realtà aumentata” o AR, fa fluttuare immagini, animazioni o testo sopra l'ambiente reale dell'utente, visualizzabili attraverso un set di occhiali high-tech, come Microsoft HoloLens, o su un dispositivo mobile.)

Non c'è una scuola alla VCU che la realtà virtuale non abbia toccato.

“Nel complesso, ciò che VCU ha in serbo per noi è l’ampiezza. C'è una vasta gamma di cose per cui le persone alla VCU utilizzano la realtà virtuale, e questo è ciò che lo differenzia da altre istituzioni", afferma Nicholas Thomson, Ph.D., psicologo forense e professore associato presso il Dipartimento di Psicologia del College of Humanities and Sciences. e Dipartimento di Chirurgia della Facoltà di Medicina. Sta conducendo una serie di studi che utilizzano la realtà virtuale per fornire terapie basate sull'evidenza per gli adolescenti a rischio di violenza o di problemi comportamentali. Il tentativo è quello di prevenire il bullismo, i comportamenti violenti e le violenze di ritorsione.

Nello sviluppo di applicazioni VR, ci sono tentativi ed errori. Alcuni ricercatori di facoltà e sviluppatori di applicazioni sono più avanti nel percorso

di qualcun altro. Ma tutto ciò contribuisce alla conoscenza collettiva dell’università e a una comprensione globale di come la realtà virtuale può contribuire in contesti clinici e accademici.

"Alcune di queste idee non funzioneranno", afferma James S. Thomas, Ph.D., professore presso il Dipartimento di Terapia Fisica del VCU College of Health Professions, la cui ricerca finanziata dal National Institutes of Health si concentra sull'uso VR per trattare persone con problemi di controllo motorio. “Ma cosa, tra queste idee, funziona? E come possiamo ottenere ciò che funziona per la prossima generazione di VR?