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May 28, 2023

現実の世界でトレーニング、指導、治療するために使用される仮想 VCU ワールド

2023 年 4 月 4 日 ジェフ・ケリー著 バージニア・コモンウェルス大学の人文科学部数学・応用数学学科の本拠地であるコンピューター室が様変わりした

2023 年 4 月 4 日

ジェフ・ケリー著

バージニア・コモンウェルス大学の人文科学部数学・応用数学学科の本拠地では、コンピューター室が春学期にこの種としては初の仮想教室に生まれ変わった。

グレース E. ハリス ホールの 2106 号室にある 43 台のデスクトップと、微積分の入門クラスの特定の時点で学生が着用できる 30 台のハイエンド Alienware ゲーム システムと Meta Quest 仮想現実ヘッドセットが導入されました。 目標: 学生が理解するのが難しい複雑なコースを受講し、仮想オブジェクトと 3D 環境を通じて複雑な数学の概念を理解できるようにします。

VR モジュールは、微積分、変化率、臨界点、その他の複雑な微積分の概念を視覚化して学部生に提供します。 「その目的は、微積分の主な概念について直観を養いながら、すべての学生が対話できる具体的で操作可能なアイテムを提供することです」と、数学および応用数学学科の暫定学部長兼教授であるレベッカ・シーガル博士は述べています。

インタラクティブなビジュアライゼーションは、VCU 工学部電気およびコンピューター工学科の准教授であるナサニエル キンゼイ博士の指導の下で開発されています。 彼は、工学部の学生が、たとえば、複雑なアルゴリズムによって形成される目に見えない電磁波がどのように形成されるかを確認できる VR シミュレーションを構築しました。 新しい VR 微積分教室は、学長室の支援を受けて、より多くの生徒に仮想学習をもたらすことを目指しています。

「この微積分クラスの試験運用が成功すれば、20 年後の VCU がどのようになるかを再考することができるようになります」とキンゼイ氏は言います。

学術キャンパスや医療キャンパス全体で、インストラクター、研究者、臨床医が教育、トレーニング、患者ケアのために VR に注目しています。 VR は、新しい学習方法を超えて、トレーニングのコストを削減し、いつでもどこでも学術的なレッスンにアクセスできるため、経済的かつ効率的なメリットをもたらします。 インタラクティブな仮想アプリケーションにより、臨床医は、比較的安価なハードウェアと Web 接続を使用して、より多くの患者を治療し、自宅で治療にアクセスできるようになります。

VR は広義の用語ですが、ほとんどの場合、目を覆うスキーマスクのようなヘッドセットを装着することで、ユーザーはデバイス内の画面に表示される 360 度の環境に没入できます。 適切に実行すると、ユーザーの脳はあたかも実際に仮想世界内にいるかのように感じさせることができます。たとえば、キャンプ場を歩き回ったり、校庭で遊んだり、スキー場を壊したりしているようなものです。 ユーザーはコントローラーを手に持って環境と対話します。

(VR の兄弟である「拡張現実」または AR は、ユーザーの実際の環境の上に画像、アニメーション、またはテキストを浮かび上がらせます。Microsoft HoloLens などのハイテク メガネやモバイル デバイスを通して見ることができます。)

VCU で VR に触れたことのない学校はありません。

「全体として、VCU が私たちに求めているのは幅の広さです。 VCU の人々は VR をさまざまな用途に使用しており、それが他の大学との違いです」と法医学心理学者で人文科学部心理学部准教授のニコラス・トムソン博士は言います。そして医学部の外科学教室。 彼は、暴力を引き起こしたり問題行動を起こすリスクのある青少年に証拠に基づいた治療法を提供するために、VR を使用した一連の研究を主導しています。 この試みは、いじめ、暴力行為、報復的暴力を防止することです。

VR アプリケーションの開発では試行錯誤が必要です。 教員の研究者やアプリケーション開発者の中には、さらに進んでいる人もいます。

他人。 しかし、そのすべては大学の集合的な知識と、VR が臨床および学術現場でどのように貢献できるかについての世界的な理解に貢献します。

「これらのアイデアの中には、うまくいかないものもあります」と、VCU 医療専門職大学理学療法学科の教授であるジェームス S. トーマス博士は言う。彼の国立衛生研究所は、資金提供を受けて研究を行っている。運動制御に問題がある人々を治療するための VR 「しかし、これらのアイデアから何がうまくいくのでしょうか？ そして、次世代の VR に役立つものをどのように入手できるのでしょうか?」