طراحی یک محیط کارگاهی مجازی برای آزمایش های پر خطر شیمی آلی و معدنی ؛ کاهش هزینه و افزایش ایمنی در دبیرستان

پژوهش حاضر با هدف طراحی یک محیط کارگاهی مجازی برای انجام آزمایش های پرخطر شیمی آلی و معدنی در دبیرستان و بررسی نقش آن در کاهش هزینه ها و افزایش ایمنی آموزشی انجام شده است. مسئله اصلی پژوهش، محدودیت های جدی آزمایشگاه های سنتی دبیرستان از جمله خطرات ناشی از مواد شیمیایی سمی و قابل اشتعال، هزینه های بالای تهیه و نگهداری تجهیزات و مواد مصرفی، و کمبود فرصت برای تکرار آزمایش توسط دانش آموزان است که کیفیت آموزش عملی شیمی را به شدت تحت تاثیر قرار می دهد. روش پژوهش، کتابخانه ای و مبتنی بر بررسی نظام مند منابع علمی معتبر در حوزه آموزش مجازی، شبیه سازی های آزمایشگاهی و فناوری های واقعیت مجازی است. یافته های پژوهش نشان می دهد که محیط های کارگاهی مجازی با بهره گیری از شبیه سازی های سه بعدی، امکان انجام طیف گسترده ای از آزمایش های شیمی آلی و معدنی را بدون مواجهه با مواد خطرناک فراهم می آورند و از طریق قابلیت تکرار بی نهایت، درک عمیق تری از مفاهیم را برای دانش آموزان ایجاد می کنند. نتایج بیانگر آن است که طراحی چنین محیطی با رعایت اصولی چون دقت علمی، تعامل پذیری و هماهنگی با برنامه درسی، می تواند ضمن کاهش چشمگیر هزینه های آزمایشگاهی، ایمنی محیط آموزشی را به طور قابل توجهی افزایش دهد و دسترسی برابر به آموزش عملی شیمی را برای همه دانش آموزان، صرف نظر از امکانات مدرسه، فراهم آورد.واژگان کلیدی: آزمایشگاه مجازی، شیمی آلی، شیمی معدنی، واقعیت مجازی، ایمنی آزمایشگاهی، شبیه سازی