在生物课上解剖老鼠,对许多学生来说未必是一件乐事,对胆小的同学来说更是一大挑战。科大生命科学部推出的一套创新教学工具,正透过交互式、多模态的学习环境,为传统解剖实验课提供有力辅助,让学习更全面、更主动。
这套虚拟现实(VR)教学平台,正为科大的年轻学子带来乐趣无穷的课堂体验。
平台设计者、生命科学部讲师苏明德博士(Dr. Aftab AMIN)表示:「我们的游戏化 VR 平台提供沉浸式模拟,涵盖遗传学、法医学、解剖学及生物化学等内容,帮助学生以探究方式主动学习。」
翻转科学实验课
修读生命科学部「LIFS 1904:普通生物学实验(二)」的学生,现在可以放下厚重的教科书,告别枯燥的演示了。取而代之的,是戴上VR头戴式装置,踏进一个全沉浸式的实验室,展开一场游戏化的学习冒险。
苏明德博士凭此教学屡获肯定,包括在香港中文大学的教学创新博览会中夺得「教育科技创新金奖」,并获科大颁发「赋励新晋教学人员杰出教学奖」。他的论文《Immersive Graphics in Education: A VR Rat Dissection Case Study》在「国际计算机图学与互动技术学会2025亚洲学术会议与展览」教育者论坛上荣获最佳论文提名。
此外,他更入围了 2026 年度泰晤士高等教育亚洲大奖的「年度最创新教师奖」。项目名为「遗传学、法医学与生物化学实验室的主动学习:游戏化与虚拟现实教学法」,现已惠及逾 300 名不同理工学科的科大学生。
他指出:「平台营造了沉浸式的教学体验,并结合生成式人工智能,强化主动学习与形成性评估,这对所有学生都有帮助,包括有特殊教育需要的同学。」
辅助教学的新典范
该平台的核心目标,是在保留传统实验室教学价值的同时,补足被动学习的不足,协助学生更容易理解抽象概念、克服实验资源与安排上的限制。
苏明德博士解释:「透过仿真真实的实验室环境与仪器,平台降低了对实体资源的依赖,同时提升了学习的便捷性、可扩展性及成本效益。」
跨学科协作
设计理念参考了系统化的文献研究与实证策略,当VR与合适的教学方法结合时,能提供安全、可控且逼真的学习情境,促进学生的深层理解,提高记忆保留与解题能力。
他补充:「VR环境可因应不同学习风格,并透过低风险的练习,让学生在没有后果或压力下尝试,并从错误中学习。这种方式利用多感官参与和认知真实感,从而培养学生的概念理解与操作熟练度。」
平台的成功亦仰赖Amin博士领导的跨学科团队,包括软件开发人员、用户体验设计师、生物教育工作者、教学助理、本科生及技术人员等。
因此,平台上的教育游戏才能如此贴近真实的实验流程,例如引导学生系统化使用解剖工具的老鼠解剖模块,而生物化学仿真实验亦可在不同条件下探讨酶与底物的互动,展示反应速率与动力学如何随情境改变。
科学探索的强大工具
苏明德博士总结道:「平台透过提升参与度、概念理解与操作精确度,使学生更有把握和自信地走进之后的实体实验,同时确保安全,让他们能无风险地探索复杂技术。」
虚拟现实强大的教育功能已无庸置疑,它最理想的定位,正是辅助和补充传统教学,而非完全取代真实的操作体验。