Uutiset

Professoria ärsytti klikkailla molekyylimalleja hiirellä – virtuaalimaailma tuo kemian kirjaimellisesti silmien eteen

Virtuaalitodellisuus auttaa opiskelijaa hahmottamaan kemian kolmiulotteisuuden.
Virtuaalitodellisuus auttaa opiskelijaa hahmottamaan kemian kolmiulotteisuuden.
Valmis virtuaalinen talidomidi-molekyyli (C13H10N2O4).
Professori Antti Karttunen

Professori Antti Karttusta nyppi oikein urakalla. Hän klikkaili hiirellä ruudulla näkyviä kaksiulotteisia molekyylejä ja mietti, että täytyi olla olemassa parempi tapa havainnollistaa atomit ja sidokset. Virtuaalitekniikan edistyessä hän ei epäröinyt lähteä mukaan kehittämään sitä opetukseen sopivaksi.

”Virtuaalimaailmassa opiskelija voi harjoitella molekyylien välisiä reaktioita ja tehdä kokeita, jotka oikeassa laboratoriossa olisivat vaarallisia.”

Kuvassa valmis molekyyli.
Virtuaalitodellisuus sopii hyvin myös suurempien, monimutkaisempien ja kolmiuloitteisempien molekyylien rakentamiseen. Kuvassa on C60 fullereeni, joka on jalkapallon muotoinen hiiliyhdiste.

Virtuaalimaailmassa yksi kemian tärkeimmistä perusasioista tallentuu suoraan opiskelijan verkkokalvoille. Molekyylit ovat kolmiulotteisia ja niiden rakenteella on väliä, koska se määrittää esimerkiksi, onko joku molekyyli lääke vai myrkky. 

Aikaisemmat kemian opiskelijasukupolvet ovat kasvaneet maailmassa, jossa kemian kolmiulotteisuus on havainnollistettu fyysisillä pallotikkumalleilla. Pallot ovat atomeja ja tikut sidoksia. Käsin kosketeltavasta palloista ja tikuista koostuva esine vaihtuu virtuaaliseksi malliksi.

Tekniikan hankkimisen lisäksi virtuaalikurssin perustaminen vaatii käyttöliittymäosaamista ja opetettavan sisällön paketoimista virtuaalimaailmaan sopivaksi. Menetelmä sopii erityisesti aiheisiin, joissa kolmiulotteisuudella ja vuorovaikuttamisella on suuri rooli, kuten kemiassa. Kaikille kursseille virtuaalitodellisuus ei sovi, koska virtuaalilasit päässä tiimityöskentely ja muistiinpanojen kirjoittaminen on haastavaa.

Virtuaalimaailmasta hologrammilaseihin

Tiimityö ja muistiinpaneminen helpottuvat tulevaisuudessa. Raskaista VR-laseista päästään silloin eroon. Lisätyn todellisuuden ja kevyiden hologrammilasien avulla kemisti voi luoda virtuaalisia molekyylejä vaikka oman työpöytänsä päälle. Kun kaverillakin on lasit, molemmat näkevät samat molekyylit silmiensä edessä, ja ryhmätyötä on helpompi tehdä.

Hologramminäytöllä varustettuja laseja ei vielä saa kaupan hyllyllä. Virtuaalitekniikan laitteet ovat puolestaan sekä saatavuuden että hinnan osalta hankittavissa. VR-tekniikan kehittymisen seuraaminen on kuitenkin tehnyt Karttusesta luottavaisen myös hologrammitekniikan osalta.

”Uskon, että viiden vuoden kuluttua tekniikka on kehittynyt niin paljon, että hologrammilaseja tullaan näkemään kemistien silmillä”, Antti Karttunen toteaa.

Alla olevalla videolla tohtorikoulutettava Otso Pietikäinen vie katsojat lisätyn todellisuuden maailmaan.

  • Julkaistu:
  • Päivitetty:
Jaa
URL kopioitu

Lue lisää uutisia

Sofia Guridi pictured in a lab setting.
Tutkimus ja taide, Opinnot Julkaistu:

Sofia Guridi muotoilee maailmaa paremmaksi älykkäiden tekstiilien avulla

Aalto-yliopiston Bioinnovaatiokeskuksen tohtoriopiskelija Sofia Guridi haluaa luoda bio-pohjaisia älytekstiilejä, jotka auttavat ihmisten arjen parantamisessa.
A dog and two researchers. Photo: Aalto University/Mikko Raskinen
Tutkimus ja taide Julkaistu:

PAWWS – People and Animal Wellbeing at Work and in Society -konsortiohankkeelle merkittävä rahoitus Suomen Akatemialta

Aalto-yliopiston apulaisprofessori Astrid Huopalainen, Hankenin apulaisprofessori Linda Tallberg ja Helsingin yliopiston dosentti Anna Hielm-Björkman ovat hankkeen vastuullisia tutkijoita.
A teacher and two researchers smiling and sorting through paper presentations in a classroom
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Miten lisätä empatiaa terveyspalveluihin? Tutkijat järjestivät ihmiskeskeisen suunnittelun työpajoja Arabian peruskoulussa

Aalto-yliopiston tutkijat järjestivät peruskoululaisille palvelumuotoilutyöpajat, joissa opeteltiin muotoiluajattelua sekä ihmiskeskeisten tietojärjestelmien suunnittelua.
Kimmo Karhu is a post-doctoral researcher at Aalto University.
Tutkimus ja taide Julkaistu:

BalticSeaH2-hankkeessa aloitetaan vetylaakson rakentaminen Itämeren ympärille

Aalto-yliopisto keskittyy tutkimaan datavälitteisten verkostovaikutusten hyödyntämistä vetylaakson kasvun vauhdittamiseksi.