يساهم الواقع الافتراضي والذكاء الاصطناعي في تسريع تطوير المواهب في قطاع العلوم الحيوية في كيبيك من خلال تطبيق تكنولوجيا التعلم: نرافق التطور المتوقع لأدوار العمل في صناعة التصنيع الحيوي باستخدام تكنولوجيا التعلم الحديثة مثل محاكاة الواقع الافتراضي التفاعلية وحلول الذكاء الاصطناعي.

#الواقع الافتراضي
#VR
#الواقع المعزز

#الذكاء الاصطناعي
#AI
#تكنولوجيا

#التصنيع الحيوي
#رقمي
#تعليم

الحاجة إلى الواقع الافتراضي والذكاء الاصطناعي:

نظرًا لصعوبة الوصول إلى مرافق إنتاج المواد البيولوجية الصناعية، هناك حاجة إلى مرافق تدريب مخصصة. ونظرًا لتكاليفها، فمن المرجح أن يستمر هذا القيد ويمكن إدارته من خلال نقل أكبر قدر ممكن من التدريب الظرفي بعيدًا عن أرضية الإنتاج. بعبارة أخرى، يمكن أن تسمح تجارب التدريب الواقع الافتراضي للطلاب بالتدرب على الإجراءات ووظائف المعدات قبل ارتداء الملابس. لا يمكن التقليل من أهمية هذا الأمر - فالمدربون في مجال التصنيع البيولوجي ذوي الخبرة في الصناعة نادرون للغاية بالفعل. هذا الدعم التربوي عالي الجودة أمر بالغ الأهمية.

قبل جائحة كوفيد-19، كان قطاع المواد البيولوجية يعاني بالفعل من نقص في الموظفين المؤهلين: أدى ظهور لقاحات mRNA إلى بناء العديد من مرافق الإنتاج الجديدة، مما زاد بشكل كبير من الضغوط على نظام التعليم للمساعدة في سد فجوة العمالة. إن القيد الحاسم في سد هذه الفجوة هو الممارسة في بيئات واقعية - ستمكن هذه المحاكاة من استخدام أكثر فعالية للموارد المحدودة وتمنح المزيد من الطلاب لمحة أولى عن أرضية الإنتاج على نطاق صناعي.

في هذه الصناعة، تشكل العمالة المؤهلة المتاحة الحافز للاستثمار الرأسمالي حيث تتسابق المدن لتصبح مراكز لصناعة سريعة النمو. وتلتزم الشركات المتعددة الجنسيات بشكل متزايد بإنتاج اللقاحات في مونتريال، مما يجعل بيئة الواقع الافتراضي مثل بيئتنا ضرورية.

نطاق مشروع الواقع الافتراضي والذكاء الاصطناعي:

هذه في الأساس بيئة افتراضية متعددة المستخدمين والغرض منها هو إشراك المعلمين والطلاب في بيئة تعليمية مشتركة. ستوفر مساحة وخطوة مؤقتة للسماح بتطوير علم التربية بطريقة تستغل إمكانات الواقع الافتراضي في الفصل الدراسي. ستعمل كمساعد تدريس، وتسجل خطوات التدريب البدني وتقدم دعم القرار للمعلم. علاوة على ذلك، فهي تستهدف انتقالًا سلسًا من أساليب التدريس الحالية ويمكن أن تعمل بشكل فعال كمرفق إنتاج صناعي بديل، وبالتالي تكون قادرة على تسريع فعالية البرامج الجارية بالفعل اليوم.

إن هذا المشروع يتشابه مع بناء منشأة في العالم الحقيقي أكثر من تشابهه مع تصميم برنامج أو وحدة أو دورة تدريبية ــ فهو بمثابة اللوحة التي يمكن رسم المنهج التعليمي عليها وفقاً لاحتياجات كل مدرس. وتشمل عناصره الأساسية ما يلي:

• مساحة أرضية متوافقة مع GMP
• نماذج تفاعلية عملية لمعدات على نطاق صناعي مثل المفاعل الحيوي والماصة
• العناصر والأدوات ذات الحجم الأصغر التي يتوقع المرء أن يجدها في منشأة حقيقية

سيتم تقديم المحاكاة للمدارس والصناعة على حد سواء، وكذلك إمكانية إنشاء نماذج لمعدات وبيئات جديدة. وسنستخدم أيضًا بيئات الواقع الافتراضي لإنشاء نماذج لتخطيطات أرضيات الإنتاج في العالم الحقيقي في المستقبل، مما يسمح بتوجيه فرق الإنتاج وتدريبها أثناء تنفيذ أعمال البناء في العالم الحقيقي، وفي حين تظل بعض جوانب البناء مفتوحة لإعادة التصميم أو إعادة الترتيب.

وبالتوازي مع ذلك، سيتم استخدام الذكاء الاصطناعي ليس فقط لتطوير والحفاظ على نموذج الكفاءة في العالم الحقيقي، بل سيتم أيضًا دمجه لتفسير لغة جسد المشاركين به. من خلال العثور على مؤشرات الأداء الرئيسية في العالم الافتراضي التي تشبه نظيراتها في العالم الحقيقي، سيقدم الذكاء الاصطناعي للمدرس نظرة ثاقبة حول تقدم طلابه ضمن تمارين محددة.

لدعم هدف عناصر الواقع الافتراضي والذكاء الاصطناعي، نضيف أيضًا تطوير تطبيق جوال، والذي سيعيد استخدام النماذج ثلاثية الأبعاد التي تم تطويرها للواقع الافتراضي لإنشاء تطبيق مرجعي للطلاب والصناعة على حد سواء. سيوضح هذا التطبيق تعليمات خطوة بخطوة لإعداد وتشغيل المعدات النموذجية في المرحلة الأولى، والتي سنضيف إليها سيناريوهات لعب في وقت لاحق. بالإضافة إلى ذلك، نحن بصدد طباعة ماصة ثلاثية الأبعاد لبناء جهاز الواقع المختلط الخاص بنا والذي سيمكن الطلاب من ممارسة ذاكرة العضلات.