朱拉隆功大學開發化學元宇宙平台重塑科學教育新體驗
- 此計畫已獲國際教育科技協會認可,預計2024年擴展至東南亞多所大學,目標打造全球互通的虛擬校園網絡,徹底改變化學教學模式。
- 此設計已獲泰國教育部2023年教育科技創新獎,合作的曼谷藥學大學試用後,學生儀器操作合格率提升37%。
- 除3D操作界面外,系統搭載專利氣味釋放裝置(如模擬草藥園中薄荷葉的揮發性成分),當學生在虛擬實驗室接觸「青蒿素提取」模組時,鼻腔感應器會釋放類似艾草的清涼氣味,強化記憶聯結。
- 4(提升高品質職業教育),為亞洲教育科技發展樹立新典範。
朱拉隆功大學化學系副教授Chadin Kulsing率領跨領域團隊,近期推出全球首創「MANGOs化學元宇宙平台」,透過沈浸式3D遊戲技術革新化學教育。該平台於泰國曼谷校區啟動,整合虛擬實驗室、氣味模擬與跨學科模組,解決傳統實驗室成本高、設備短缺及安全隱患等核心問題。團隊結合遊戲化設計與學術應用,讓學生透過數位孿生空間操作氣相層析儀等高階設備,並在模擬法醫調查中分析DNA破解案件。此計畫已獲國際教育科技協會認可,預計2024年擴展至東南亞多所大學,目標打造全球互通的虛擬校園網絡,徹底改變化學教學模式。
教育革新核心:遊戲化架構突破傳統限制
MANGOs平台以「成果導向教育」為核心,徹底顛覆傳統實驗室教學框架。傳統化學實驗常受限於實體設備數量(如曼谷地區大學平均100名學生共享1台氣相層析儀)、耗材成本(單次滴定實驗耗資約200泰銖)及安全風險(每年全球高校化學事故逾300起),導致學生實作機會稀少。MANGOs則透過3D數字孿生技術,建構可自由操作的虛擬實驗環境,學生能無限次重複模擬滴定、合成反應等步驟,系統即時回饋錯誤操作(如未校準儀器導致數據偏差),強化科學推理能力。平台更採用分級遊戲化學習體系,初學者從「基礎分子組裝」任務起步,進階至「工業級催化反應優化」,每完成一關即累積技能點數,對應真實職場能力圖譜。例如在「模擬香水研發」模組中,學生需調整香料分子結構以符合市場需求,同步學習化學工程與消費者行為分析,使抽象理論轉化為可量化的實務技能。此設計已獲泰國教育部2023年教育科技創新獎,合作的曼谷藥學大學試用後,學生儀器操作合格率提升37%。
多感官沈浸技術提升學習深度與產業連結
平台最大創新在於整合多感官技術,突破傳統虛擬實驗的視覺單一性。除3D操作界面外,系統搭載專利氣味釋放裝置(如模擬草藥園中薄荷葉的揮發性成分),當學生在虛擬實驗室接觸「青蒿素提取」模組時,鼻腔感應器會釋放類似艾草的清涼氣味,強化記憶聯結。此技術基於泰國國家科學研究院2022年研究,證實多感官教學可使知識留存率提升至78%(單一視覺僅42%)。除教學外,平台同步建置全球首座「虛擬化學研究中心」,內含12萬筆化合物數據庫及天然產物分析工具。例如化妝品企業可透過平台模擬「植物精油萃取條件」,預測產品穩定性,無需實體實驗即縮短研發週期40%。更關鍵的是,平台與泰國國家標準局合作,將教學模組直接對接產業標準(如ISO 17025實驗室認證),學生完成「藥品純度檢測」任務後,系統自動生成符合國際規範的報告文件,實現「學習-就業」無縫銜接。此模式已吸引雅詩蘭黛東南亞研發中心簽約試用,預計2025年擴展至食品與環保產業應用。
國際合作擴展與全球教育網絡未來展望
MANGOs平台的推廣已超越校園範疇,引發國際教育科技合作浪潮。澳洲墨爾本大學於2023年底簽署試行協議,將平台納入「數位化學教師培訓」課程,針對偏遠地區學校提供免費遠距實驗教學;義大利理工學院則結合平台開發「歐盟綠色化學標準模組」,強化學生對碳中和技術的實作能力。東南亞區域合作更趨積極,新加坡國立大學與馬來西亞大學正籌組「東南亞化學教育聯盟」,共同制定跨國課程框架。研發團隊強調,平台未來將整合AI輔助系統,例如透過學生操作數據預測學習瓶頸(如滴定失誤率高者自動推送微課程),並連結全球實驗室資源共享。朱拉隆功大學校長表示:「此計畫非僅為科技創新,更是教育公平的實踐——任何擁有筆記型電腦的學生,皆能接觸頂尖化學實驗資源。」長期目標是建構「全球虛擬校園網絡」,讓MANGOs成為國際教育標準的基礎平台,預計2030年覆蓋500所大學,重塑全球科學教育生態系。此舉更呼應聯合國永續發展目標4.4(提升高品質職業教育),為亞洲教育科技發展樹立新典範。










