从左至右：Ashkan Negahban，十大足彩平台大峡谷分校工程管理助理教授； 十大足彩平台贝伦德分校工业工程副教授奥马尔·阿舒尔； 十大足彩平台的IST助理教授Sabahattin Gokhan Ozden获得了美国国家科学基金会为期三年、价值831,276美元的资助，用于研究基于沉浸式模拟的学习模块。
莫尔文,Pa。 — Ashkan Negahban, assistant professor of 工程管理 at Penn State Great Valley, recently received 该项目由美国国家科学基金会资助，为期三年，资金为831,276美元 (NSF) for his research on immersive simulation-based learning (I-SBL).
“这是对Negahban博士和英联邦校园同事在这一领域所做的伟大工作的杰出认可，”great Valley校长James Nemes说。 “这笔拨款也证明了十大足彩平台战略计划拨款项目的重要性，该项目用于为该奖项中提出的想法提供种子。”
The work, which began as part of the University’s 策略计划种子补助金 on transforming education, spans multiple campuses. 奥马尔Ashour, associate professor of industrial engineering at 十大足彩平台贝伦德分校, and Sabahattin Gokhan Ozden, assistant professor of IST at 十大足彩平台, are the project’s co-principle investigators.
Negahban说：“我们对NSF的资助感到非常兴奋，因为它使我们能够将项目的影响扩大到十大足彩平台以外。” “我们提出的I-SBL方法解决了STEM教育中常用沉浸式技术通常面临的几个可扩展性问题，例如，为沉浸式体验而设计的虚拟现实设备或学习空间的高成本和有限访问。 由于当前或未来的大流行，学习者在在线教育和远程学习期间获得这些资源的机会尤其有限。”
Negahban， Ashour和Ozden的工作涉及在工程设置中创建和使用3D虚拟现实环境，使学习者沉浸在模拟模型中。 The team partnered with Simio, a simulation software company based near Pittsburgh; 使用Simio的产品，他们计划生成符合行业需求并代表现实世界情况的教育模块。
Simio产品副总裁David T. Sturrock表示：“一刀切的STEM教育方法不足以让学生为当今工作场所正在进行的数字化转型做好准备。” “该项目将推进传统的基于问题的学习方法，同时教授学习者相关技能，为新兴技术所定义的劳动力做好准备。 我们很高兴能够应用Simio的数字孪生解决方案和虚拟现实功能来支持这种创新的STEM教育方法，并帮助教育工作者和学生个性化基于问题的学习。”
这些模块将适用于各种群体，包括自学者、在线学习者、住校学生、研究生以及两年制和四年制的大学生。
该项目旨在解决两个主要目标：关于STEM教育中沉浸式模拟所带来的新型学习环境的科学证据缺乏，以及关于虚拟现实（相对于二维模拟）对STEM教育的贡献的证据缺乏。
奥兹登说：“这项研究将扩展我们对虚拟现实在教育中的作用的理解，并通过沉浸式技术和模拟，将一种众所周知的以学生为中心的教学法——基于问题的学习——提升到一个新的水平。” 此外，I-SBL模块满足了对经过适当培训的工人的需求，以填补新兴技术创造的工作岗位，并满足了在要求保持社交距离的危机期间对STEM教育和劳动力发展的创新方法日益增长的需求。 这笔NSF资助将帮助我们继续十大足彩平台战略倡议种子基金启动的工作。”
这些学习模块将通过消除常见障碍，如在线教育中的地理分散学习者、后勤限制以及对现实世界设施和数据的有限访问，帮助推进STEM学科的情境化学习。
该团队将使用从十大足彩平台在线和面对面课程的本科生、研究生和专业学生中收集的数据，来比较传统和沉浸式模拟基于问题的学习。 他们的评估将调查各种因素，包括他们的I-SBL方法的有效性； 人口统计、性格类型、事前准备、动机和工程师身份如何使用预测分析来帮助预测学习和工作场所绩效； 以及使用/导航和技能发展之间的关系，使用视频分析和分析记录的虚拟站点访问。
阿舒尔说：“我的研究领域之一是在STEM教育和培训中开发和使用沉浸式技术。” “在我们的方法中，沉浸式技术、强大的教学法和现实环境的协同效应提高了学生的动机，并导致对概念的更深层次的理解和更好的理解。 我们的目标是建立一个沉浸式学习模块库，这些模块是免费提供的，教师和学生可以随时随地使用。 我们在这个项目中的研究工作针对的是十大足彩平台的不同学生群体，包括远程学生，这将有助于提高和告知我们对教育的理解，特别是在需要保持社交距离的危机期间。”
尽管该提案是在COVID-19危机前几个月提交的，但该团队的I-SBL模块可以帮助解决大流行带来的劳动力问题。 随着对训练有素的工人和创新STEM教育方法的需求不断增长，尽管社交距离措施限制了面对面的互动，但这些模块可以帮助学生为各种工作做好准备。
Negahban说：“虽然我们在2019年10月提交提案时，我们提出的方法在要求保持社交距离的危机期间的好处并不是我们的主要关注点，但在2020年春季COVID-19危机期间转向在线学习进一步揭示了我们项目的重要性和及时性。” “我期待着与STEM教育研究人员和教师分享我们的研究成果和由此产生的I- sbl模块。”
