Virtual Labs και Βιβλιοθήκες Εργαστηρίων (LiLa)

Τα εργαστήρια εικονικών (Virtual Labs) και πραγματικών πειραμάτων (Remote Experiments), στα οποία ο χρήστης έχει πρόσβαση μέσω του διαδικτύου αποτελούν τα σύγχρονα εργαλεία για την αρτιότερη εκπαίδευση μαθητών της Δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης και φοιτητών. Αρκετές ερευνητικές ομάδες σε ολόκληρο τον κόσμο έχουν αναπτύξει παρόμοιο ηλεκτρονικό εκπαιδευτικό υλικό, το οποίο μέχρι στιγμής παραμένει ανοργάνωτο και αναξιοποίητο. Το ευρωπαϊκό ερευνητικό πρόγραμμα «Library of Labs – Lila, http://www.lila-project.org/» έχει ως στόχο την δημιουργία πρωτοποριακής ηλεκτρονικής πύλης (Portal), η οποία ως μια ηλεκτρονική βιβλιοθήκη θα περιέχει οργανωμένα σε πανεπιστημιακούς καθηγητές και εκπαιδευτικούς πληθώρα εικονικών και πραγματικών πειραμάτων με σκοπό την βελτιστοποίηση της προσφερόμενης εκπαίδευσης σε φοιτητές, μαθητές, αντίστοιχα. Αυτές τις μέρες «αναρτήθηκε» στο δίκτυο η πρώτη, αρχική μορφή του LiLa Portal (http://www.library-of-labs.org), η οποία είναι επισκέψιμη από τους χρήστες και δίνει μια πρώτη εντύπωση των βασικών λειτουργιών του. Πρόσφατα το LiLa προσχώρησε στον Global Online Laboratory Consortium (GOLC).

Ειδικότερα η ηλεκτρονική βιβλιοθήκη / πύλη πειραμάτων LiLa παρέχει στον χρήστη: α) μηχανή αναζήτησης των επιθυμητών εικονικών και πραγματικών πειραμάτων, β) εργαλεία επικοινωνίας και αξιολόγησης, γ) ηλεκτρονικά μέσα εκπαίδευσης, δ) ελεγχόμενη πρόσβαση, ε) σύστημα κρατήσεων για την περίπτωση των πραγματικών πειραμάτων, στα οποία επιτρέπεται η πρόσβαση μόνο ενός χρήστη κάθε φορά, στ) εύκολη ενσωμάτωση του ηλεκτρονικού περιεχομένου του LiLa στα συστήματα διαχείρισης εκπαιδευτικού υλικού (Learning Management Systems), τα οποία διαθέτει το κάθε εκπαιδευτικό ίδρυμα ή φορέας (όπως το Moodle, Blackboard, το eclass του ΕΔΕΤ κ.α.), ζ) καταχώρηση του ηλεκτρονικού περιεχομένου στον κατάλογο των βιβλιοθηκών και η) δυνατότητα σύνδεσης με το «Wonderland», το οποίο είναι περιβάλλον 3D εικονικών πειραμάτων.

Οι εταίροι του ερευνητικού προγράμματος LiLa αποτελούν μια διεθνή ομάδα εργασίας με σκοπό την άρτια λειτουργία σε τεχνικό, επιστημονικό και πολιτιστικό επίπεδο της ηλεκτρονικής βιβλιοθήκης / πύλης LiLa. Το Universität Stuttgart είναι ο συντονιστής του ερευνητικού έργου και σε συνεργασία με το Technische Universität Berlin και την εταιρεία CMCL έχουν σχεδιάσει το πρότυπο των μετα-δεδομένων (metadata) με βάση τα οποία λειτουργεί η μηχανή αναζήτηση των πειραμάτων στην ηλεκτρονική πύλη LiLa. Η δημιουργία της ηλεκτρονικής πύλης LiLa και των διαφόρων λειτουργιών που προσφέρει στον χρήστη προέρχονται από την συνεργασία του συντονιστή με τους ειδικούς επιστήμονες από το Universidad Politecnica de Madrid, ενώ το εκπαιδευτικό μοντέλο που υποστηρίζει το LiLa έχει σχεδιασθεί από Technische Universiteit Delft (TUD), σε συνέργεια με τους υπόλοιπους εταίρους του έργου. Τα εργαλεία αξιολόγησης της ηλεκτρονικής πύλης LiLa και του ηλεκτρονικού περιεχομένου της προέρχονται συνεργασία του Εργαστηρίου Λεπτών Υμενίων Νανοσυστημάτων και Νανομετρολογίας (LTFN) του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης και του TU Delft.

Όλοι σχεδόν οι εταίροι προσφέρουν εικονικά και πραγματικά πειράματα και εργαστήρια προσφέρουν μέσω της ηλεκτρονικής πύλης του LiLa. Έτσι από την Sun Deutschland (τώρα Oracle Deutschland) συνεισφέρουν στην ένταξη στο LiLa εικονικών πειραμάτων από το 3D περιβάλλον “Wondeland”, ενώ το Linkopings Universitet και MathCore Engineering AB παρέχουν στους χρήστες του LiLa την δυνατότητα να σχεδιάσουν εικονικά εργαστήρια με βάση την γλώσσα Modellica. Tο University of Cambridge παρέχει πρόσβαση στο πραγματικό εργαστήριο Χημικής Μηχανικής «Weblabs», το TU Berlin στο πραγματικό εργαστήριο πειραμάτων Φυσικής «Remote Farm», το Πανεπιστήμιο της Στουτγάρδης στα εικονικά πειράματα «VideoEasel|, το Universität Basel στο εργαστήριο «NanoWorld» και το LTFN του ΑΠΘ στα πραγματικά πειράματα Νανοτεχνολογίας του Εργαστήριου Τηλε-πειραμάτων Νανοτεχνολογίας.

Το Εργαστήριο Τηλε-πειραμάτων Νανοτεχνολογίας διευθύνεται από τον καθηγητή του Τμ. Φυσικής, ΑΠΘ Στέργιο Λογοθετίδη και προσφέρει στους φοιτητές του μεταπτυχιακού προγράμματος «Νανοεπιστήμες & Νανοτεχνολογίες» και στους συμμετέχοντες στο διεθνές θερινό σχολείο «Νανοεπιστήμες & Νανοτεχνολογίες: Οργανικά Ηλεκτρονικά & Νανοϊατρική» τη δυνατότητα εκτέλεσης πραγματικών πειραμάτων Μικροσκοπίας Ατομικών Δυνάμεων, Σαρωτικής Μικροσκοπίας Σήραγγος και Νανολιθογραφίας.

Δρ. Σπύρος Κασσαβέτης – Ερευνητής