Advancing Biochemistry Practical Training Through Digital Transformation: A Blended Laboratory Framework for Algerian Universities
Loading...
Date
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Sétif 1 University Ferhat Abbas . Faculty of Natural and Life Sciences
Abstract
This study investigates the transition towards advanced virtual laboratories as a
complementary solution to the challenges facing traditional practical education in
biochemistry at Ferhat Abbas University – Setif 1, Algeria. While conventional laboratories
remain essential for acquiring precise practical skills such as laboratory handling, titration,
and extraction, they face significant constraints, including high equipment costs, material
shortages, safety risks associated with chemicals or biological specimens, and logistical
challenges, which often disrupt experimental work and hinder learning outcomes.The study
employed a descriptive-analytical approach through a structured survey administered to 100
students from the Faculty of Natural and Life Sciences, aiming to assess laboratory
experiences, identify major challenges, and explore students’ acceptance of digital
alternatives. Results revealed that equipment scarcity (47%) and the high cost of reagents
and technologies were the main obstacles. About 38% of students expressed conditional
acceptance of virtual laboratories, depending on the realism and interactivity of the
simulations. Key desired features for the virtual platform included audiovisual explanations
(26%), bilingual support in Arabic and English (21%), and interactive experiments (20%).
Additionally, 69% of students preferred a hybrid platform accessible via both a website and
mobile applications, with a monthly subscription fee of 1500–2000 DZ considered
appropriate.In response to these needs, an advanced digital educational platform was
developed, integrating theoretical learning with practical applications through AI-enhanced
3D virtual laboratories. The platform allows instructors to deliver live lessons, share videos
and educational documents, manage practical activities, and monitor students’ progress
continuously while analyzing individual and group performance through AI tools
Description
تستقصي هذه الدراسة التحول نحو المختبرات االفتراضية المتقدمة كحل تكميلي للتحديات التي تواجه التعليم التطبيقي
التقليدي في الكيمياء الحيوية بجامعة فرحات عباس – سطيف ،1 الجزائر. فبينما تظل المختبرات التقليدية ضرورية
الكتساب المهارات العملية الدقيقة مثل المناولة المخبرية والمعايرة واالستخالص، فإنها تواجه قيودًا جوهرية تشمل
التكاليف المرتفعة للمعدات، نقص المواد، المخاطر المرتبطة بالمواد الكيميائية أو العينات البيولوجية، وصعوبات
لوجستية، مما يعرقل سير التجارب العملية وجودة التعلم . اعتمدت الدراسة المنهج الوصفي التحليلي من خالل تطبيق
استبيان منظم على عينة مكونة من 100 طالب وطالبة من كلية علوم الطبيعة والحياة، لتقييم التجارب المخبرية، تحديد
أبرز التحديات، واستكشاف مستوى تقبّل الطلبة للبدائل الرقمية. أظهرت النتائج أن نقص التجهيزات المخبرية )%47(
وارتفاع تكلفة الكواشف والتقنيات تمثل أبرز المعوقات. كما أبدى نحو %38 من الطالب قبوًال مشرو ًطا للمختبرات
ا لمدى واقعية المحاكاة وتفاعليتها. وحدد الطالب الخصائص المرغوبة للمنصة االفتراضية، والتي شملت
االفتراضية وفقً
الشروحات السمعية والمرئية )%26(، والدعم اللغوي الثنائي )عربي-إنجليزي( )%21(، والتجارب التفاعلية )%20(.
وأظهرت النتائج أي ًضا تفضيل %69 من الطالب لمنصة هجينة يمكن الوصول إليها عبر الموقع اإللكتروني والتطبيقات
استجابةً المحمولة، مع اعتبار سعر شهري يتراوح بين 1500 و2000 دينار جزائري مقبول . لهذه االحتياجات، تم تطوير
منصة تعليمية رقمية متقدمة تدمج بين التعليم النظري والممارسات التطبيقية عبر مختبرات افتراضية ثالثية األبعاد
(D3(مدعومة بالذكاء االصطناعي. وتتيح المنصة لألستاذ تقديم الدروس المباشرة، مشاركة الفيديوهات والوثائق
التعليمية، إدارة األنشطة التطبيقية، ومراقبة تقدم الطلبة بشكل مستمر وتحليل أدائهم الفردي والجماعي عبر أدوات الذكاء
االصطناعي،