Advancing Biochemistry Practical Training Through Digital Transformation: A Blended Laboratory Framework for Algerian Universities

dc.contributor.authorBOUAFASSA , Khaoula
dc.contributor.authorBELATTACHE , Ilham
dc.contributor.authorKARBAB , Ahlem Supervisor
dc.contributor.authorHARRAG Nassir Supervisor
dc.contributor.authorCHAREF Noureddine Supervisor
dc.date.accessioned2026-06-09T13:08:10Z
dc.date.issued2025
dc.descriptionتستقصي 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،
dc.description.abstractThis 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
dc.description.sponsorshipCette étude examine la transition vers des laboratoires virtuels avancés comme solution complémentaire aux difficultés rencontrées dans l’enseignement pratique traditionnel en biochimie à l’Université Ferhat Abbas – Sétif 1, en Algérie. Bien que les laboratoires conventionnels demeurent essentiels pour l’acquisition de compétences pratiques précises telles que la manipulation en laboratoire, la titration ou l’extraction, ils font face à des contraintes importantes : coûts élevés des équipements, pénurie de matériel, risques liés à l’utilisation de produits chimiques ou de spécimens biologiques, ainsi que divers défis logistiques qui perturbent souvent le déroulement des travaux pratiques et nuisent aux résultats d’apprentissage. L’étude a adopté une approche descriptive-analytique à travers un questionnaire structuré adressé à 100 étudiants de la Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie, visant à évaluer leurs expériences en laboratoire, identifier les principaux obstacles et analyser leur niveau d’acceptation des alternatives numériques. Les résultats ont révélé que la rareté du matériel (47 %) et le coût élevé des réactifs et technologies constituent les principaux obstacles. Environ 38 % des étudiants ont exprimé une acceptation conditionnelle des laboratoires virtuels, dépendante du réalisme et de l’interactivité des simulations. Les fonctionnalités les plus demandées pour la plateforme virtuelle incluent des explications audiovisuelles (26 %), un support bilingue en arabe et en anglais (21 %), ainsi que des expériences interactives (20 %). Par ailleurs, 69 % des étudiants ont exprimé une préférence pour une plateforme hybride, accessible à la fois via un site web et des applications mobiles, avec un abonnement mensuel jugé adéquat entre 1500 et 2000 DA. En réponse à ces besoins, une plateforme éducative numérique avancée a été développée, intégrant apprentissage théorique et applications pratiques grâce à des laboratoires virtuels 3D améliorés par l’IA. Cette plateforme permet aux enseignants de dispenser des cours en direct
dc.identifier.otherBAPP-CD286/MS-2508-1-10
dc.identifier.urihttps://repository.univ-setif.dz/handle/123456789/817
dc.language.isoen
dc.publisherSétif 1 University Ferhat Abbas . Faculty of Natural and Life Sciences
dc.subjectAlgerian universities
dc.subjectArtificial intelligence
dc.titleAdvancing Biochemistry Practical Training Through Digital Transformation: A Blended Laboratory Framework for Algerian Universities
dc.typeThesis

Files

Original bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
BAPP-CD286 - - MS-2508-1-10.pdf
Size:
458.22 KB
Format:
Adobe Portable Document Format

License bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed to upon submission
Description: