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第1篇：中醫(yī)虛擬仿真教學(xué)范文

【關(guān)鍵詞】高校醫(yī)學(xué)教學(xué)；虛擬仿真實(shí)驗(yàn)；有效應(yīng)用研究

前言

目前，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷提高和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在高校醫(yī)學(xué)教學(xué)中也逐漸應(yīng)用到了虛擬仿真實(shí)驗(yàn)。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)就在于能培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力和分析問(wèn)題能力，幫助學(xué)生們更形象生動(dòng)的理解醫(yī)學(xué)知識(shí)。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在高校醫(yī)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方式的創(chuàng)新發(fā)展，這種新型的教學(xué)模式更能貼近學(xué)生的實(shí)際情況。同時(shí)，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在高校醫(yī)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用在一定程度上也提升了學(xué)生的專業(yè)技能，提高了我國(guó)的高校醫(yī)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

1.虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的概念

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種現(xiàn)代化的醫(yī)學(xué)教學(xué)方式，可以有效的將專業(yè)知識(shí)與現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合，是我國(guó)今后推進(jìn)高等教育信息化建設(shè)的重要內(nèi)容之一。具體來(lái)說(shuō)，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)就是依托多媒體網(wǎng)絡(luò)、虛擬現(xiàn)實(shí)，構(gòu)建高度仿真的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)對(duì)象，使得學(xué)生可以在虛擬環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。這種以虛擬仿真的方式傳授知識(shí)的教學(xué)方式，可以使學(xué)生更全面、更直觀的理解所學(xué)內(nèi)容，從而提高醫(yī)學(xué)教學(xué)的質(zhì)量。

2.高校醫(yī)學(xué)教學(xué)中虛擬仿真實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的必要性

2.1 經(jīng)費(fèi)不足等問(wèn)題影響實(shí)驗(yàn)效果

目前，受高校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)場(chǎng)地和經(jīng)費(fèi)是的限制，在一定程度上影響了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的效果。醫(yī)學(xué)教學(xué)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)講求的是細(xì)節(jié)問(wèn)題，一絲一毫的馬虎都會(huì)造成嚴(yán)重的安全隱患。同時(shí)，由于學(xué)生數(shù)量的增多，而且學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室以及教學(xué)資源有限，教學(xué)經(jīng)費(fèi)不足等問(wèn)題，使得學(xué)生只能操作一部分代表性的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)，而學(xué)生并沒(méi)有機(jī)會(huì)接觸那些需要昂貴儀器、耗時(shí)比較長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)，這就使得學(xué)生缺乏鍛煉動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)，從而不能真正理解實(shí)驗(yàn)，影響實(shí)驗(yàn)效果和教學(xué)質(zhì)量。

2.2 傳統(tǒng)教學(xué)方法落后

傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)教學(xué)方法只是注重于教師講解和看錄像相結(jié)合，這樣單一的以教師為主導(dǎo)的教學(xué)方式，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中處于被動(dòng)地位，并不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，學(xué)生只是機(jī)械去完成學(xué)習(xí)任務(wù)，并沒(méi)有真正接受，也不能將所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際中。除此之外，也限制了學(xué)生創(chuàng)造性思維的拓展，極易使學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)心理。

2.3 師資力量較為薄弱

傳統(tǒng)教學(xué)方式的弊端之一就是師資力量較為薄弱，這也是在高校中進(jìn)行虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的原因之一。由于師資力量較為薄弱，很普遍的一個(gè)現(xiàn)象就是不能在視線中對(duì)學(xué)生進(jìn)行一對(duì)一的輔導(dǎo)，而且很容易出現(xiàn)老師在演示實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，被學(xué)生團(tuán)團(tuán)圍住，而相當(dāng)一部分同學(xué)沒(méi)辦法觀看老師的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，因而很難顧及每位同學(xué)，這就容易導(dǎo)致學(xué)生自己在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)各種意想不到的差錯(cuò)。

3.高校醫(yī)學(xué)教學(xué)中虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)

3.1 有效緩解教學(xué)經(jīng)費(fèi)不足等問(wèn)題

虛擬仿真教學(xué)在高校醫(yī)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用可以有效的緩解教學(xué)過(guò)程中經(jīng)費(fèi)不足、教學(xué)實(shí)驗(yàn)室空間不足和師資力量相對(duì)缺乏等問(wèn)題。隨著我國(guó)高等教育招生規(guī)模的不斷擴(kuò)大，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式已經(jīng)不能滿足教學(xué)需要。但是，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)可以有效的緩解這種情況。首先，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的設(shè)備儀器可以重復(fù)使用，而且較其他設(shè)備而言，成本較低。其次，虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)之一就是設(shè)備使用、藥品試劑消耗較少，這樣就可以實(shí)現(xiàn)多人同時(shí)進(jìn)行試驗(yàn)操作。綜上而言，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)有利于緩解高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源相對(duì)緊張的狀況。

3.2 有利于規(guī)范學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作

學(xué)生只有具備規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作能力，才能積極的投入到醫(yī)學(xué)研究中。因此，規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作對(duì)培養(yǎng)學(xué)生積極主動(dòng)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和樹(shù)立動(dòng)手操作意識(shí)起著至關(guān)重要的作用，為以后的工作積累一定的經(jīng)驗(yàn)，提高自己適應(yīng)工作環(huán)境的能力，更好地將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐活動(dòng)中來(lái)。同時(shí)，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)以其高度的逼真性，有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度，幫助學(xué)生樹(shù)立正確的科研作風(fēng)和學(xué)習(xí)理念，本著認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度對(duì)待每一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，避免在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)紕漏。

3.3 有利于提高教學(xué)效果

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在高校醫(yī)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用能夠明顯的提高教學(xué)效果，它與傳統(tǒng)的單一、被動(dòng)的教學(xué)模式最大的不同在于虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛟趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中做到最大程度上的仿真，并且能夠有效的將實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的圖像、文字、聲音等巧妙的結(jié)合在一起，增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的生動(dòng)性、趣味性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，強(qiáng)化了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)基本技能，增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的效果。與此同時(shí)，學(xué)生還可以通過(guò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)切實(shí)的感受到每一個(gè)步驟，有利于發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造能力。

3.4 能適應(yīng)不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)要求

不同學(xué)生的學(xué)習(xí)天賦和學(xué)習(xí)能力不盡相同。因此，對(duì)于醫(yī)學(xué)教學(xué)也不能統(tǒng)一而論。而虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在高校醫(yī)學(xué)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)充分利用了現(xiàn)代信息手段，針對(duì)不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，能具體問(wèn)題具體分析，進(jìn)行合理的進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，既解決了不同層次的學(xué)生學(xué)習(xí)要求，又增強(qiáng)了學(xué)生的主觀能動(dòng)性。

3.5 能激發(fā)學(xué)生求知欲

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在高校醫(yī)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用可以有效的增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力，激發(fā)學(xué)生的求知欲望。在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中學(xué)生可以選擇自己喜歡的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，自行組織實(shí)驗(yàn)。這種方式使學(xué)生從灌輸式被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變到主動(dòng)積極靈活學(xué)習(xí)，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)學(xué)生的求知欲。通過(guò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的自行設(shè)計(jì)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

4.結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，在傳統(tǒng)的高校醫(yī)學(xué)教學(xué)中存在諸多局限因素，例如，實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地有限、實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)不足、教學(xué)模式單一等問(wèn)題，極大的影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。而虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在高校醫(yī)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，可以有效的改變這種現(xiàn)狀，充分發(fā)揮其虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)，更好的完成教學(xué)計(jì)劃，為我國(guó)的醫(yī)學(xué)事業(yè)培養(yǎng)更多的具有實(shí)踐動(dòng)手操作能力的醫(yī)學(xué)人才。

參考文獻(xiàn)：

[1] 顧洪豐 蔣劍紅. 虛擬實(shí)驗(yàn)在醫(yī)學(xué)機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中的應(yīng)用探索[J]. 教改創(chuàng)新，2015（01）： 61.

第2篇：中醫(yī)虛擬仿真教學(xué)范文

1PBL教學(xué)法在中藥實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

PBL教學(xué)理論的基礎(chǔ)是“問(wèn)題”，目前已被多數(shù)學(xué)科在教學(xué)模式中應(yīng)用，將該模式與中藥實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合，旨在將教學(xué)的重點(diǎn)放在培養(yǎng)學(xué)生理解問(wèn)題以及解決問(wèn)題的能力。

中藥實(shí)驗(yàn)是一門綜合性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程，該課程既需要有理論基礎(chǔ)，更需要有較強(qiáng)的實(shí)踐能力。在實(shí)踐過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題，正是這些問(wèn)題的提出，才使得課堂理論得以驗(yàn)證。課堂理論授之以魚(yú)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)授之以漁，同時(shí)能夠發(fā)散學(xué)生思維。如何銜接課堂理論的“魚(yú)”以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)的“漁”，使知識(shí)真正的被學(xué)生掌握。PBL教學(xué)模式提供了一種很好的轉(zhuǎn)化模式，以問(wèn)題為中心，將理論課上提出的一些關(guān)于實(shí)驗(yàn)上的問(wèn)題，課后留給學(xué)生進(jìn)行思考，然后在實(shí)驗(yàn)課上進(jìn)一步得到驗(yàn)證，使學(xué)生理論知識(shí)得以提高并鞏固。

2虛擬仿真教學(xué)在中藥實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用

虛擬仿真教學(xué)是隨著數(shù)字技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的一種新的教學(xué)模式。是一種新穎的教學(xué)方法，通過(guò)該技術(shù)，學(xué)生不僅能夠形象的理解實(shí)驗(yàn)原理，而且還能夠利用高科技技術(shù)或者電腦網(wǎng)絡(luò)高仿真的操作一些實(shí)驗(yàn)。

虛擬仿真教學(xué)主要是對(duì)一些現(xiàn)實(shí)條件很難做到的一些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)，比如植物的生長(zhǎng)周期，中藥炮制的一些大型儀器以及中藥炮制過(guò)程中藥物性狀的變化等等，利用虛擬仿真技術(shù)可以在短時(shí)間內(nèi)模擬出植物一年內(nèi)的生長(zhǎng)狀況，或者模擬一些大型儀器對(duì)中藥的炮制過(guò)程。虛擬仿真教學(xué)只能夠輔助一些實(shí)驗(yàn)的完成，真正的實(shí)驗(yàn)還需要實(shí)體實(shí)驗(yàn)為主，結(jié)合中藥的研究過(guò)程中的一些不足，來(lái)制定虛擬教學(xué)課程，幫助學(xué)生有效的完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

第3篇：中醫(yī)虛擬仿真教學(xué)范文

論文關(guān)鍵詞:中醫(yī)基礎(chǔ)理論　現(xiàn)代教育技術(shù)　教學(xué)方法

論文摘要:《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》是高等中醫(yī)藥院校中醫(yī)學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)課程，筆者在多年教學(xué)實(shí)踐中，對(duì)基于現(xiàn)代教育技術(shù)的《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》教學(xué)模式進(jìn)行了探索，建立了新型的《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》教學(xué)模式，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，經(jīng)過(guò)幾年的嘗試實(shí)踐，有效提高了課程教學(xué)質(zhì)量，教學(xué)效果良好。

《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》是闡釋和介紹中醫(yī)學(xué)基本理論和基本思維方法的課程，是高等中醫(yī)藥院校中醫(yī)學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)課程，是學(xué)好中醫(yī)其他各門課程的基礎(chǔ)。由于中醫(yī)理論形成于2000多年前，不僅文辭古奧，內(nèi)容精深，而且使得其在認(rèn)識(shí)論、方法論、思維模式與方法、概念體系等方面均具有較強(qiáng)的思辨性和抽象性，這就使得初學(xué)中醫(yī)者常常產(chǎn)生畏難情緒，傳統(tǒng)的課堂講授教學(xué)方式較為單一，對(duì)教與學(xué)均帶來(lái)一定的難度，因此應(yīng)注重教學(xué)方法的優(yōu)化。現(xiàn)代教育技術(shù)蘊(yùn)涵著先進(jìn)的教育理念，同時(shí)，為實(shí)現(xiàn)新教育觀念提供了技術(shù)、方法和認(rèn)知工具，支撐著新型教學(xué)模式的構(gòu)建。2003年以來(lái)，筆者利用現(xiàn)代教育技術(shù)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，對(duì)基于現(xiàn)代教育技術(shù)的《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》教學(xué)模式進(jìn)行了探索，建立了新型的《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》教學(xué)模式:

1多媒體輔助課堂教學(xué)模式

是指通過(guò)對(duì)多媒體計(jì)算機(jī)、投影儀、大屏幕等教學(xué)媒體的綜合運(yùn)用，進(jìn)行課堂教學(xué)的組織和運(yùn)作方式的變革。其模式如圖1。

多媒體技術(shù)集文字、聲音、圖形、影像、動(dòng)畫(huà)等各種信息表現(xiàn)形態(tài)于一體，為《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》教學(xué)提供了一個(gè)理想的操作平臺(tái)。通過(guò)教學(xué)設(shè)計(jì)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行集成性處理，創(chuàng)設(shè)由師生共享的教學(xué)情境，教學(xué)內(nèi)容形象、直觀、新穎，易于師生感情交流，及時(shí)反饋、引導(dǎo)，從而有效地提高教學(xué)效率和效果。這種教學(xué)模式既使傳統(tǒng)教學(xué)方式的優(yōu)勢(shì)得以發(fā)揚(yáng)，又彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)的不足，使傳統(tǒng)的課堂教學(xué)與現(xiàn)代教學(xué)媒體相輔相成、取長(zhǎng)補(bǔ)短、相得益彰。2003年起，全體教師利用業(yè)余時(shí)間自制《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》多媒體課件并應(yīng)用于教學(xué)，在教學(xué)實(shí)踐中及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，不斷完善課件內(nèi)容和使用方法，并開(kāi)展了“多媒體演示與傳統(tǒng)板書(shū)有機(jī)結(jié)合的課堂授課模式”的教學(xué)方法改革，收到很好的效果。

在《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》教學(xué)中遇到抽象、難以理解的問(wèn)題，可用多媒體課件或教學(xué)片通過(guò)多媒體投影用生動(dòng)形象的動(dòng)畫(huà)或影像演示出來(lái)，便于同學(xué)們對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解，并加深其印象。《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》的各個(gè)章節(jié)都可以運(yùn)用多媒體進(jìn)行教學(xué)，尤其是陰陽(yáng)五行、經(jīng)絡(luò)、六等章節(jié)，若充分運(yùn)用多媒體，則可以通過(guò)大量圖片、動(dòng)畫(huà)和錄像將抽象難懂的教學(xué)內(nèi)容具體化、形象化，這樣可吸引學(xué)生的注意力，提高學(xué)生上課的興趣，激發(fā)學(xué)生的想象力，便于引導(dǎo)學(xué)生多動(dòng)腦、勤思考，活躍課堂氣氛，不僅能加深知識(shí)的理解和記憶，還能將前后的教學(xué)內(nèi)容有機(jī)地連貫起來(lái)，使學(xué)生對(duì)整個(gè)《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》這門課程的邏輯框架有一個(gè)非常清晰的認(rèn)識(shí)。

2網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教學(xué)模式

是指基于英特網(wǎng)(Internet)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)、電子郵件、BBS等進(jìn)行教學(xué)的形式，利用網(wǎng)絡(luò)可以拓寬教學(xué)的時(shí)間和空間，開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)是21世紀(jì)教學(xué)的主題。其模式如圖2。

網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教學(xué)模式是在具備豐富網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的課堂環(huán)境中，學(xué)生在教師指導(dǎo)下，按照一定的學(xué)習(xí)目標(biāo)，由網(wǎng)絡(luò)獲取信息，根據(jù)自己的認(rèn)知水平和思維特點(diǎn)選擇學(xué)習(xí)路徑和學(xué)習(xí)方法，通過(guò)與教師、學(xué)生的交流，完成學(xué)習(xí)任務(wù)。利用學(xué)校引進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，2005年我們構(gòu)建了《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，利用互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)展教學(xué):①《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》全部教學(xué)課件及部分教學(xué)錄像已應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)，為學(xué)生提供了多種學(xué)習(xí)途徑。②《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》教學(xué)大綱、教學(xué)方案、習(xí)題庫(kù)、模擬試卷等均已上網(wǎng)，方便了學(xué)生學(xué)習(xí)。③建立了在線網(wǎng)絡(luò)論壇、公開(kāi)了教師電子信箱，開(kāi)展了內(nèi)容豐富的學(xué)術(shù)討論，及時(shí)解答學(xué)生提出的疑難問(wèn)題。這種教學(xué)模式使《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》教學(xué)超越了傳統(tǒng)課堂教學(xué)的局限，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)創(chuàng)造了良好環(huán)境，有利于發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，深受學(xué)生歡迎。

3計(jì)算機(jī)虛擬情境教學(xué)模式

是指教師根據(jù)教學(xué)的需要，建立虛擬情境，仿真現(xiàn)實(shí)情境的一種教學(xué)方法，使學(xué)生在一種身臨其境的環(huán)境下進(jìn)行學(xué)習(xí)、訓(xùn)練的形式。其模式如圖3。

虛擬情境教學(xué)可用于真實(shí)實(shí)驗(yàn)無(wú)法實(shí)現(xiàn)或者表現(xiàn)不清楚的教學(xué)中，從而達(dá)到一種傳統(tǒng)教學(xué)模式不能達(dá)到的效果，可大量應(yīng)用于《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》教學(xué)。現(xiàn)代計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)可以把舌診、脈診、陰虛、陽(yáng)虛等中醫(yī)學(xué)臨床中的抽象癥狀和體征以形象生動(dòng)的形式直觀地呈現(xiàn)出來(lái)。對(duì)動(dòng)態(tài)的過(guò)程、瞬間的癥狀和體征進(jìn)行定格分析，使得教學(xué)擺脫了以往文字平面化敘述方式和掛圖方式，學(xué)生既可以進(jìn)入中醫(yī)學(xué)微觀世界，也可以進(jìn)人中醫(yī)學(xué)宏觀領(lǐng)域，使教學(xué)內(nèi)容變得具體生動(dòng)。例如，對(duì)于血液循行的講授，可制作血液循行的多媒體課件，仿真人體血液循行。過(guò)去這些內(nèi)容在講課中是非常抽象的，現(xiàn)在用多媒體課件或教學(xué)片、中的三維圖像或視頻影像來(lái)表現(xiàn)，這樣教師講解時(shí)會(huì)省時(shí)省力，學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)易于理解和掌握。虛擬情境教學(xué)最大的優(yōu)勢(shì)是讓學(xué)生如臨其境，融入其中去感受、體驗(yàn)現(xiàn)實(shí)生活。

第4篇：中醫(yī)虛擬仿真教學(xué)范文

在我看來(lái)，虛擬教學(xué)的核心不是節(jié)省費(fèi)用，更不是以絢麗的三維動(dòng)畫(huà)代替學(xué)生的工程想象能力，而是為了體現(xiàn)比實(shí)體系統(tǒng)更加真實(shí)和抽象的“教育之真”。例如，荷蘭的一位教授在2009年開(kāi)始跨越歐盟十幾個(gè)國(guó)家，觀摩遠(yuǎn)程虛擬電力發(fā)電實(shí)驗(yàn)，計(jì)算機(jī)里跳動(dòng)的數(shù)字和發(fā)電過(guò)程的虛擬化場(chǎng)景，不僅有遠(yuǎn)程多個(gè)不同部件的實(shí)驗(yàn)室真實(shí)物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)回饋，更重要的是它比參觀現(xiàn)實(shí)的發(fā)電站更具有真實(shí)性，這些匯集起來(lái)的數(shù)據(jù)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)電力系統(tǒng)的邏輯思維有很大的幫助。

這就像看了再多的關(guān)于愛(ài)情的文學(xué)作品，都不能代替一個(gè)年輕人去真正談一場(chǎng)戀愛(ài)，“教育即生活、學(xué)校即社會(huì)”，學(xué)校是大千世界的真實(shí)映射。這種映射，不是減弱大千世界的真實(shí)印象，而是加強(qiáng)這種印象。對(duì)于年輕人來(lái)講，學(xué)校就是一所增強(qiáng)版的“戀愛(ài)實(shí)驗(yàn)室”，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)室中，學(xué)生不僅能夠體會(huì)實(shí)體的青春萌動(dòng)，更重要的是附加上象牙塔之外不容易存在的“愛(ài)情的詩(shī)歌、音樂(lè)”等增強(qiáng)版的虛擬因素，使得“愛(ài)情”這種感覺(jué)由于升華而更加真實(shí)。實(shí)體的和虛擬增強(qiáng)的因素，構(gòu)成了“影子系統(tǒng)”（如上頁(yè)圖1、圖2），為學(xué)生打造了“改造世界的信息模板”以及“高于現(xiàn)實(shí)的教育之真”。

以滬江網(wǎng)為代表的新一代教育，動(dòng)輒3000人同時(shí)在線的課堂已經(jīng)成為常態(tài)，這就是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的時(shí)代，而被技術(shù)改變的教育通過(guò)將不屬于教育的“互聯(lián)網(wǎng)+”扔到網(wǎng)上以后，會(huì)進(jìn)入一個(gè)“物聯(lián)網(wǎng)+”的時(shí)代，這個(gè)時(shí)代，就是云地一體化、虛實(shí)一體化的實(shí)驗(yàn)影子系統(tǒng)（如圖3）。

基于“物聯(lián)網(wǎng)+”的影子系統(tǒng)，包含以下重要概念的整合和升級(jí)。

1.模擬實(shí)驗(yàn)。模擬是對(duì)真實(shí)事物或者過(guò)程的虛擬。模擬要表現(xiàn)出選定的物理系統(tǒng)或抽象系統(tǒng)的關(guān)鍵特性。其關(guān)鍵問(wèn)題包括有效信息的獲取、關(guān)鍵特性和表現(xiàn)的選定、近似簡(jiǎn)化和假設(shè)的應(yīng)用，以及模擬的重現(xiàn)度和有效性。

模擬最重要的是簡(jiǎn)化，通過(guò)簡(jiǎn)化和關(guān)鍵特征的抽取，最容易體現(xiàn)知識(shí)的邏輯，然而這種簡(jiǎn)化如果不適當(dāng)，還不如書(shū)本和數(shù)學(xué)公式來(lái)得貼近“教育之真”。例如，在一所職業(yè)技術(shù)學(xué)院的簡(jiǎn)化版的以動(dòng)畫(huà)為核心的精密加工模擬環(huán)境中，學(xué)生能夠看到的僅僅是動(dòng)畫(huà)和關(guān)鍵環(huán)節(jié)的輸入輸出。經(jīng)過(guò)改進(jìn)后，模擬系統(tǒng)能夠抽象出不同車床的各種噪音，以噪音的特征值反映不同故障，讓學(xué)生還原故障可能的錯(cuò)誤操作，雖然沒(méi)有了動(dòng)畫(huà)，但是學(xué)生學(xué)習(xí)與體驗(yàn)更加深刻。

2.仿真實(shí)驗(yàn)。仿真即使用項(xiàng)目模型將特定于某一具體層次的不確定性轉(zhuǎn)化為它們對(duì)目標(biāo)的影響，該影響是在項(xiàng)目整體的層次上表示的。例如，上海第二軍醫(yī)大學(xué)的護(hù)理實(shí)驗(yàn)室，通過(guò)野戰(zhàn)護(hù)理的場(chǎng)景仿真，以及在環(huán)境中利用電視屏幕對(duì)火災(zāi)、地震、洪水、化學(xué)災(zāi)難的環(huán)境仿真，需要訓(xùn)練的是在不同環(huán)境中學(xué)生的野戰(zhàn)護(hù)理流程和專業(yè)素養(yǎng)。

3.虛擬現(xiàn)實(shí)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)。它利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬環(huán)境，是一種多源信息融合的、交互式的、三維動(dòng)態(tài)視景和實(shí)體行為的系統(tǒng)仿真。以Flash等方式開(kāi)發(fā)虛擬的在線實(shí)驗(yàn)，相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果將保存在教學(xué)平臺(tái)中，并實(shí)現(xiàn)對(duì)自學(xué)活動(dòng)及成績(jī)的有效管理。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)表面上是為了節(jié)省資金和教育經(jīng)費(fèi)，事實(shí)上最重要的目標(biāo)是沉浸，如果沒(méi)有真正的沉浸，這種節(jié)省是毫無(wú)用途的，甚至是有害的。在沉浸系統(tǒng)的發(fā)展中，眼鏡技術(shù)和虛實(shí)一體化是重要的發(fā)展方向，在教育中虛擬現(xiàn)實(shí)不僅要反映三維實(shí)景的真實(shí)性，更要體現(xiàn)實(shí)景背后的教育之真以及學(xué)生由于沉浸系統(tǒng)而模擬出來(lái)的情感和體驗(yàn)。

4.增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種將真實(shí)世界信息和虛擬世界信息“無(wú)縫”集成的新技術(shù)，是把原本在現(xiàn)實(shí)世界的一定時(shí)間空間范圍內(nèi)很難體驗(yàn)到的實(shí)體信息（視覺(jué)、聲音、味道、觸覺(jué)等），通過(guò)計(jì)算機(jī)等科學(xué)技術(shù)，模擬仿真后再疊加，將虛擬的信息應(yīng)用到真實(shí)世界，被人類感官所感知，從而達(dá)到超越現(xiàn)實(shí)的感官體驗(yàn)。真實(shí)的環(huán)境和虛擬的物體實(shí)時(shí)地疊加到了同一個(gè)畫(huà)面或空間同時(shí)存在。

2011年，在卡內(nèi)基梅隆大學(xué)計(jì)算機(jī)工程系，一位教師就利用視頻互動(dòng)技術(shù)做了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，即先讓學(xué)生打一套太極拳，再讓計(jì)算機(jī)中的機(jī)器人模仿學(xué)生的樣子打拳，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)太極拳的套路對(duì)學(xué)生的表演打分。5年過(guò)去了，原先看起來(lái)高端的科研，目前已經(jīng)能夠在開(kāi)源軟件中非常廉價(jià)、便利地獲得了。例如，學(xué)生只要有手機(jī)，就可以通過(guò)APP軟件跟蹤實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備，被選擇的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，會(huì)在手機(jī)上展現(xiàn)疊加出來(lái)的圖層：實(shí)驗(yàn)設(shè)備的狀態(tài)、名稱、參數(shù)、物聯(lián)網(wǎng)的及時(shí)數(shù)據(jù)、使用視頻和所有普適計(jì)算相關(guān)的參數(shù)。這些參數(shù)都是實(shí)驗(yàn)室智能系統(tǒng)預(yù)設(shè)的和通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)收集的。

5.遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)。系統(tǒng)采用多種物聯(lián)設(shè)備，獲取實(shí)驗(yàn)業(yè)務(wù)信息及設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，并進(jìn)行設(shè)備的管理與運(yùn)行。相比前面的各種影子系統(tǒng)，遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)是典型的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。2010年，上海中醫(yī)藥大學(xué)動(dòng)物房就通過(guò)實(shí)驗(yàn)老鼠的遠(yuǎn)程視頻，完成了學(xué)生在宿舍中連續(xù)觀察老鼠實(shí)驗(yàn)活性的遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)。圖4是西安工程大學(xué)圖形圖像實(shí)驗(yàn)室，通過(guò)LABVIEW，將遠(yuǎn)程的印染機(jī)的信號(hào)和試驗(yàn)箱的信號(hào)遠(yuǎn)程傳輸?shù)綄W(xué)生客戶端，再通過(guò)虛擬系統(tǒng)和實(shí)際信號(hào)疊加還原成現(xiàn)場(chǎng)的“影子系統(tǒng)”。

6.知識(shí)地圖。通過(guò)二維碼、地理信息系統(tǒng)GIS、WIFI定位、位置傳感器、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的識(shí)別等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)手機(jī)端與PC端的交互，可以快速地連接相關(guān)信息，如課表信息、知識(shí)信息、gis地圖、微課、設(shè)備信息等。

第5篇：中醫(yī)虛擬仿真教學(xué)范文

關(guān)鍵詞：中藥炮制學(xué)；課程設(shè)計(jì)；實(shí)踐教學(xué)

0引言

中藥炮制是在傳統(tǒng)中醫(yī)藥基礎(chǔ)理論體系的指導(dǎo)下，根據(jù)臨床用藥需求、調(diào)劑、制劑不同要求，以及藥材自身性質(zhì)，所采取的一項(xiàng)制備中藥飲片的傳統(tǒng)制藥技術(shù)，它是我國(guó)獨(dú)有的、最具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一項(xiàng)傳統(tǒng)技術(shù)，被列入2006年由國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)、文化部確定的第一批國(guó)家級(jí)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護(hù)名錄中。飲片是中醫(yī)臨床調(diào)配處方及中成藥生產(chǎn)的基本應(yīng)用形式。中藥材必須經(jīng)過(guò)炮制后制成飲片后方能使用。中藥炮制學(xué)是研究中藥炮制理論、工藝、規(guī)格、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、歷史沿革及其發(fā)展方向的綜合應(yīng)用學(xué)科[1]，是中醫(yī)藥類院校中藥學(xué)及其相關(guān)專業(yè)的一門重要的專業(yè)課。

1中藥炮制學(xué)學(xué)科特點(diǎn)

中藥炮制學(xué)作為一門滲透著現(xiàn)代科學(xué)的傳統(tǒng)制藥技術(shù)的學(xué)科，同時(shí)具有傳統(tǒng)性和現(xiàn)代性，主要包括了三個(gè)方面的內(nèi)容：一是工藝學(xué)部分，解決中藥如何炮制的問(wèn)題，在中藥炮制學(xué)中體現(xiàn)在炮制方法及炮制工藝中，中藥炮制學(xué)教學(xué)首先是強(qiáng)調(diào)繼承傳統(tǒng)飲片炮制方法及其工藝。二是質(zhì)量學(xué)的內(nèi)容，主要解決中藥怎樣炮制才好的問(wèn)題，對(duì)于確保中藥飲片內(nèi)在質(zhì)量的具有重要意義，是臨床用藥安全、有效的保證，在中藥炮制學(xué)中體現(xiàn)在飲片的質(zhì)量要求上。現(xiàn)行教材的質(zhì)量要求包括飲片的傳統(tǒng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，即成品性狀以及《中國(guó)藥典》規(guī)定的飲片標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)主要通過(guò)感官來(lái)判斷飲片質(zhì)量的優(yōu)劣，即采用“眼看、口嘗、鼻聞、手摸”的方式對(duì)飲片的外形、顏色、質(zhì)地、氣味進(jìn)行綜合分析，確定飲片的質(zhì)量。三是臨床學(xué)方面的內(nèi)容，炮制入藥是中醫(yī)臨床用藥的特色之一，大多數(shù)中藥炮制傳統(tǒng)理論是在中醫(yī)臨床實(shí)踐中總結(jié)出來(lái)的，因此，中藥炮制學(xué)是聯(lián)系中醫(yī)與中藥的橋梁和紐帶。臨床學(xué)方面的內(nèi)容在中藥炮制學(xué)中體現(xiàn)在炮制作用中，主要探討中藥炮制與藥性改變的相關(guān)性，揭示在炮制過(guò)程中中藥藥性的變化規(guī)律，解決飲片在中醫(yī)臨床實(shí)踐中怎樣應(yīng)用才好的問(wèn)題。實(shí)際上，歷代中醫(yī)典籍及醫(yī)案中有大量記載及論述，近幾年也有相關(guān)的教材及專著出版，如胡昌江、張振凌教授均主編有《臨床中藥炮制學(xué)》、原思通教授主編的《醫(yī)用中藥飲片學(xué)》及吳純潔教授主編的《中藥飲片學(xué)》等。在現(xiàn)行的中醫(yī)培養(yǎng)方案中，這部分內(nèi)容也越來(lái)越受到重視，越來(lái)越多的中醫(yī)藥院校開(kāi)設(shè)了相關(guān)課程，以解決目前醫(yī)、藥分工趨細(xì)以至于醫(yī)藥脫節(jié)的現(xiàn)狀。

2中藥炮制學(xué)教學(xué)面臨的現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

2.1中藥炮制學(xué)教學(xué)學(xué)時(shí)較少

中藥傳統(tǒng)炮制方法工藝性強(qiáng)，但飲片生產(chǎn)多無(wú)具體、規(guī)范的工藝技術(shù)參數(shù)，特別是缺乏客觀可控性較強(qiáng)的工藝參數(shù)，需要通過(guò)較多的實(shí)踐操作積累經(jīng)驗(yàn)，從而對(duì)火力、火候等抽象概念有基本的判斷和認(rèn)識(shí)。我校中藥學(xué)專業(yè)開(kāi)設(shè)的中藥炮制學(xué)課程為72學(xué)時(shí)，其中39學(xué)時(shí)為理論課（含5個(gè)學(xué)時(shí)自主學(xué)習(xí)），33個(gè)學(xué)時(shí)為實(shí)驗(yàn)課，理論課學(xué)時(shí)與實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)的比例不到1：1。全國(guó)中醫(yī)藥院校中藥炮制學(xué)課時(shí)多的有108學(xué)時(shí)，課時(shí)少的則只有54學(xué)時(shí)甚至只有36學(xué)時(shí)，我校處于中間水平。就本學(xué)科而言，要求學(xué)生繼承一門傳統(tǒng)的制藥技術(shù)，目前的課時(shí)對(duì)教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成有一定的難度。

2.2教學(xué)方法與手段有待加強(qiáng)

目前，國(guó)內(nèi)中醫(yī)藥院校對(duì)中藥炮制學(xué)的教學(xué)方法和手段進(jìn)行了探索和改革，如PBL教學(xué)法、情景教學(xué)法、參與式教學(xué)法以及MOOC、微課、翻轉(zhuǎn)課堂、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)等[2-8]。但從整體上而言，中藥炮制學(xué)的教學(xué)基本上仍然以教師講學(xué)生聽(tīng)的傳統(tǒng)教學(xué)模式為主，學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性不夠。對(duì)于中藥炮制學(xué)來(lái)說(shuō)，教學(xué)中重視傳統(tǒng)炮制理論的學(xué)習(xí)及工藝技術(shù)的掌握，往往重知識(shí)傳授、重傳統(tǒng)技術(shù)傳承，但學(xué)生獨(dú)立思考能力、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題及自主性創(chuàng)新未予以充分的發(fā)展和體現(xiàn)，在現(xiàn)有教學(xué)課時(shí)的條件下，針對(duì)如何兼顧傳統(tǒng)與現(xiàn)代及學(xué)生能力的培養(yǎng)問(wèn)題，教學(xué)方法與手段有待加強(qiáng)。

2.3實(shí)驗(yàn)課驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)多，綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)少

中藥炮制學(xué)實(shí)驗(yàn)作為中醫(yī)藥院校中藥學(xué)專業(yè)開(kāi)設(shè)的必修課程，一般分為兩個(gè)板塊：傳統(tǒng)炮制實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)代炮制實(shí)驗(yàn)。我校與國(guó)內(nèi)中醫(yī)藥院校中藥炮制實(shí)驗(yàn)課的課程設(shè)置上大同小異，傳統(tǒng)炮制實(shí)驗(yàn)主要的教學(xué)內(nèi)容為傳統(tǒng)炮制實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，以培養(yǎng)學(xué)生基本的傳統(tǒng)炮制技能和驗(yàn)證傳統(tǒng)炮制理論的正確性為主，現(xiàn)代炮制實(shí)驗(yàn)主要的教學(xué)內(nèi)容為綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，以培養(yǎng)學(xué)生現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)意識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能以及發(fā)散性思維創(chuàng)造性思維為主。在33個(gè)學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)課中，其中21個(gè)學(xué)時(shí)為傳統(tǒng)炮制實(shí)驗(yàn)，涵蓋主要的炮制方法，6個(gè)學(xué)時(shí)為綜合性實(shí)驗(yàn)，6個(gè)學(xué)時(shí)為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)明顯少于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。在傳統(tǒng)炮制實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生按照既定的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)炮制過(guò)程中的要點(diǎn)如：火力、火候的探究意識(shí)不足，積極性不高，不能有效地累積炮制經(jīng)驗(yàn)。對(duì)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)特別關(guān)注以及興趣濃厚，但由于課時(shí)數(shù)的限制，開(kāi)設(shè)比例不高。此外，炮制實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)行中藥飲片生產(chǎn)企業(yè)的飲片規(guī)模化生產(chǎn)有很大差異，學(xué)生對(duì)飲片生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)程序了解太少，不能適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)人才培養(yǎng)的要求。

3中藥炮制學(xué)教學(xué)體系的設(shè)計(jì)和實(shí)踐

3.1整合教學(xué)資源，構(gòu)建中藥炮制學(xué)教學(xué)體系

針對(duì)中藥炮制學(xué)教學(xué)中出現(xiàn)的主要問(wèn)題，我校炮制教研室通過(guò)創(chuàng)建、整合多種教學(xué)資源，構(gòu)建了中藥炮制學(xué)教學(xué)體系。根據(jù)中藥炮制學(xué)教學(xué)課程設(shè)計(jì)，整合的教學(xué)資源主要有：①相關(guān)的科研平臺(tái)：“貴州省中藥炮制技術(shù)傳承基地”、“貴州省中藥、民族藥材產(chǎn)地加工與飲片炮制技術(shù)研究中心”、“貴州省中藥、民族藥產(chǎn)地加工與炮制技術(shù)工程中心”及“貴州省中藥、民族藥炮制技術(shù)平臺(tái)”，這些平臺(tái)在校內(nèi)建有炮制傳統(tǒng)技術(shù)實(shí)訓(xùn)室及飲片生產(chǎn)中試車間，炮制傳統(tǒng)技術(shù)實(shí)訓(xùn)室用于炮制傳統(tǒng)技術(shù)的傳承，飲片生產(chǎn)中試車間有利于學(xué)生的飲片生產(chǎn)工程化訓(xùn)練，這也是我們下一步教學(xué)改革的重點(diǎn)之一。②飲片企業(yè)實(shí)訓(xùn)：目前整合的企業(yè)有中藥飲片公司，學(xué)生到其車間進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，能真切體驗(yàn)中藥飲片真實(shí)的業(yè)環(huán)境，拓展學(xué)生的專業(yè)實(shí)踐技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中遇到問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力及專業(yè)綜合應(yīng)用能力，促使學(xué)生遵守各項(xiàng)規(guī)章制度，養(yǎng)成良好的職業(yè)習(xí)慣。該經(jīng)驗(yàn)已形成論文“積極探索校企合作新模式，切實(shí)加強(qiáng)中藥炮制實(shí)驗(yàn)教學(xué)”于上海“中藥藥效提高與中藥飲片質(zhì)量控制交流研討會(huì)”作交流。

3.2傳統(tǒng)炮制工藝教學(xué)與現(xiàn)代教學(xué)手段相融合

中藥炮制是我國(guó)獨(dú)有的、具有傳統(tǒng)特色制藥技術(shù)，該技術(shù)的工藝細(xì)節(jié)和某些關(guān)鍵點(diǎn)難以用語(yǔ)言在日常教學(xué)課堂上進(jìn)行完整表述，再加上實(shí)踐課程安排有限，學(xué)生動(dòng)手操作機(jī)會(huì)較少，導(dǎo)致學(xué)生不能很好的掌握中藥炮制這門制藥技術(shù)。遂在理論教學(xué)中應(yīng)遵循理論與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合的原則，為提高教學(xué)效果，本教研室制作了系列教學(xué)軟件，除了基本操作以外，軟件以中藥飲片的生產(chǎn)工藝為中心，對(duì)飲片生產(chǎn)流程進(jìn)行跟蹤拍攝，內(nèi)容包括炮制實(shí)操技術(shù)、企業(yè)生產(chǎn)、飲片生產(chǎn)器械展示及中藥飲片標(biāo)本展示四個(gè)部分，該軟件成果分別獲得省級(jí)“多媒體軟件大賽”及教育部組織的“多媒體軟件大賽”一等獎(jiǎng)的殊榮。與此同時(shí)，本教研室打造了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，使學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)之外能全面直觀了解中藥飲片的生產(chǎn)實(shí)際，做到“助教與助學(xué)”相結(jié)合、“課堂教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)踐”相結(jié)合。目前正在進(jìn)行虛擬仿真平臺(tái)的建設(shè)。本教研室在進(jìn)行中藥炮制學(xué)課程設(shè)計(jì)時(shí)，強(qiáng)調(diào)教學(xué)方法的遞進(jìn)式革新和結(jié)合式運(yùn)用，例如靈活運(yùn)用討論式、探究式、參與式等教學(xué)方法，同時(shí)，還可以利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)達(dá)到輔助互動(dòng)教學(xué)的目的。

3.3理論與實(shí)踐、科研創(chuàng)新活動(dòng)一體化教學(xué)

《中藥炮制學(xué)》這門課程的整個(gè)教學(xué)體系作為綱，構(gòu)成點(diǎn)則應(yīng)為理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、科研創(chuàng)新活動(dòng)版塊以及其下更細(xì)分的版塊為目，綱目結(jié)合，層次清晰。理論教學(xué)主要采用互動(dòng)式教學(xué)、類比教學(xué)、問(wèn)題式教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方法，借助于符合教學(xué)需求的《中藥炮制學(xué)》系列軟件、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、虛擬仿真等課程資源，構(gòu)成理論教學(xué)脈絡(luò)。實(shí)踐教學(xué)主要通過(guò)設(shè)計(jì)合理專業(yè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K，以傳統(tǒng)炮制工藝驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主體，同時(shí)以大學(xué)生創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)活動(dòng)及參與教師科研活動(dòng)為輔，以訓(xùn)練學(xué)生基本操作技能以及培養(yǎng)學(xué)生學(xué)術(shù)研究思維和科技創(chuàng)新能力。將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相融合，學(xué)生既可使用《中藥炮制學(xué)》系列軟件、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、虛擬仿真等進(jìn)行鞏固性學(xué)習(xí)，也可選擇自己感興趣的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)，由此培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和主動(dòng)求索的科研能力。此外，學(xué)院每年通過(guò)舉辦影響深遠(yuǎn)的“實(shí)驗(yàn)技能大賽”，促進(jìn)了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的重視及競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，達(dá)到了“以賽促教、以賽促學(xué)、以賽促用、賽教融合”的良好效果。

第6篇：中醫(yī)虛擬仿真教學(xué)范文

【關(guān)鍵詞】 多元化教學(xué)法；中醫(yī)基礎(chǔ)理論；實(shí)踐

中醫(yī)基礎(chǔ)理論源于《黃帝內(nèi)經(jīng)》， 具有文辭古奧， 內(nèi)容精深， 注重思辨和實(shí)踐等特點(diǎn)， 加之傳統(tǒng)教學(xué)上習(xí)慣于以“經(jīng)”釋義， 進(jìn)行純理論性的闡釋， 致使現(xiàn)今的學(xué)生難以即刻接受中醫(yī)理論中的思維模式和知識(shí)結(jié)構(gòu)， 難于激發(fā)其專業(yè)興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性， 初學(xué)者感到茫然不知所措。在中醫(yī)基礎(chǔ)理論教學(xué)過(guò)程中運(yùn)用任何單一方法都不能讓學(xué)生很好地理解與掌握中醫(yī)基礎(chǔ)理論。因此， 針對(duì)中醫(yī)基礎(chǔ)理論課程不同章節(jié)的特點(diǎn)， 采用多元化教學(xué)法顯得尤為重要。

1 多元化教學(xué)法的特色

多元化教學(xué)法是基于“學(xué)生為中心， 教師為主導(dǎo)”的教育理念， 以啟發(fā)式教育和主動(dòng)性學(xué)習(xí)為目標(biāo)， 將講授、討論、案例、實(shí)驗(yàn)、動(dòng)漫、視頻影像等多種教學(xué)方法的綜合運(yùn)用， 充分發(fā)揮各教學(xué)法的優(yōu)勢(shì)。在教學(xué)過(guò)程中， 注重傳統(tǒng)的教學(xué)方法與現(xiàn)代教育技術(shù)和手段結(jié)合， 在傳授知識(shí)的基礎(chǔ)上， 更加突出能力、智力的培養(yǎng)， 有效活躍課堂氛圍， 加強(qiáng)師生互動(dòng)， 使學(xué)生從被動(dòng)的接受變?yōu)橹鲃?dòng)的學(xué)習(xí)， 教學(xué)相長(zhǎng)， 有益于教學(xué)質(zhì)量的提高。

2 多元化教學(xué)法在中醫(yī)基礎(chǔ)理論教學(xué)過(guò)程的實(shí)踐

2. 1 醫(yī)林故事、傳統(tǒng)文化的導(dǎo)入法 國(guó)內(nèi)外大量的教學(xué)實(shí)踐研究證明， 傳統(tǒng)的教育模式仍然在高校教學(xué)中占據(jù)極重要的地位[1]。多元化教學(xué)是秉承傳統(tǒng)教育模式的豐富和完善。如中醫(yī)基礎(chǔ)理論“緒論”之中醫(yī)學(xué)理論體系的發(fā)展， 講授金元時(shí)期的劉完素時(shí)， 可用故事導(dǎo)入。劉完素以“火熱論” 而名著醫(yī)林， 他理論上的獨(dú)樹(shù)一幟， 得益于《素問(wèn)?至真要大論》中病機(jī)十九條的啟迪， 十九條病機(jī)中論屬火的病機(jī)約占四分之一， 且劉完素生于北方， 風(fēng)土剛燥， 素體陽(yáng)盛， 又處宋金交戰(zhàn)， 疫病流行， 用《局方》溫燥之品治療所發(fā)熱病， 常無(wú)療效， 故此劉完素用藥主張寒涼藥， 為“寒涼派”代表人。通過(guò)故事導(dǎo)入， 讓學(xué)生深知對(duì)中醫(yī)經(jīng)典理論的傳承和創(chuàng)新。中醫(yī)理論植根于中國(guó)的傳統(tǒng)文化， 對(duì)于“中醫(yī)學(xué)的哲學(xué)基礎(chǔ)”之陰陽(yáng)學(xué)說(shuō)的講解， 應(yīng)引入中國(guó)的傳統(tǒng)文化。可借助《易經(jīng)》中“陰陽(yáng)”概念、圖形， 幫助學(xué)生理解中國(guó)古代的樸素哲學(xué)觀， 讓學(xué)生意識(shí)到傳統(tǒng)文化的科學(xué)內(nèi)涵， 中醫(yī)理論的學(xué)習(xí)不僅是醫(yī)學(xué)診療、防治疾病技術(shù)的學(xué)習(xí)， 更是一種對(duì)中國(guó)傳統(tǒng)文化的學(xué)習(xí)與發(fā)揚(yáng)。

2. 2 中西并重， 實(shí)驗(yàn)教學(xué)法 中西醫(yī)學(xué)理論體系的構(gòu)建及其思維方式雖有差異， 但都是以人的生理、病理為研究?jī)?nèi)容， 因而其知識(shí)點(diǎn)也可相互貫通聯(lián)結(jié)[2]。隨著現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展， 使中醫(yī)學(xué)理論與當(dāng)代前沿科學(xué)相溝通， 許多中醫(yī)學(xué)理論的奧秘得以逐步揭示。應(yīng)在中醫(yī)基礎(chǔ)理論教學(xué)中引入一些現(xiàn)代科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究方法和手段， 如“氣與津液的關(guān)系”， 可通過(guò)灌胃麻黃水煎液， 觀測(cè)小鼠發(fā)汗的情況， 與正常對(duì)照組耐缺氧的死亡時(shí)間的比較理解“津傷耗氣”的理論；通過(guò)灌胃人參水煎液， 觀察補(bǔ)氣藥對(duì)小白鼠凝血時(shí)間的影響， 強(qiáng)化對(duì)“氣能攝血”理論理解[3]。同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)中醫(yī)思維規(guī)律， 應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)知識(shí)和技術(shù)解決中醫(yī)問(wèn)題的能力。

2. 3 實(shí)驗(yàn)法、病案法與知識(shí)拓展法的有機(jī)結(jié)合 藏象， 源于《素問(wèn)?六節(jié)藏象論》， 是中醫(yī)學(xué)特有的關(guān)乎人體生理病理的系統(tǒng)理論， 是中醫(yī)學(xué)的核心理論體系， 是中醫(yī)基礎(chǔ)理論的重要內(nèi)容， 故此對(duì)此部分內(nèi)容的講解應(yīng)注重多元化教學(xué)法的有機(jī)結(jié)合、合理利用。如講解“心主血脈”的生理功能， 可通過(guò)給大鼠頸靜脈插管法， 連接心動(dòng)圖機(jī)， 記錄Ⅱ?qū)?lián)心電圖， 較直觀地觀察烏頭堿對(duì)心臟的毒性反應(yīng)所出現(xiàn)的室早、室速、室顫的實(shí)驗(yàn)效果， 理解所學(xué)的理論知識(shí)， 熟悉炙甘草湯益氣補(bǔ)血復(fù)脈在抗心率失常中的應(yīng)用。

如講授“肝主疏泄， 調(diào)節(jié)生殖”時(shí)， 可以列舉案例：一對(duì)年輕夫婦結(jié)婚3年未孕， 各種檢查未發(fā)現(xiàn)異常， 吃了很多中西藥無(wú)效， 心理壓力很大。后來(lái)領(lǐng)養(yǎng)了一個(gè)小孩， 1年后妻子懷孕了。經(jīng)過(guò)解釋， 學(xué)生自然明白了：原來(lái)人體是一個(gè)有機(jī)整體， 壓力增加， 情志不暢時(shí)， 會(huì)出現(xiàn)“肝郁氣滯”， 肝不能正常行使疏泄功能， 就會(huì)引起女方排卵紊亂、月經(jīng)不調(diào)， 或男方排精障礙， 從而導(dǎo)致不孕。在這里， “肝”是通過(guò)調(diào)暢情志來(lái)調(diào)節(jié)生殖的。通過(guò)分析， 學(xué)生很容易把理論與實(shí)踐聯(lián)系起來(lái)， 這樣既激發(fā)中醫(yī)專業(yè)學(xué)習(xí)興趣， 同時(shí)又強(qiáng)化教學(xué)效果。

理論與學(xué)科前沿接觸， 反映最新的學(xué)術(shù)成果， 使學(xué)生真正感悟到古老的中醫(yī)理論、中醫(yī)學(xué)永恒的魅力。將語(yǔ)言古奧、強(qiáng)于思辨的中醫(yī)理論知識(shí)， 輔之以相關(guān)的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)知識(shí)來(lái)闡釋， 以講授“腎主骨生髓”的內(nèi)容為例， 可引入現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究?jī)?nèi)容， 西醫(yī)發(fā)現(xiàn)腎與骨在發(fā)生學(xué)上是同源器官， 皆發(fā)生于胚胎外層；西醫(yī)的腎臟具有分泌促紅細(xì)胞生成因子的功能， 能刺激骨髓紅細(xì)胞的生成。可以讓學(xué)生更好的理解臨床上骨骼、骨質(zhì)異常、貧血等疾病應(yīng)該從腎來(lái)論治的理論基礎(chǔ)， 既拓寬學(xué)生視野， 有鞏固和加深了對(duì)中醫(yī)學(xué)相關(guān)知識(shí)的理解掌握。

2. 4 仿真情境與動(dòng)漫視頻教學(xué)法 仿真情境教學(xué)可用于真實(shí)， 實(shí)驗(yàn)無(wú)法實(shí)現(xiàn)或者表現(xiàn)不清楚的教學(xué)中， 從而達(dá)到一種傳統(tǒng)教學(xué)模式不能達(dá)到的效果。在中醫(yī)基礎(chǔ)理論課程教學(xué)中， 可以利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)把舌診、脈診、陰虛、陽(yáng)虛等中醫(yī)學(xué)臨床中的抽象癥狀和體征以形象生動(dòng)的形式直觀地呈現(xiàn)出來(lái)。使教學(xué)內(nèi)容變得具體生動(dòng)[4]。如對(duì)于血液循行、經(jīng)絡(luò)的走向的講授， 可進(jìn)行仿真人體血液循行。如“病因病機(jī)”的解讀， 其中關(guān)于“六致病”、“陰陽(yáng)失調(diào)”可制作動(dòng)漫或者拍攝錄制的形式表達(dá)風(fēng)、寒、暑、濕、燥、火之邪的性質(zhì)與致病特征；陰陽(yáng)偏勝偏衰、陰陽(yáng)互損動(dòng)態(tài)圖。七情內(nèi)傷影響病機(jī)的相應(yīng)臨床表現(xiàn)可以從大家熟知的電影、電視劇中獲取視頻影像素材， 如“喜則氣緩”可用“范進(jìn)中舉”的視頻；“怒則氣上”可選《三國(guó)演義-孔明三氣周公瑾》的片段來(lái)呈現(xiàn)， 能有機(jī)地將視聽(tīng)結(jié)合起來(lái)， 聲像并茂， 幫助學(xué)生將枯燥乏味、空洞抽象、難以描述和理解的教學(xué)內(nèi)容直觀、形象地表達(dá)出來(lái)， 讓學(xué)生如身臨其境， 彌補(bǔ)了學(xué)生缺乏臨床感性認(rèn)識(shí)的不足， 加深了對(duì)教材內(nèi)容的理解與記憶， 達(dá)到理性知識(shí)與感性認(rèn)識(shí)高度統(tǒng)一。

2. 5 學(xué)生授課體驗(yàn)法與討論法 “體質(zhì)”部分內(nèi)容比較通俗易懂， 適宜學(xué)生自主授課方式為主導(dǎo)， 讓學(xué)生體會(huì)“講臺(tái)上下”、“學(xué)與教”的不同。應(yīng)用理論知識(shí)全體學(xué)生來(lái)辨別自己的體質(zhì)類型， 并且共同討論不同體質(zhì)的用藥宜忌及如何指導(dǎo)養(yǎng)生， 使知識(shí)能夠當(dāng)堂吸收， 學(xué)以致用。

2. 6 網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)法 可將中醫(yī)基礎(chǔ)理論全部教學(xué)課件、部分教學(xué)錄像及內(nèi)容豐富的音頻資料上傳于網(wǎng)絡(luò)課程， 為學(xué)生提供多種學(xué)習(xí)途徑；同時(shí)也將教學(xué)大綱、教學(xué)方案、習(xí)題庫(kù)、模擬試卷等上傳， 方便學(xué)生復(fù)習(xí)、自測(cè)。在此網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中建立在線網(wǎng)絡(luò)論壇、公開(kāi)教師電子信箱， 開(kāi)展內(nèi)容豐富的學(xué)術(shù)討論， 及時(shí)解答學(xué)生提出的疑難問(wèn)題， 有利于發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性， 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力， 為學(xué)生自主學(xué)習(xí)創(chuàng)造了良好環(huán)境。

3 小結(jié)

孔子云：“知之者不如好之者， 好之者不如樂(lè)之者”。根據(jù)教材設(shè)定、授課內(nèi)容、教學(xué)設(shè)備、學(xué)生水平等不同， 在《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》各章節(jié)的教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中靈活應(yīng)用相應(yīng)的教學(xué)方法， 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣， 力求“啟發(fā)有方， 引誘得法”。如何將醫(yī)林故事、傳統(tǒng)文化引入法、案例法、仿真情境與動(dòng)漫視頻教學(xué)法、實(shí)驗(yàn)法、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)法、學(xué)生主講體驗(yàn)法等多元化教學(xué)法有機(jī)結(jié)合、合理運(yùn)用于課堂教學(xué)， 是可持續(xù)保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣， 有效培養(yǎng)學(xué)生的中醫(yī)思維， 使學(xué)生完成由“學(xué)會(huì)”到“會(huì)學(xué)”的轉(zhuǎn)變， 切實(shí)提高教學(xué)質(zhì)量的有利保證。

參考文獻(xiàn)

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[3] 王文竹. 多元教學(xué)法在《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》教學(xué)中的踐行.中國(guó)中醫(yī)藥現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育， 2011， 9（23）：51-52.

第7篇：中醫(yī)虛擬仿真教學(xué)范文

“虛擬人體”是如何打造出來(lái)的

這種仿真數(shù)字化虛擬人體的建造，一般以活體或尸體為原型，并通過(guò)各種技術(shù)獲得數(shù)據(jù)。如利用CT或磁共振等先進(jìn)影像技術(shù)，將活體攝制成間隔約1毫米的薄層斷面;也可以作尸體冷凍切片，切成間隔為0.2毫米的斷面。這些斷面圖像可以全部轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)加以存儲(chǔ)，然后通過(guò)三維立體重構(gòu)技術(shù)重塑為三維的立體圖像。這就是第一代幾何型虛擬人體的打造過(guò)程。

當(dāng)前，美國(guó)數(shù)字化虛擬人體的研究走在世界的前列。1989年，美國(guó)國(guó)立醫(yī)學(xué)圖書(shū)館開(kāi)展了“可視人計(jì)劃”（Visible Human Project，簡(jiǎn)稱VHP），并于1994年、1998年先后公布了一男一女兩具尸體的CT、磁共振斷層掃描圖像(MRI)，在斷層組織切片的精度、分辨率上達(dá)到了很高的水平。其中，男性斷層的間隔厚度為1毫米，全身共切成1878個(gè)斷面;女性的間隔厚度為0.33毫米，全身共切成5189個(gè)斷面。根據(jù)這些數(shù)據(jù)重新建成的數(shù)字化解剖人，為醫(yī)學(xué)和其他學(xué)科的相關(guān)演示提供了技術(shù)支持。為了進(jìn)一步完善和更加接近真正的人體實(shí)況，按數(shù)字化虛擬人體的研究規(guī)劃，將建成有物理性能的第二代虛擬人體，然后再建立有生理功能的第三代虛擬人體。虛擬人的數(shù)據(jù)庫(kù)將擁有人體物理學(xué)數(shù)據(jù)和生理學(xué)數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)建模和相應(yīng)的軟件，虛擬人體更具有類似活人的性能，例如:物理型虛擬人體能反映骨骼受力后將“折斷”、肌肉牽拉后會(huì)“伸長(zhǎng)”、血管切斷后能“回縮”等物理性能;生理型虛擬人體能反映生長(zhǎng)發(fā)育、新陳代謝、智能分析等性能。

目前美國(guó)的可視人計(jì)劃可視為第一階段工作，但在血管、神經(jīng)等結(jié)構(gòu)的顯示上還有不少薄弱環(huán)節(jié)，有待進(jìn)一步完善。我國(guó)學(xué)者也正在開(kāi)展類似的工作，在血管顯示技術(shù)和切片標(biāo)本保存方面有自己的特長(zhǎng)，正在努力打造具有中國(guó)人特色的“中國(guó)數(shù)字化虛擬人體”。至于物理型和功能型虛擬人體的研究，國(guó)際上均已開(kāi)始探索，并已取得了初步成績(jī)，但任重道遠(yuǎn)，還有很多艱巨的工作有待進(jìn)行。

醫(yī)學(xué)“虛擬人”將扮演什么角色

我們知道，要想成為一個(gè)技藝高超的外科醫(yī)生或一個(gè)手法精湛的針灸醫(yī)生，非得跟著師傅學(xué)習(xí)反復(fù)實(shí)踐，有時(shí)還得在病人身上練習(xí)操作技術(shù)。今后這種在病人身上“練手藝”的方法，可以在電腦操縱的“虛擬人體”模型上進(jìn)行。在“數(shù)字人體”上訓(xùn)練中醫(yī)的針灸手法時(shí)，術(shù)者可以逼真地感觸到銀針穿透不同組織和捻轉(zhuǎn)時(shí)的針感，虛擬人“老教授”還可當(dāng)場(chǎng)為你作精彩的操作示范,這樣就更有助于年輕醫(yī)生們迅速成長(zhǎng)。

按照規(guī)定，在一種新的藥物問(wèn)世前，專家必須通過(guò)很多動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床試驗(yàn)。如果在數(shù)字人體的數(shù)據(jù)庫(kù)中擁有仿真系統(tǒng)、器官對(duì)于藥物代謝的詳盡信息，如藥物作用、吸收、分布、代謝、排泄、高峰時(shí)間、高峰濃度、有效濃度、升降曲線、清除率等，就可以在虛擬人身上模擬藥物濃度隨時(shí)間和空間的動(dòng)態(tài)變化等實(shí)驗(yàn)，縮短傳統(tǒng)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床試驗(yàn)的研究過(guò)程，節(jié)省傳統(tǒng)研究花費(fèi)的大量經(jīng)費(fèi)、勞動(dòng)力和時(shí)間。因此，在試驗(yàn)新藥時(shí)，可以讓“虛擬人”先試“吃”一下，看看效果如何，副作用有多大，與其他藥物有無(wú)交互作用，風(fēng)險(xiǎn)均可由虛擬人承擔(dān)。

在結(jié)構(gòu)錯(cuò)綜復(fù)雜的顱腦部手術(shù)或重要的心、肝、肺切除腫瘤手術(shù)前，虛擬人這位“臨床患者”也可仿真腫瘤或病灶，供外科醫(yī)生觀察其變化過(guò)程，在真正手術(shù)之前“操刀嘗試”。 外科實(shí)習(xí)醫(yī)生先在與病人身體(數(shù)據(jù))一模一樣的“虛擬替身”上“打一遍草稿”， 并觀察仿真手術(shù)是否傷及其他重要器官、腫瘤切除后傷口鄰近組織形態(tài)變化和治愈過(guò)程，并可在這種虛擬場(chǎng)景中決定最佳的手術(shù)方案和手術(shù)途徑。若進(jìn)一步與越來(lái)越強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和機(jī)器人技術(shù)相結(jié)合，就可能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程手術(shù)或遠(yuǎn)程外科會(huì)診。美國(guó)耶魯大學(xué)的兒童外科教授，為遠(yuǎn)在多米尼加共和國(guó)的兒童實(shí)施了復(fù)雜的食管反流遠(yuǎn)程外科手術(shù)就是其中一例。把“虛擬人”安置在航天太空站，就可能測(cè)量宇宙輻射對(duì)宇航員染色體的影響和失重后人體各種功能的改變，為保證宇航員的健康提供數(shù)據(jù)，研究相應(yīng)的對(duì)策和措施。

造就具有中國(guó)特色的“虛擬人”

我們已揭開(kāi)了“虛擬人”的神秘面紗，認(rèn)識(shí)到“虛擬人”將在未來(lái)醫(yī)學(xué)世界中扮演更加重要的角色。擺在我們面前的任務(wù)是趕快打造有中國(guó)人特色的“數(shù)字化虛擬人體”，要讓有中國(guó)特色的“虛擬人”早日登臺(tái)亮相。

第8篇：中醫(yī)虛擬仿真教學(xué)范文

[關(guān)鍵詞] 藥物制劑實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)；藥物制劑方向；實(shí)訓(xùn)教學(xué)

[中圖分類號(hào)] G40-03 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] B [文章編號(hào)] 1673-7210（2014）11（b）-0139-04

[Abstract] Objective To discuss the teaching effect of the simulation system of pharmaceutical preparation training in pharmaceutical preparation direction practice teaching. Methods The practical teaching combined with the simulation system of pharmaceutical preparation training was used to 57 pharmaceutical preparation students of Daqing Medical College enrolling in 2012 （experiment class）. while the traditional practice teaching was used to 62 pharmaceutical preparation students of Daqing Medical Collage enrolling in 2011 （control class）. The teaching effect of the practical teaching combined with the simulation system of pharmaceutical preparation training was evaluated through skills test， good manufacturing practice （GMP） related knowledge examination and company questionnaire. Results The scores of skill test of the experimental class [（81.25±5.77） scores] and the scores of GMP related knowledge examination [（83.68±4.53） scores] were higher than those of the control class [（76.41±4.19）， （75.33±4.86） scores]， the differences were statistically significant （P < 0.01）， and the feedback of questionnaire investigation was good. Conclusion The practical teaching combined with the simulation system of pharmaceutical preparation training can improve the quality of teaching， and cultivate the pharmaceutical talents with a strong consciousness of drug quality， production according to GMP and higher pharmaceutical production practice skills.

[Key words] Simulation system of pharmaceutical preparation training； Pharmaceutical preparation directions； Practice teaching

隨著我國(guó)醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)于藥物制劑從業(yè)人員的素質(zhì)要求日益提高，尤其是隨著藥品生產(chǎn)《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》（GMP）認(rèn)證的強(qiáng)制推行，用人單位希望藥學(xué)畢業(yè)生掌握更多的GMP環(huán)境下的實(shí)踐操作技能和專業(yè)知識(shí)[1-3]。醫(yī)藥工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃別強(qiáng)調(diào)需培養(yǎng)大批面向生產(chǎn)一線的專業(yè)技術(shù)人才和高技能人才，為醫(yī)藥工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供人才保障。藥物制劑實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)是按照GMP要求，整合了當(dāng)前藥物制劑生產(chǎn)工藝、藥物制劑設(shè)備、崗位標(biāo)準(zhǔn)化操作、藥品生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制以及車間管理等內(nèi)容，采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，使受訓(xùn)者置身于一個(gè)虛擬的現(xiàn)實(shí)環(huán)境中，真實(shí)地感受藥物制劑生產(chǎn)線各個(gè)環(huán)節(jié)的操作[4]。本著“以學(xué)生為主體，以能力為主線，以就業(yè)為導(dǎo)向”的指導(dǎo)思想[5]，大慶醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校（以下簡(jiǎn)稱“我校”）藥學(xué)專業(yè)實(shí)施“校院企共育，分方向培養(yǎng)三階段遞進(jìn)”的人才培養(yǎng)模式，即突出校院企合作育人，引導(dǎo)學(xué)生在醫(yī)院藥學(xué)、藥物制劑兩個(gè)專業(yè)方向形成分流，以職業(yè)崗位強(qiáng)化專業(yè)技能，以滿足市場(chǎng)需求[6]。我校自2012年開(kāi)始，將藥物制劑實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)引入藥學(xué)專業(yè)藥物制劑方向綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，采用多種考核方式，比較融入藥物制劑實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)與傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的差異，取得了一定的效果，現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下：

1對(duì)象與方法

1.1對(duì)象

選取我校藥學(xué)專業(yè)2012級(jí)藥物制劑方向?qū)W生57名為實(shí)驗(yàn)班，2011級(jí)藥學(xué)專業(yè)藥物制劑方向?qū)W生62名作對(duì)照班，兩班均為我校統(tǒng)一招生，入學(xué)分?jǐn)?shù)相近，學(xué)生素質(zhì)、能力差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05），具有可比性。

1.2 研究方法

兩屆學(xué)生授課教師，實(shí)施的教學(xué)大綱、教學(xué)計(jì)劃完全一致。實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班理論教學(xué)相同，主要是通過(guò)教師對(duì)相應(yīng)章節(jié)內(nèi)容的精講，使學(xué)生掌握知識(shí)要點(diǎn)。實(shí)訓(xùn)教學(xué)方面，對(duì)照班采用的是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)，即由實(shí)訓(xùn)教師通過(guò)口述、板書(shū)、多媒體等形式布置實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，交代實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑢W(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)；實(shí)驗(yàn)班除傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)外，融入了藥物制劑實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)，即實(shí)訓(xùn)教師在總實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及學(xué)時(shí)不變的情況下，以藥物制劑實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)的上機(jī)操作取代部分傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)中教師反復(fù)口述、多媒體演示及簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。

1.2.1 教師引導(dǎo)，模塊實(shí)訓(xùn) 藥物制劑實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)即是在藥物制劑技術(shù)、藥物制劑設(shè)備、藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理3門課程講解完對(duì)應(yīng)章節(jié)后，在藥物制劑仿真模擬實(shí)訓(xùn)室中的計(jì)算機(jī)上進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)班學(xué)生領(lǐng)取學(xué)習(xí)任務(wù)，教師做演示，系統(tǒng)引導(dǎo)學(xué)生完成相應(yīng)生產(chǎn)過(guò)程及崗位職責(zé)。實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目共分為4大板塊：固體制劑（顆粒劑、片劑與膠囊劑等）、水針?biāo)幬镏苿⒐に囉盟到y(tǒng)以及空氣凈化與空調(diào)系統(tǒng)。

1.2.2 自主探索，反復(fù)訓(xùn)練 課后定時(shí)開(kāi)放藥物制劑仿真模擬實(shí)訓(xùn)室，學(xué)生可以利用課余時(shí)間開(kāi)展自主學(xué)習(xí)、自主探索，就任務(wù)完成過(guò)程進(jìn)行總結(jié)，突出遇到的問(wèn)題，然后反復(fù)進(jìn)行操作，并可通過(guò)崗位操作錄影強(qiáng)化崗位技能，直至掌握本技能要點(diǎn)。由于實(shí)訓(xùn)教學(xué)學(xué)時(shí)有限，不能將藥物制劑實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)所有內(nèi)容計(jì)劃在學(xué)時(shí)內(nèi)，學(xué)生可充分利用課余時(shí)間，學(xué)習(xí)未列入實(shí)訓(xùn)教學(xué)的內(nèi)容，如工藝與質(zhì)量控制要點(diǎn)、藥品生產(chǎn)企業(yè)GMP檢查崗位、藥品GMP認(rèn)證檢查評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)、工作文書(shū)的讀寫、工廠實(shí)習(xí)的注意要點(diǎn)等，實(shí)訓(xùn)教師可適當(dāng)布置作業(yè)以引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，從系統(tǒng)的角度使學(xué)生能夠深入的認(rèn)識(shí)GMP。

1.2.3 仿真測(cè)試，學(xué)結(jié) 通過(guò)服務(wù)器設(shè)置文字考題，并從仿真場(chǎng)景、仿真崗位選出操作類考題，共同組合成多份電腦試卷，學(xué)生隨機(jī)選題并進(jìn)行測(cè)試，檢驗(yàn)學(xué)生在實(shí)訓(xùn)期間的學(xué)習(xí)效果。通過(guò)測(cè)試結(jié)果，學(xué)生之間交流學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，教師歸納總結(jié)學(xué)習(xí)過(guò)程中普遍存在的問(wèn)題及解決方法，指導(dǎo)學(xué)生更深入地學(xué)習(xí)實(shí)踐技能知識(shí)，理解藥物制劑生產(chǎn)原理和工藝。

1.3 效果評(píng)價(jià)

1.3.1 技能操作測(cè)試 將對(duì)照班與實(shí)驗(yàn)班進(jìn)行技能操作測(cè)試，通過(guò)校企合作所建立的專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會(huì)成員[7]共同編制綜合實(shí)訓(xùn)題，并制訂實(shí)訓(xùn)技能考核標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)生隨機(jī)抽題分組配合完成，在傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)室完成，比較兩組完成情況。

1.3.2 GMP相關(guān)知識(shí)考核 GMP相關(guān)知識(shí)考核試卷的制訂將由學(xué)校教師與校企合作的藥企管理及技術(shù)人員共同制訂，涵蓋藥物制劑技術(shù)、藥物制劑設(shè)備與藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理等相關(guān)課程內(nèi)容，對(duì)照班與實(shí)驗(yàn)班的同學(xué)在固定時(shí)間內(nèi)完成GMP相關(guān)知識(shí)試卷的答題。

1.3.3 藥企問(wèn)卷調(diào)研 對(duì)與我校校企合作的藥品生產(chǎn)企業(yè)及醫(yī)院制劑室進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)研，問(wèn)卷由藥物制劑方向相關(guān)管理人員或技術(shù)人員根據(jù)兩屆學(xué)生實(shí)際情況填寫，問(wèn)卷具有可信度。其目的是調(diào)查在實(shí)施藥物制劑實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)前后，學(xué)生與生產(chǎn)一線對(duì)接能力和適應(yīng)能力的差異。共發(fā)放問(wèn)卷100份，收回問(wèn)卷92份，問(wèn)卷回收有效率為92%。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

應(yīng)用Epidata 3.1進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入，采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，實(shí)驗(yàn)所有數(shù)據(jù)均用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，組間比較采用t檢驗(yàn)，以P < 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 技能操作測(cè)試與GMP相關(guān)知識(shí)考核

結(jié)果顯示，與對(duì)照班比較，兩項(xiàng)考核實(shí)驗(yàn)班成績(jī)分值均上升，差異均有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.01）。技能操作測(cè)試結(jié)果提示融入藥物制劑實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生的技能操作，分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力上優(yōu)于傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)。GMP相關(guān)知識(shí)考核結(jié)果提示融入藥物制劑實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)能更好地將GMP相關(guān)知識(shí)滲透到實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，促進(jìn)了學(xué)生對(duì)GMP的理解，促使在校學(xué)生進(jìn)入企業(yè)時(shí)能更好地適應(yīng)GMP管理的要求。見(jiàn)表1。

3 討論

藥學(xué)是一門實(shí)踐性和綜合性很強(qiáng)的學(xué)科，而藥物制劑專業(yè)方向更是實(shí)踐性、操作性的代表，因此，其實(shí)訓(xùn)教學(xué)在實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)中具有戰(zhàn)略性地位，它是理論聯(lián)系實(shí)際的重要環(huán)節(jié)，是強(qiáng)化學(xué)生崗位基本技能和提升職業(yè)素質(zhì)的重要途徑，是學(xué)生將來(lái)適應(yīng)社會(huì)需求的基礎(chǔ)[8-9]。我校藥學(xué)專業(yè)藥物制劑方向課程理論教學(xué)與實(shí)訓(xùn)教學(xué)比例約為1∶1，其綜合實(shí)訓(xùn)設(shè)在第四學(xué)期，主要是基于工作過(guò)程，采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目圍繞臨床常見(jiàn)劑型設(shè)計(jì)，通過(guò)典型工作任務(wù)的實(shí)施，達(dá)到崗位工作需求，實(shí)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)目的[10-14]，同時(shí)，結(jié)合課間見(jiàn)習(xí)的實(shí)訓(xùn)方式，提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手操作能力。

藥物制劑實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)是為了高職高專藥品類專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)更好地面向生產(chǎn)一線崗位群需求而設(shè)計(jì)的以計(jì)算機(jī)為載體，將文本、圖像、聲音、視頻和三維模型有效地整合在一起，并以單個(gè)實(shí)際藥物制劑的生產(chǎn)為背景，分流程、分崗位提供給學(xué)生進(jìn)行“角色扮演”，為實(shí)訓(xùn)操作前理論與實(shí)踐結(jié)合的教學(xué)提供有效的途徑[4]。由技能操作測(cè)試和GMP相關(guān)知識(shí)考核成績(jī)比較分析，發(fā)現(xiàn)融入藥物制劑實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的實(shí)驗(yàn)班測(cè)試的兩項(xiàng)成績(jī)明顯高于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的對(duì)照班，差異有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.01），說(shuō)明這種實(shí)訓(xùn)教學(xué)方法能夠提高學(xué)習(xí)成績(jī)及學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。在實(shí)驗(yàn)班融入藥物制劑實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生可在線親身體驗(yàn)制劑生產(chǎn)的整個(gè)過(guò)程，包括文書(shū)的讀寫、管理單據(jù)的使用、關(guān)鍵操作的流程、設(shè)備的使用等，并以其中“角色”身份用相關(guān)學(xué)科知識(shí)進(jìn)行分析、判斷、解決問(wèn)題，很好地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，由“要我學(xué)”轉(zhuǎn)為“我要學(xué)”，從而激發(fā)學(xué)生的求知欲，大大提高了實(shí)訓(xùn)質(zhì)量。

藥企問(wèn)卷調(diào)研結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)班得到了校企合作單位管理人員和技術(shù)人員的高度肯定，均表示實(shí)驗(yàn)班綜合素質(zhì)明顯提高，相較于對(duì)照班，能夠更快的適應(yīng)工作環(huán)境，融入到企業(yè)文化中。在工作中，實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師不用再像以前一樣反復(fù)強(qiáng)調(diào)崗位特點(diǎn)、崗位標(biāo)準(zhǔn)、崗位實(shí)際操作要點(diǎn)、崗位安全問(wèn)題等內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)班學(xué)生能更快的進(jìn)入GMP狀態(tài)，縮短與生產(chǎn)一線對(duì)接的時(shí)間，為藥企的快速發(fā)展充實(shí)了力量。相關(guān)技術(shù)人員反應(yīng)實(shí)驗(yàn)班學(xué)生對(duì)工作的熱情度更高，有不明白的問(wèn)題也及時(shí)提出，積極主動(dòng)地探索思考，間接地提高了工作效率。這充分體現(xiàn)出了藥物制劑實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)班學(xué)生在仿真實(shí)訓(xùn)中采用的主要是“任務(wù)驅(qū)動(dòng)，項(xiàng)目導(dǎo)向”的方式，此方式培養(yǎng)了學(xué)生整體設(shè)計(jì)思維，主動(dòng)探索，根據(jù)任務(wù)有計(jì)劃、有步驟地實(shí)施，具體問(wèn)題具體分析的能力[15-16]。

總之，在高職高專藥學(xué)專業(yè)藥物制劑方向融入藥物制劑實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)后，使實(shí)訓(xùn)內(nèi)容變得生動(dòng)有趣，提高了實(shí)訓(xùn)教學(xué)的質(zhì)量[17]，縮短了理論與生產(chǎn)實(shí)際之間的距離，提高了學(xué)生執(zhí)行與操作的能力，強(qiáng)化了學(xué)生的質(zhì)量意識(shí)、安全意識(shí)和法律意識(shí)。由于藥物制劑實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)應(yīng)用于藥學(xué)專業(yè)藥物制劑方向的綜合實(shí)訓(xùn)課程還處于不斷探索中，僅2012級(jí)藥學(xué)專業(yè)藥物制劑方向?qū)W生采用了此教學(xué)方式，樣本量有限，同時(shí)，如何更好地使該軟件系統(tǒng)為實(shí)訓(xùn)教學(xué)服務(wù)，還有待進(jìn)一步研究。職業(yè)教育是培養(yǎng)高端技能型人才，支撐工業(yè)化發(fā)展，指向崗位，面向人人的教育，虛擬仿真技術(shù)與職業(yè)教育原理高度契合[18]，筆者相信，隨著藥物制劑實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的深入研究、推廣和應(yīng)用，這一方式將成為現(xiàn)代藥品類專業(yè)職業(yè)教育實(shí)訓(xùn)教學(xué)的重要手段。

[參考文獻(xiàn)]

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第9篇：中醫(yī)虛擬仿真教學(xué)范文

中藥化學(xué)是中藥類各專業(yè)、各層次教學(xué)的主干課程[1]。在此基礎(chǔ)上,中藥化學(xué)課程還具有培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用各學(xué)科知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)解決實(shí)際工作問(wèn)題能力的作用。所以,為適應(yīng)高等教育面臨的提高學(xué)生就業(yè)工作能力的新要求,培養(yǎng)全面發(fā)展的高素質(zhì)人才,更應(yīng)該努力探索新教學(xué)方法的引入和實(shí)踐,使中藥化學(xué)課程的精品內(nèi)涵更加豐富。

一、中藥化學(xué)教學(xué)中采用計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的必要性

中藥化學(xué)課程具有抽象性強(qiáng)、直觀性差等特點(diǎn),易引起學(xué)生的聽(tīng)課疲勞和理解障礙。多數(shù)學(xué)生的整體印象就是各種化學(xué)結(jié)構(gòu)的漫天飛舞和各種分離流程的鋪天蓋地。筆者通過(guò)化學(xué)結(jié)構(gòu)式繪制軟件和結(jié)構(gòu)分析軟件,比如Chemoffice軟件包,可使中藥化學(xué)成分生成全動(dòng)態(tài)的三維立體結(jié)構(gòu)模型,便于學(xué)生學(xué)習(xí)理解各類化合物,解決了學(xué)生對(duì)于化學(xué)成分結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)困難的問(wèn)題。但是,中藥化學(xué)成分提取、分離流程的教學(xué)內(nèi)容卻一直停留在理論課紙上談兵、學(xué)生實(shí)驗(yàn)課開(kāi)始階段無(wú)從下手的尷尬境地。其原因就在于理論課教學(xué)缺少直觀的演示環(huán)境,使內(nèi)容不能在學(xué)生頭腦中形成深刻的實(shí)驗(yàn)印象;而實(shí)驗(yàn)教學(xué)開(kāi)始階段學(xué)生又不能立即利用理論課知識(shí),將實(shí)驗(yàn)設(shè)施合理搭配、組合使用解決中藥化學(xué)成分提取分離的實(shí)際問(wèn)題。所以,找到一種好的方法來(lái)銜接理論課與實(shí)驗(yàn)課,解決中藥化學(xué)成分提取分離內(nèi)容教學(xué)直觀性差的問(wèn)題具有極其現(xiàn)實(shí)的意義,計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以解決這個(gè)問(wèn)題,引入這個(gè)方法進(jìn)行教學(xué)是非常必要的。

二、中藥化學(xué)教學(xué)中采用計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的可行性

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,對(duì)計(jì)算機(jī)硬件和軟件要求極高的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)可以進(jìn)入到日常生活中,這種技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)的技術(shù)和成本門檻已經(jīng)被逾越,使其被引入直觀的互動(dòng)教學(xué)成為可能。

1.中藥化學(xué)課程的特點(diǎn)適合采用計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

為解決中藥化學(xué)課程中提取分離等內(nèi)容的直觀教學(xué)問(wèn)題,采用虛擬教學(xué)技術(shù)就能達(dá)到虛擬中藥化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的程度,讓學(xué)生以全3D視角的第一人稱身份從實(shí)驗(yàn)室選取實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行組合和流程設(shè)計(jì)完成藥材提取、溶劑回收、化學(xué)成分色譜法分離等一系列工作。對(duì)于玩過(guò)3D全景PC游戲的學(xué)生不需任何培訓(xùn),直接就可以用鼠標(biāo)操作,讓實(shí)驗(yàn)儀器組合使用和流程設(shè)計(jì)過(guò)程和學(xué)生充分互動(dòng),能達(dá)到良好的教學(xué)效果。

2.主流計(jì)算機(jī)的PC硬件平臺(tái)可以支撐虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)

的正常運(yùn)行中藥化學(xué)課程的教學(xué)過(guò)程是在學(xué)校基礎(chǔ)教學(xué)設(shè)施的基礎(chǔ)上開(kāi)展的,采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行中藥化學(xué)課程教學(xué)不能脫離學(xué)校日常采用的PC系統(tǒng)。現(xiàn)在PC的CPU已經(jīng)發(fā)展到多核階段,其運(yùn)算能力足以應(yīng)付全3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的各方面要求;同時(shí),作為圖形運(yùn)算單元為主要支撐的GPU也已經(jīng)開(kāi)始多核化的嘗試,并且多GPU交火技術(shù)的普及已經(jīng)使全3D畫(huà)面達(dá)到以假亂真的程度。而且中藥化學(xué)課程教學(xué)采用的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)根本不用達(dá)到大型3D電腦游戲的硬件高度即可良好運(yùn)行。

3.全景3D第一人稱虛擬現(xiàn)實(shí)開(kāi)發(fā)引擎平臺(tái)可以輕松

開(kāi)發(fā)中藥化學(xué)課程的教學(xué)軟件隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛躍發(fā)展,全景3D第一人稱虛擬現(xiàn)實(shí)內(nèi)容的開(kāi)發(fā)已經(jīng)逐步向傻瓜化方向靠近,因?yàn)楝F(xiàn)有的虛擬現(xiàn)實(shí)內(nèi)容開(kāi)發(fā)都是在商業(yè)化的開(kāi)發(fā)引擎上進(jìn)行,簡(jiǎn)單的內(nèi)容實(shí)現(xiàn)都可以達(dá)到不用編程的高可用性上。而且,隨著免費(fèi)引擎的不斷推出和腳本化編程語(yǔ)言的支持;還可以使中藥化學(xué)課程虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)更加容易。

三、中藥化學(xué)教學(xué)中采用計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的具體實(shí)現(xiàn)方案

1.中藥化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室的中藥學(xué)科特點(diǎn)

中藥化學(xué)有關(guān)提取、分離等內(nèi)容的理論課程講授,最理想的情況就是利用多媒體教學(xué)硬件資源,采用全3D場(chǎng)景的第一人稱模式進(jìn)行虛擬教學(xué),讓學(xué)生產(chǎn)生身臨其境的感覺(jué)，并能和虛擬實(shí)驗(yàn)室的儀器設(shè)備互動(dòng),并隨時(shí)觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,用以訓(xùn)練學(xué)生利用基礎(chǔ)理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,同時(shí)防止實(shí)驗(yàn)差錯(cuò)造成的危險(xiǎn)事故。中藥化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中應(yīng)注意以下幾方面內(nèi)容:

(1)以理論知識(shí)為指導(dǎo),虛擬的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象要嚴(yán)格仿真實(shí)際實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。比如,柱色譜法分離中藥化學(xué)成分時(shí)的成分色帶特征,因未及時(shí)添加洗脫劑造成的色譜柱干涸的實(shí)驗(yàn)失敗現(xiàn)象及減壓抽松過(guò)程的發(fā)泡現(xiàn)象和抽松后未冷卻而通大氣的抽松物回縮的實(shí)驗(yàn)失敗現(xiàn)象等。

(2)合理使用實(shí)驗(yàn)儀器,仿真提示錯(cuò)誤操作造成的危險(xiǎn)事故和人身傷害現(xiàn)象。比如,有毒有害有機(jī)試劑未進(jìn)行密閉減壓回收造成泄漏的現(xiàn)象,系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行提示,并終止虛擬實(shí)驗(yàn)操作。

(3)提供標(biāo)準(zhǔn)化兼容性虛擬實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備,鍛煉學(xué)生合理搭配實(shí)驗(yàn)儀器、組合實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)流程設(shè)計(jì)。比如,提供多種色譜填料和色譜柱及板材,讓學(xué)生自由選擇并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。

(4)同時(shí)設(shè)計(jì)常規(guī)實(shí)驗(yàn)室和中試實(shí)驗(yàn)室兩種模式,便于學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)藥材容量和實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮侠磉x擇;同時(shí)也便于學(xué)生比較常規(guī)實(shí)驗(yàn)和中試實(shí)驗(yàn)的差異并進(jìn)行常規(guī)實(shí)驗(yàn)向中試實(shí)驗(yàn)的合理擴(kuò)大和轉(zhuǎn)移。

2.中藥化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室的3D建模特點(diǎn)根據(jù)3D虛擬現(xiàn)實(shí)中藥化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn),實(shí)驗(yàn)室建模采用3DSMAX910。

(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)備建模,比如HPLC色譜儀、薄膜旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀等常規(guī)設(shè)備的建模可以直接采用3DSMAX910進(jìn)行。

(2)玻璃儀器建模,玻璃儀器是實(shí)驗(yàn)室常規(guī)用品,采用VRay115RC3渲染器制作。

(3)溶劑流體,采用FumeFX110插件用3DSMAX910進(jìn)行。

(4)煙霧效果,采用Afterburn312a插件用3DSMAX910進(jìn)行。

3.中藥化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室的3D引擎選擇

DassaultSystemes集團(tuán)的Virtools全系列的3D/VR完整解決方案,目前廣泛使用的是410版。它能創(chuàng)造出如同游戲般高質(zhì)量的3D互動(dòng)應(yīng)用內(nèi)容,能夠使得非專業(yè)人士都能體驗(yàn)到3D/VR產(chǎn)品和環(huán)境,這就為創(chuàng)新程序的所有人員提供了分享三維體驗(yàn)的工具。

(1)3DSMAX模型轉(zhuǎn)換成Virtools可導(dǎo)入格式,需要安裝Virtools410ExportPluginfor3DSMAX插件,然后將模型文件及動(dòng)作文件依次導(dǎo)入Virtools410。具體操作是:在3DSMAX910中安裝插件,建模完成后即可用3DSMAX910的Export命令,導(dǎo)出以/1vmo0為擴(kuò)展名的Virtools文件,最后在Virtools410環(huán)境中導(dǎo)入此文件即可。

(2)3DSMAX模型的編輯,在3DLayout(實(shí)時(shí)3D編輯器)中對(duì)3Dobjects(3D對(duì)象)、lights(燈光)、cameras(攝像機(jī))進(jìn)行導(dǎo)航、創(chuàng)建、編輯、選擇和操作;對(duì)3Dentities(3D實(shí)體)的Translation(位移),rotation(旋轉(zhuǎn)),scale(縮放)的操作及作品導(dǎo)航。