導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇中醫(yī)虛擬仿真教學(xué)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

醫(yī)學(xué)這門專業(yè)實(shí)踐性強(qiáng)，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的主要手段。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)是依托計(jì)算機(jī)技術(shù)所發(fā)展而來的一種新型的實(shí)驗(yàn)方法，這是集觸、聽、嗅等多種感覺為一體的一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)世界，營(yíng)造出高度仿真的虛擬實(shí)驗(yàn)對(duì)象及實(shí)驗(yàn)環(huán)境，讓用戶能夠在此環(huán)境下利用虛擬的實(shí)驗(yàn)器械完成預(yù)定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，在醫(yī)學(xué)各個(gè)學(xué)科中得到廣泛應(yīng)用，極大推動(dòng)了醫(yī)學(xué)發(fā)展。[1]

二、傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的局限

醫(yī)學(xué)院校傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)在方式方法上都存在局限，限制了醫(yī)學(xué)的深層次提高及發(fā)展。[2]第一，實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ綗o(wú)法充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性。醫(yī)學(xué)院校傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)多采取的是遵循式的教學(xué)方式，這種方式是教師講解為主的一種比較程序化的教學(xué)模式，所有的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟都是教師擬定好的，學(xué)生只是被動(dòng)操作，教學(xué)屬于“講解—接受”這種單向的傳輸狀態(tài)。學(xué)生對(duì)所有實(shí)驗(yàn)僅是實(shí)現(xiàn)了機(jī)械性完成，很多設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)在這種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ较露疾荒苷ｉ_展。且這種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ较拢瑢W(xué)生學(xué)習(xí)被動(dòng)，知識(shí)掌握不靈活，思維不能科學(xué)創(chuàng)新，學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性受到極大壓制，分析問題能力還有解決問題的能力不能獲得應(yīng)有提高。[3]第二，實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地及經(jīng)費(fèi)限制實(shí)驗(yàn)正常開展。醫(yī)用電子實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)對(duì)象是需要對(duì)患者進(jìn)行檢驗(yàn)的儀器，在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生稍有不慎出現(xiàn)操作性失誤就可能導(dǎo)致儀器靈敏性降低，使得患者病情誤診，甚至?xí)韲?yán)重醫(yī)療糾紛。加之院校內(nèi)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地有限，教學(xué)經(jīng)費(fèi)緊張，很多實(shí)驗(yàn)都知識(shí)涉及最簡(jiǎn)單的電子操作，而對(duì)于很多復(fù)雜性的電子操作，因儀器昂貴，多只是教學(xué)示教，學(xué)生基本沒有動(dòng)手機(jī)會(huì)，這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法嚴(yán)重束縛了學(xué)生的動(dòng)手能力。[3]

三、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在醫(yī)用電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)上的應(yīng)用

將虛擬仿真實(shí)驗(yàn)應(yīng)用到醫(yī)用電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)上極大改進(jìn)了醫(yī)學(xué)院校傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法及實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑瑸閷W(xué)生提供了大量動(dòng)手實(shí)踐機(jī)會(huì)，有效培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力，使學(xué)生思維不斷創(chuàng)新，學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性高，分析問題及解決問題能力獲得了長(zhǎng)足發(fā)展，主要來講，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在醫(yī)用電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)上的優(yōu)勢(shì)有如下幾個(gè)方面：第一，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)下教學(xué)設(shè)備極大改善。醫(yī)用電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)電子設(shè)備要求高，需要學(xué)生對(duì)各種檢驗(yàn)設(shè)備性能都深刻了解，但是鑒于設(shè)備本身昂貴性，很多實(shí)驗(yàn)都不能正常開展。而虛擬仿真實(shí)驗(yàn)下，各種復(fù)雜儀器都能夠呈現(xiàn)在學(xué)生眼前，學(xué)生能夠?qū)@些儀器親自操作，不必?fù)?dān)心因操作失誤給儀器造成的損壞，實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備豐富，學(xué)生能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)各種儀器的親身實(shí)踐操作。第二，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)為學(xué)生提供了一個(gè)高度仿真的虛擬實(shí)驗(yàn)對(duì)象及實(shí)驗(yàn)環(huán)境，不僅能夠讓學(xué)生在此環(huán)境下，利用虛擬實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，同時(shí)還能夠讓學(xué)生在虛擬空間進(jìn)行有效交流，且能夠?qū)⒙曇?、圖像、多媒體等多種功能融合在一體，實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容豐富，更生動(dòng)形象，學(xué)生在這種視覺及聽覺沖擊下，學(xué)習(xí)興趣高，能夠積極主動(dòng)學(xué)習(xí)，知識(shí)理解、掌握更為容易，實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量大大提高。[2]第三，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)艽蚱茣r(shí)間及空間限制。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)改變了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式方法，打破了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中時(shí)間及空間上的限制，學(xué)生在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境下能夠?qū)θ梭w內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行更細(xì)致全面觀察，甚至是動(dòng)態(tài)觀察。比如說要了解藥物在人體內(nèi)的作用變化，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)只是教師對(duì)藥物在人體內(nèi)的吸收過程進(jìn)行簡(jiǎn)單講解，學(xué)生對(duì)這些內(nèi)容只是機(jī)械記憶，記憶不深刻。而虛擬仿真實(shí)驗(yàn)下，學(xué)生能夠通過儀器看到藥物在人體每個(gè)消化器官內(nèi)的消化吸收過程，能夠看到藥物變化過程，這些都能夠通過圖像顯示清晰留在學(xué)生記憶力，使學(xué)生記憶更加深刻，對(duì)知識(shí)理解更為透徹。[3]第四，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)芨母飳?shí)驗(yàn)考核方法。學(xué)期考核為教學(xué)指揮棒，能夠反映出學(xué)生學(xué)習(xí)的總體效果。在考核過程中需要寬嚴(yán)相濟(jì)，不僅需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行理論知識(shí)的考核，同樣需要對(duì)平時(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行考核。而傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)因儀器及經(jīng)費(fèi)限制，很多實(shí)驗(yàn)無(wú)法順利完成，而虛擬仿真實(shí)驗(yàn)下，學(xué)生能夠充分發(fā)揮自己想象力，去創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)環(huán)境，將一些在傳統(tǒng)儀器上不可能實(shí)現(xiàn)的操作及設(shè)計(jì)在虛擬情境中去實(shí)現(xiàn)，親身去驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的可行性。且將實(shí)驗(yàn)考核列入最終考核成績(jī)中，學(xué)生就能夠充分利用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)反復(fù)多次操作，全面提高自身的操作水平及操作熟練程度，可以幫助學(xué)生積累更多實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

四、結(jié)束語(yǔ)

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)屬于學(xué)科專業(yè)同信息技術(shù)有機(jī)結(jié)合的一個(gè)現(xiàn)代技術(shù)，應(yīng)用在醫(yī)用電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)上改善了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法及方法，打破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中時(shí)間及空間限制，改革實(shí)驗(yàn)考核方法，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)生思維得到了有效創(chuàng)新，具有傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)所不可比擬的優(yōu)越性。在醫(yī)用電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，如果能夠?qū)⑻摂M仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)同真實(shí)實(shí)驗(yàn)兩者有機(jī)結(jié)合起來，讓兩種實(shí)驗(yàn)方式優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，勢(shì)必能夠大大提高學(xué)生創(chuàng)新能力及綜合素質(zhì)，提高教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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篇2

關(guān)鍵詞：仿真軟件；高職；機(jī)電一體化；實(shí)訓(xùn)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671―1580（2013）1―0054―02

一、虛擬仿真技術(shù)在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)

1.保證每個(gè)學(xué)生得到充分訓(xùn)練

虛擬仿真實(shí)訓(xùn)完全可以做到一人一機(jī)，保證每個(gè)學(xué)生都能得到充分訓(xùn)練。仿真操作可縮短材料、儀器或工卡量具的準(zhǔn)備過程，操作完成后，也節(jié)省了回收時(shí)間，極大地提高了操作效率。

2.節(jié)能減耗安全

引入仿真操作教學(xué)，最根本的好處是對(duì)原材料、工量具、儀表設(shè)備的節(jié)約。如機(jī)械拆裝作業(yè)操作一次，零件清洗需消耗煤油，安裝需加脂、油，多次拆裝還會(huì)對(duì)軸、軸承座等造成磨損，操作錯(cuò)誤，還可能引起人身傷害、設(shè)備的毀壞等嚴(yán)重事故。仿真操作過程可以實(shí)現(xiàn)無(wú)油料消耗，避免設(shè)備和元件損壞，極大地降低操作消耗和環(huán)境污染。仿真操作不會(huì)對(duì)操作對(duì)象如設(shè)備、儀表、元件等造成實(shí)質(zhì)性損害，更不會(huì)因操作失誤對(duì)學(xué)員造成人身危害。

二、虛擬仿真技術(shù)在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的主要問題

1.仿真軟件產(chǎn)品難以兼顧學(xué)校的特定需求

市場(chǎng)上推出的各種教育仿真軟件由于專業(yè)的批量生產(chǎn)方式，難以兼顧所有學(xué)校的特定需求，如在仿真的實(shí)訓(xùn)設(shè)備上與具體學(xué)校的真實(shí)設(shè)備不盡相符，在功能模塊上與職業(yè)院校的教學(xué)方案也還不能完全匹配，因此不能確保每個(gè)學(xué)校都能做到仿真實(shí)訓(xùn)與實(shí)操實(shí)訓(xùn)良好銜接。

2.與真實(shí)實(shí)踐仍有較大差距，易造成誤導(dǎo)

采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)教學(xué)時(shí)，能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)者提供接近實(shí)際的虛擬場(chǎng)景，學(xué)習(xí)者大多通過鍵盤、鼠標(biāo)操作進(jìn)行技能訓(xùn)練，獲得實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。但這種方式終歸不是真正動(dòng)手實(shí)踐，在一定程度上降低了技能訓(xùn)練效果。同時(shí)，采用這種方式進(jìn)行危險(xiǎn)性操作時(shí)不會(huì)造成損失，容易使學(xué)生產(chǎn)生錯(cuò)誤的安全感覺，養(yǎng)成在實(shí)際工作中不遵守操作規(guī)程的不良習(xí)慣。

3.弱化師生情感交流，情感培養(yǎng)缺失

采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)教學(xué)時(shí)，需要借助計(jì)算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)終端，使本來直接的師生關(guān)系變得復(fù)雜，師生之間的交流處于“半隔離”狀態(tài)，教學(xué)中的“人―機(jī)”關(guān)系或“人―機(jī)―人”關(guān)系削弱了師生之間的直接交流，不利于情感目標(biāo)（如思想品質(zhì)、心理素質(zhì)等）的實(shí)現(xiàn)。

三、虛擬仿真技術(shù)在機(jī)電一體化專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用策略

1.購(gòu)置引進(jìn)與校本開發(fā)相結(jié)合，建設(shè)仿真教學(xué)資源

職業(yè)院校機(jī)電一體化專業(yè)通常涉及機(jī)、電、液、氣等多方面學(xué)科，口徑寬，知識(shí)面廣，目前市場(chǎng)上還沒有哪一個(gè)軟件能夠全面滿足機(jī)電專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)需要。另外，同是機(jī)電專業(yè)，不同的職業(yè)院校專業(yè)定位、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)載體等也是不盡相同的，市場(chǎng)上通用的仿真軟件難以兼顧所有學(xué)校的特定需求，因此，需要廣辟渠道，采取購(gòu)買引進(jìn)和校本開發(fā)等多種途徑，建設(shè)仿真教學(xué)資源，為機(jī)電專業(yè)教學(xué)提供支持。

（1）購(gòu)買引進(jìn)

對(duì)于所需求的已經(jīng)被同類院校的專業(yè)廣泛認(rèn)可和應(yīng)用的仿真軟件，可直接購(gòu)買引進(jìn)。如對(duì)于數(shù)控機(jī)床編程與操作的仿真實(shí)訓(xùn)，我校購(gòu)進(jìn)了上海宇龍軟件有限公司的數(shù)控加工仿真系統(tǒng)；對(duì)于PLC編程訓(xùn)練，則引進(jìn)了廣州超軟科技有限公司的PLC仿真訓(xùn)練與智能考核系統(tǒng)等，這些軟件已經(jīng)比較成熟，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)掌握編程和調(diào)試的基本知識(shí)和技能起到了良好的效果。

（2）校本開發(fā)

如果市場(chǎng)的商業(yè)仿真軟件不能滿足學(xué)校的特定需求，或?qū)τ诓糠謱?shí)訓(xùn)項(xiàng)目，市場(chǎng)還沒有成熟的仿真軟件，則可進(jìn)行仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源的校本開發(fā)。如機(jī)電設(shè)備機(jī)械部件的裝調(diào)與維修是我院機(jī)電一體化專業(yè)主要的教學(xué)模塊之一，目前市場(chǎng)上相關(guān)仿真軟件有汽車廈門創(chuàng)壹軟件公司開發(fā)的數(shù)控機(jī)床虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)、沈陽(yáng)柏年信息技術(shù)發(fā)展有限公司開發(fā)的CA6140普通車床拆裝與檢修仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)等，這些軟件雖然能較好地展示部分機(jī)械產(chǎn)品的機(jī)械結(jié)構(gòu)、安裝過程，但在機(jī)械裝配調(diào)試工藝的展示方面還不能滿足我院的需要。我院與上海宇龍軟件有限公司合作，共同開發(fā)了“機(jī)電一體化專業(yè)實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)”軟件。軟件總體架構(gòu)采用“虛擬教學(xué)系統(tǒng)平臺(tái)+專業(yè)課程軟件包”結(jié)構(gòu)。根據(jù)機(jī)電一體化專業(yè)的典型工作崗位特點(diǎn)，教學(xué)內(nèi)容總體上分為典型機(jī)械部件的拆裝與調(diào)整（機(jī)械原理、拆裝與維護(hù)課程軟件包）、機(jī)電設(shè)備電氣系統(tǒng)的裝調(diào)與維修（機(jī)電控制、PLC、傳感器與檢測(cè)技術(shù)等課程軟件包）、液壓氣動(dòng)系統(tǒng)的裝調(diào)與維修（液壓氣動(dòng)裝調(diào)課程軟件包）等三個(gè)模塊（以后可根據(jù)需要擴(kuò)展）。仿真實(shí)訓(xùn)注重裝配調(diào)試工藝的展示，突出裝配圖識(shí)別、裝調(diào)工藝制訂、調(diào)試和檢測(cè)等基本技能的養(yǎng)成訓(xùn)練，注重將職業(yè)教育與國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合，并提供了實(shí)訓(xùn)和考核的功能。

2.虛擬和實(shí)際相結(jié)合，開展實(shí)訓(xùn)教學(xué)

虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)有助于學(xué)生理解實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，并在一定程度上提高學(xué)生的動(dòng)手能力，但虛擬仿真實(shí)訓(xùn)本身有一定的局限性，并不能完全代替實(shí)物實(shí)訓(xùn)。如在機(jī)械部件安裝調(diào)試實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目中，涉及到各種各樣典型的機(jī)械零部件、機(jī)械結(jié)構(gòu)的裝配和調(diào)整，用到的裝調(diào)工具，包括扳手、拔銷器、拉馬、芯棒、百分表等種類、型號(hào)很多。采用虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)軟件，學(xué)生雖然也能使用到這些機(jī)械設(shè)備和工具，但部件的安裝是程序化、理想化的，不像實(shí)際那樣會(huì)遇到各種情況，工具的使用也只是用電腦鼠標(biāo)點(diǎn)擊就可以了。學(xué)生即使在仿真實(shí)訓(xùn)中得心應(yīng)手，到實(shí)際操作中也可能會(huì)無(wú)從下手。因此，在進(jìn)行虛擬仿真實(shí)訓(xùn)的基礎(chǔ)上，安排后續(xù)的實(shí)操實(shí)訓(xùn)，或有目的地安排一些實(shí)訓(xùn)內(nèi)容在真實(shí)環(huán)境中操作完成，以彌補(bǔ)仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)的不足。 3.優(yōu)化仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式，加強(qiáng)情感交流

由于情感教育在促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展、開發(fā)身心潛能、優(yōu)化教育教學(xué)過程等方面發(fā)揮著重要作用，因此仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)實(shí)施過程中，不僅要確保教學(xué)效率，還要注重師生之間、學(xué)生相互間的情感交流，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作和協(xié)同解決問題的能力。

我校在仿真教學(xué)實(shí)踐中，逐步探索出四階段式教學(xué)模式：①仿真演示講解原理。教師講解設(shè)備結(jié)構(gòu)、工作原理，一邊講理論一邊通過計(jì)算機(jī)仿真軟件實(shí)時(shí)展示，使學(xué)生從枯燥的理論教學(xué)中解脫出來，給學(xué)生一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)。②實(shí)訓(xùn)操作步驟演示。重點(diǎn)講解操作流程及注意事項(xiàng)。③學(xué)生模擬操作、教師巡回指導(dǎo)。學(xué)生利用仿真軟件進(jìn)行操作仿真，教師巡回指導(dǎo)，及時(shí)掌握學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)。④學(xué)生分組實(shí)際操作、教師巡回指導(dǎo)。讓仿真模擬考核通過的學(xué)生直接進(jìn)入真實(shí)的實(shí)訓(xùn)環(huán)境進(jìn)行實(shí)際操作，并提交最終作品。在③、④環(huán)節(jié)中，采用分組討論、協(xié)作學(xué)習(xí)等形式設(shè)計(jì)教學(xué)，注重師生和生生之間情感互動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作和協(xié)同解決問題的能力。教師在巡回指導(dǎo)中，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況要及時(shí)給予激勵(lì)評(píng)價(jià)，這樣可以使學(xué)生始終保持樂觀開朗、積極向上的心態(tài)，愉快地完成訓(xùn)練任務(wù)，促進(jìn)學(xué)生健康人格的形成和全面發(fā)展。

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篇3

關(guān)鍵詞：虛擬仿真；森林保護(hù)學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）21-0268-03

實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系是與理論教學(xué)有機(jī)結(jié)合，以“拓展式實(shí)驗(yàn)教學(xué)”為主導(dǎo)，以能力培養(yǎng)為核心，多層次、多模塊、銜接緊密的科學(xué)系統(tǒng)，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系與教學(xué)內(nèi)容建設(shè)是虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)的核心[1]。廣西大學(xué)自2014年入選國(guó)家首批卓越農(nóng)林人才教育培養(yǎng)計(jì)劃試點(diǎn)高校以來，根據(jù)卓越農(nóng)林人才培養(yǎng)計(jì)劃目標(biāo)，加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。其中，廣西大學(xué)林學(xué)院林學(xué)專業(yè)作為國(guó)家首批復(fù)合應(yīng)用型農(nóng)林人才培養(yǎng)模式改革試點(diǎn)專業(yè)，積極推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革和實(shí)驗(yàn)手段創(chuàng)新，把虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)，構(gòu)建了虛實(shí)融合的森林保護(hù)學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，為卓越農(nóng)林人才培養(yǎng)和深化教學(xué)改革開辟了一條新的途徑。

一、森林保護(hù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)

森林保護(hù)學(xué)是以保障林業(yè)植物健康和森林生態(tài)安全為目標(biāo)，研究病、蟲、草、鼠等林業(yè)有害生物的生物學(xué)特性、發(fā)生危害與災(zāi)變規(guī)律及其防治理論和防治技術(shù)的學(xué)科。它主要由森林病理學(xué)、森林昆蟲學(xué)、病原真菌學(xué)、病原細(xì)菌學(xué)、病毒學(xué)、植物化學(xué)保護(hù)、林業(yè)有害生物預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)學(xué)和林業(yè)植物檢疫學(xué)等多學(xué)科組成的綜合性學(xué)科。森林保護(hù)學(xué)的功能主要是預(yù)防和持續(xù)控制林業(yè)有害生物的發(fā)生和危害，減少災(zāi)害損失，保護(hù)森林資源和生態(tài)安全，促進(jìn)林業(yè)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。森林保護(hù)的學(xué)科性質(zhì)和功能決定了森林保護(hù)學(xué)實(shí)驗(yàn)具有以下特點(diǎn)：

（一）實(shí)驗(yàn)對(duì)象的鮮活性

森林保護(hù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的對(duì)象往往是鮮活的生物體，如昆蟲發(fā)育有效積溫的測(cè)定、昆蟲的人工飼養(yǎng)、林木病原菌的分離與鑒定等實(shí)驗(yàn)的對(duì)象均是鮮活的生物體，實(shí)驗(yàn)過程需要確保這些生物體正常的生活環(huán)境。

（二）實(shí)驗(yàn)事件的偶然性

森林病蟲害、火災(zāi)等是一種災(zāi)害，具有偶然性，也是現(xiàn)實(shí)中不希望發(fā)生的，當(dāng)它發(fā)生的時(shí)候也只有在教學(xué)進(jìn)度和時(shí)間合適、實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)允許的條件下可以安排學(xué)生去進(jìn)行防治實(shí)驗(yàn)。相反，當(dāng)按照實(shí)驗(yàn)教學(xué)日歷要進(jìn)行森林病蟲害防治實(shí)驗(yàn)以及森林防火等有關(guān)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候卻很難找到大片發(fā)生病蟲害或火災(zāi)的森林進(jìn)行防治和滅火實(shí)驗(yàn)。

（三）實(shí)驗(yàn)過程的危險(xiǎn)性

森林病蟲害的化學(xué)防治是森林病蟲害防治的一種常規(guī)技術(shù)，但是此類實(shí)驗(yàn)由于需要使用具有較大毒性的化學(xué)農(nóng)藥，該實(shí)驗(yàn)過程及其實(shí)驗(yàn)廢物的排放均對(duì)人體健康造成威脅而不能開設(shè)。

（四）實(shí)驗(yàn)時(shí)間的季節(jié)性

森林保護(hù)學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的鮮活性決定了森林保護(hù)學(xué)實(shí)驗(yàn)具有季節(jié)性。病蟲害的發(fā)生往往具有明顯的季節(jié)性，高溫高濕的季節(jié)發(fā)生比較嚴(yán)重，冬季和春季發(fā)生比較輕，森林火災(zāi)則在干旱的秋冬季較易發(fā)生。

（五）實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所的開放性

森林保護(hù)學(xué)的一些綜合性實(shí)驗(yàn)（包括探索性實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)性實(shí)驗(yàn)和研究性實(shí)驗(yàn)），如林業(yè)有害生物普查測(cè)報(bào)、林業(yè)有害生物災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警、林業(yè)有害生物綜合防治、農(nóng)藥藥效試驗(yàn)、重大林業(yè)有害生物災(zāi)害的應(yīng)急處置、森林火災(zāi)隱患排查、森林火災(zāi)撲救、森林可燃物類型的劃分、森林火險(xiǎn)等級(jí)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)等實(shí)驗(yàn)需要在廣闊的林間進(jìn)行。

二、森林保護(hù)學(xué)實(shí)驗(yàn)虛擬化的必要性

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)是對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在思想體系、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)方法和手段等顛覆性的變革。它綜合應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)、多媒體、人機(jī)交互、數(shù)據(jù)庫(kù)以及網(wǎng)絡(luò)通訊等多種技術(shù)，通過構(gòu)建一個(gè)逼真可視化的實(shí)驗(yàn)操作環(huán)境和實(shí)驗(yàn)對(duì)象，使學(xué)生在開放、自主、交互的虛擬環(huán)境中開展高效、安全且經(jīng)濟(jì)的實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而達(dá)到真實(shí)實(shí)驗(yàn)不具備或難以實(shí)現(xiàn)的教學(xué)效果[2-5]。虛擬實(shí)驗(yàn)具有沉浸感、模擬性、交互性、感知性和構(gòu)想性等特點(diǎn)[6]，有利于提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和解決問題的能力。采用虛擬仿真技術(shù)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以為學(xué)生營(yíng)造“自主實(shí)驗(yàn)”的氛圍，具有實(shí)驗(yàn)成本低、無(wú)污染、突破現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)中時(shí)空的限制等優(yōu)點(diǎn)[7，8]。

因此，將森林保護(hù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中一些由于受到場(chǎng)地、時(shí)間季節(jié)、實(shí)驗(yàn)成本、危險(xiǎn)性以及不可再重現(xiàn)等方面的限制，難以在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)施的實(shí)驗(yàn)開發(fā)成虛擬仿真實(shí)驗(yàn)是非常必要的。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)作為真實(shí)實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充和擴(kuò)展，具有仿真性、參與感、安全性等特點(diǎn)，與傳統(tǒng)實(shí)物實(shí)驗(yàn)結(jié)合，可以使學(xué)生獲得全面的訓(xùn)練，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、觀察能力、獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力具有重要意義。

三、森林保護(hù)學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建

廣西大學(xué)林業(yè)科學(xué)與工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心根據(jù)“虛實(shí)結(jié)合，能實(shí)不虛，以虛擴(kuò)實(shí)”的建設(shè)原則，建了“模塊化、層次化、多元化”的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系（如圖1所示），即“森林昆蟲、森林病理、化學(xué)保護(hù)和森林防火”4個(gè)模塊，每個(gè)模塊包含“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)技能和綜合創(chuàng)新”3個(gè)層次。形成了虛實(shí)融合，以綜合創(chuàng)新為特色，以能力培養(yǎng)為核心，多層次、多模塊、銜接緊密的森林保護(hù)學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

（一）虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的四模塊

1.森林昆蟲虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)K。本模塊主要針對(duì)森林昆蟲的個(gè)體發(fā)育、行為習(xí)性、危害調(diào)查與綜合防治等方面的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行虛擬仿真。如在森林昆蟲多樣性調(diào)查虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中，采用虛擬仿真技術(shù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)背景，制作調(diào)查樣線及3D化的智能昆蟲模型，每種模型昆蟲的數(shù)量參照當(dāng)?shù)厣种械呢S富度來設(shè)定。開展多樣性調(diào)查時(shí)，可將各種昆蟲在樹林中出現(xiàn)的限制因子設(shè)定為季節(jié)，以便在不同季節(jié)進(jìn)行多樣性調(diào)查時(shí)得出的結(jié)果與自然界相吻合。對(duì)調(diào)查到的每一種昆蟲，配以真實(shí)照片，以便學(xué)生進(jìn)行鑒定，做到虛實(shí)結(jié)合。

2.森林病理虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)K。本模塊主要針對(duì)森林病原物的分離鑒定、病害發(fā)生發(fā)展與綜合防治等方面的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行虛擬仿真。如桉樹青枯病菌主要通過根部和根頸部傷口入侵，在植物體內(nèi)繁殖，沿著維管束蔓延全株發(fā)病，植株失水萎蔫枯死。但這一過程無(wú)法在常規(guī)的實(shí)驗(yàn)課中讓學(xué)生觀察到，也難以讓學(xué)生理解和掌握。通過虛擬仿真技術(shù)，把桉樹青枯病癥狀診斷、發(fā)病規(guī)律、侵染循環(huán)以及防控技術(shù)直觀呈現(xiàn)，提高學(xué)生對(duì)桉樹青枯病的診斷和防控技術(shù)水平。

3.化學(xué)保護(hù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)K?；瘜W(xué)保護(hù)的核心是如何科學(xué)地使用農(nóng)藥，根據(jù)農(nóng)藥、有害生物與環(huán)境之間的關(guān)系合理使用農(nóng)藥。農(nóng)藥往往具有較大毒性，實(shí)驗(yàn)過程及其實(shí)驗(yàn)廢物的排放均對(duì)人體健康造成威脅。本模塊主要包括農(nóng)藥的毒力測(cè)定、藥劑室內(nèi)藥效篩選、林間小區(qū)藥效試驗(yàn)、農(nóng)藥對(duì)植物的藥害作用、除草劑的選擇作用及防除效果、農(nóng)藥殘留分析等仿真實(shí)驗(yàn)。

4.森林防火虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)K。真實(shí)森林火災(zāi)發(fā)生與控制實(shí)驗(yàn)具有極其危險(xiǎn)性與不可重復(fù)性。通過虛擬仿真技術(shù)，可以模擬森林火災(zāi)場(chǎng)景，通過調(diào)整參數(shù)輸入設(shè)置不同火災(zāi)發(fā)生發(fā)展過程，針對(duì)不同火災(zāi)發(fā)展階段調(diào)用不同控制火災(zāi)策略和技術(shù)，直觀展示火災(zāi)控制效果。本模塊主要包括火災(zāi)發(fā)生過程的仿真演示、森林火災(zāi)隱患排查、森林可燃物類型的劃分、森林火險(xiǎn)等級(jí)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、森林火災(zāi)發(fā)生與控制技術(shù)等仿真實(shí)驗(yàn)。

（二）虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的三層次

1.基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)層次。該層次主要是演示性試驗(yàn)，讓學(xué)生了解掌握森林保護(hù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和基礎(chǔ)技能。

2.專業(yè)技能層次。該層次主要是專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生了解掌握森林有害生物的調(diào)查與防治、森林植物檢疫、物理防治、生物防治、森林火災(zāi)隱患的排查與撲救、農(nóng)藥的配制與使用等專業(yè)技能。

3.綜合創(chuàng)新層次。該層次主要面向?qū)W科前沿和林業(yè)生產(chǎn)第一線，讓學(xué)生參與教師的科研項(xiàng)目，將科研項(xiàng)目研究成果轉(zhuǎn)化為虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源。此外，森林保護(hù)學(xué)是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科，常常需要解決林業(yè)生產(chǎn)上有害生物防治的實(shí)際問題。如天敵昆蟲的人工飼養(yǎng)及其應(yīng)用仿真實(shí)驗(yàn)可以結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐開展花絨寄甲人工飼養(yǎng)并用于防治松褐天牛。

四、結(jié)語(yǔ)

虛擬仿真技術(shù)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用，極大地拓展了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容和時(shí)空，一些在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)條件下難以安排的實(shí)驗(yàn)得以全面的開展[9]。但是虛擬仿真實(shí)驗(yàn)不能完全代替真實(shí)實(shí)驗(yàn)，只能作為真實(shí)實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充和擴(kuò)展，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)必須與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，使學(xué)生獲得全面的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練。

多層次、多模塊、銜接緊密的森林保護(hù)學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系把各種森林保護(hù)學(xué)實(shí)驗(yàn)有機(jī)串聯(lián)起來，注重縱向知識(shí)體系和橫向知識(shí)的相互浸透，注重森林保護(hù)的基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)技能和綜合創(chuàng)新各個(gè)方面的銜接。該體系把實(shí)驗(yàn)教學(xué)、專業(yè)能力培養(yǎng)和科研綜合創(chuàng)新有機(jī)結(jié)合，為卓越農(nóng)林人才培養(yǎng)和深化教學(xué)改革開辟了一條新的途徑。

參考文獻(xiàn)：

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篇4

［關(guān)鍵詞］虛擬仿真牙科教學(xué)系統(tǒng)；種植體植入術(shù)；本科教學(xué)；效果評(píng)價(jià)

口腔種植學(xué)是一門新興學(xué)科，該學(xué)科涉及多學(xué)科交叉，主要包括口腔修復(fù)學(xué)、口腔頜面外科學(xué)、材料學(xué)及影像學(xué)等［1］。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)口腔種植學(xué)本科教學(xué)相對(duì)滯后［2］。青島大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院緊跟教材大綱，首次為2018級(jí)口腔醫(yī)學(xué)本科生開設(shè)了《口腔種植學(xué)》課程。國(guó)內(nèi)各大院?？谇环N植學(xué)本科教學(xué)的教學(xué)模式主要是采用種植模型操作及臨床觀摩等方法［3，4］，其存在教學(xué)模型及種植材料費(fèi)昂貴，不可重復(fù)練習(xí)等缺點(diǎn)。VirteasyDental虛擬仿真牙科教學(xué)系統(tǒng)是一款數(shù)字化虛擬仿真牙科教學(xué)系統(tǒng)，其原理在于通過控制力反饋裝置上鏈接的模擬手機(jī)進(jìn)行口腔技能訓(xùn)練，將觸覺力反饋與視覺的三維圖像結(jié)合。與其他的虛擬仿真系統(tǒng)相比，VirteasyDental系統(tǒng)創(chuàng)新性地開發(fā)了種植模塊及種植基礎(chǔ)模塊，可幫助學(xué)生體驗(yàn)種植體植入術(shù)的臨床實(shí)踐。本研究將VirteasyDental培訓(xùn)系統(tǒng)用于口腔醫(yī)學(xué)本科生種植體植入術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，初步評(píng)價(jià)該系統(tǒng)在口腔種植教學(xué)中的應(yīng)用效果及體驗(yàn)。

1資料和方法

VirteasyDental虛擬仿真牙科教學(xué)系統(tǒng)VirteasyDental虛擬仿真牙科教學(xué)系統(tǒng)配備3D動(dòng)態(tài)眼鏡、觸屏顯示器、3D顯示器、顯示器支架、觸覺臂、模擬牙鏡、3D鼠標(biāo)、模擬腳踏板、可升降主機(jī)、無(wú)線鍵盤及電源線。該系統(tǒng)軟件部分包括學(xué)生操作軟件、教師管理軟件及病例編輯軟件3個(gè)部分。通過虛擬仿真技術(shù)，力反饋觸覺系統(tǒng)和豐富的臨床項(xiàng)目，貼近臨床實(shí)操場(chǎng)景，通過觸覺臂手柄可獲得接近真實(shí)的臨床手感，可進(jìn)行重復(fù)性操作，兼具客觀的系統(tǒng)評(píng)分體系。

2研究對(duì)象

選取青島大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)專業(yè)2018級(jí)本科生作為研究對(duì)象，共計(jì)46人。學(xué)生均已完整接受種植體植入術(shù)的理論部分學(xué)習(xí)，按照隨機(jī)數(shù)字表法分為兩組，每組23人。種植模型組學(xué)生僅進(jìn)行傳統(tǒng)的種植模型實(shí)操，虛擬仿真組學(xué)生虛擬仿真培訓(xùn)練習(xí)后進(jìn)行種植模型實(shí)操。

3研究方法

3.1種植體植入術(shù)操作技能培訓(xùn)

由1名高年資種植科醫(yī)師（帶教老師）帶領(lǐng)46名研究對(duì)象對(duì)種植體植入術(shù)相關(guān)理論課程進(jìn)行復(fù)習(xí)回顧，并再次詳細(xì)對(duì)其講解種植體植入術(shù)的相關(guān)臨床操作流程及具體考核標(biāo)準(zhǔn)。種植模型組學(xué)生按照教師講解的要點(diǎn)在種植模型上1個(gè)種植位點(diǎn)操作練習(xí)1h，練習(xí)完成后，在20min內(nèi)完成種植模型左上第一磨牙的種植體植入；虛擬仿真組學(xué)生聽完教師的講解后首先在VirteasyDental虛擬仿真牙科教學(xué)系統(tǒng)種植學(xué)模塊的植入術(shù)進(jìn)行重復(fù)模擬練習(xí)1h，在20min內(nèi)完成種植模型左上第一磨牙的種植體植入。由2名未參與培訓(xùn)的高年資種植醫(yī)師對(duì)各模型上的種植體植入情況進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)分，取每項(xiàng)總分的平均值；待評(píng)分結(jié)束后，老師需結(jié)合評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)每位同學(xué)的模型進(jìn)行點(diǎn)評(píng)與反饋。

3.2評(píng)分細(xì)則

①根據(jù)口腔種植學(xué)教學(xué)大綱的要求，從鉆針選擇（3分）、轉(zhuǎn)速設(shè)置（3分）、操作程序（4分）、種植體植入深度（5分）、種植體軸向（5分）、種植體頰／腭向位點(diǎn)（5分）及種植體近／遠(yuǎn)中向位點(diǎn)（5分）7個(gè)方面設(shè)立得分點(diǎn)，總分合計(jì)為30分，根據(jù)上述7個(gè)得分點(diǎn)對(duì)種植體植入過程進(jìn)行綜合評(píng)分。根據(jù)臨床操作的難易程度設(shè)計(jì)不同的權(quán)重分，操作完全正確、無(wú)誤記滿分；每個(gè)操作與設(shè)定的理想位點(diǎn)存在偏差，根據(jù)誤差大小進(jìn)行相應(yīng)的扣分。②46名研究對(duì)象分別對(duì)虛擬仿真教學(xué)及種植模型教學(xué)的教學(xué)體驗(yàn)、操作精度、操作靈活性等方面進(jìn)行滿意度整體評(píng)價(jià)，包括非常滿意、比較滿意、一般、不太滿意及非常不滿意。

4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS26.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，兩組考核評(píng)分進(jìn)行兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，學(xué)生課程滿意度進(jìn)行χ2檢驗(yàn)，P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)果虛擬仿真組學(xué)生經(jīng)過仿真系統(tǒng)培訓(xùn)后，種植體體植入操作過程中操作程序、種植體植入深度、種植體軸向、種植體頰／腭向及近／遠(yuǎn)中向位點(diǎn)評(píng)分均高于種植模型組（P＜0.05），虛擬仿真組整體評(píng)分［（28.50±0.26）分］也顯著高于種植模型組［（27.35±0.30）分］（P＜0.05）（表1）。46名2018級(jí)口腔醫(yī)學(xué)專業(yè)本科生對(duì)口腔種植體植入術(shù)的課程滿意度調(diào)查顯示，虛擬仿真組的整體滿意度優(yōu)于種植模型組（χ2＝16.05，P＜0.01）（表2）。討論口腔種植學(xué)是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科［5］，種植體植入術(shù)是口腔種植學(xué)的外科基礎(chǔ)，該技術(shù)的操作規(guī)范性和準(zhǔn)確性直接關(guān)乎到口腔種植的成功與否。目前，對(duì)于種植體植入術(shù)的實(shí)驗(yàn)及臨床前教學(xué)主要基于仿真種植模型上實(shí)操訓(xùn)練為主。種植模型上操作存在著諸多影響因素，如種植模型價(jià)格昂貴，無(wú)法重復(fù)訓(xùn)練操作，難以讓學(xué)生反復(fù)在模型上練習(xí)從而達(dá)到熟練的程度；模型材質(zhì)與天然骨組織尚存在差異，無(wú)法真實(shí)模擬臨床種植外科操作的手感等，從而影響其教學(xué)效果。虛擬仿真牙科教學(xué)系統(tǒng)是一種基于數(shù)字化軟件、虛擬三維視覺及力反饋觸覺平臺(tái)相結(jié)合的教學(xué)培訓(xùn)模式［6］，克服了傳統(tǒng)口腔實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中存在的諸多缺點(diǎn)，如臨床前訓(xùn)練模式與臨床操作差異大、仿真教學(xué)模型價(jià)格昂貴、學(xué)生練習(xí)強(qiáng)度無(wú)法保證等［7］。除此之外，該系統(tǒng)還配備了自動(dòng)評(píng)分及回訪分析等多種功能，更好地根據(jù)學(xué)生自身存在的問題，從而制定化個(gè)性化的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)。本研究結(jié)果顯示，學(xué)生先進(jìn)行了虛擬仿真培訓(xùn)系統(tǒng)練習(xí)后，其種植操作程序及種植體植入的位點(diǎn)、軸向等效果均要優(yōu)于傳統(tǒng)種植模型實(shí)操組，可能得益于學(xué)生在虛擬仿真培訓(xùn)系統(tǒng)上進(jìn)行多次重復(fù)練習(xí)，加深了對(duì)于種植體植入位點(diǎn)及軸向的理解。而種植模型組其可訓(xùn)練的次數(shù)有限，不能很好地提升學(xué)生操作熟練程度。先進(jìn)行虛擬仿真培訓(xùn)組學(xué)生在種植窩預(yù)備過程中，可實(shí)時(shí)觀察到操作問題，及時(shí)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，并培養(yǎng)良好的“手感”，更好地指導(dǎo)臨床操作。在學(xué)生滿意度方面，學(xué)生對(duì)于虛擬仿真牙科教學(xué)系統(tǒng)更為滿意，該系統(tǒng)可進(jìn)行多次重復(fù)練習(xí)，保留操作結(jié)果并針對(duì)結(jié)果給予評(píng)分；還可虛擬逼真的臨床場(chǎng)景，讓學(xué)生更加真實(shí)地感受臨床的診療過程。但是，VirteasyDental虛擬仿真牙科教學(xué)系統(tǒng)也存在著一些不足之處，如配套的常用種植鉆針系統(tǒng)尚不全面，需要不斷更新補(bǔ)充；該系統(tǒng)手眼配合要求較高，需要經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)才能完成等。

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篇5

目前，我國(guó)已經(jīng)擁有大量開放教學(xué)資源，包括國(guó)內(nèi)綜合網(wǎng)站如國(guó)家數(shù)字化學(xué)習(xí)資源中心、愛課程等;門戶網(wǎng)站公開課如網(wǎng)易公開課等;綜合資訊類學(xué)習(xí)資源如TED-Ed等。天津中醫(yī)藥大學(xué)擁有六個(gè)學(xué)科的國(guó)家級(jí)精品課:針灸學(xué)國(guó)家精品課、方劑學(xué)國(guó)家精品課、中醫(yī)兒科學(xué)國(guó)家精品課、中醫(yī)內(nèi)科學(xué)國(guó)家精品課、中藥學(xué)國(guó)家精品課和臨床實(shí)訓(xùn)國(guó)家精品課。但是如此豐富的開放教學(xué)資源卻基本沒有應(yīng)用于日常教學(xué)當(dāng)中，如何有效利用高等醫(yī)學(xué)教育資源，滿足學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)、有效評(píng)價(jià)、快速遷移的學(xué)習(xí)需求呢?

(一)創(chuàng)新課堂教學(xué)模式，有效利用醫(yī)學(xué)教育資源。首先要將目前建設(shè)的數(shù)字化學(xué)習(xí)資源加以引導(dǎo)利用，確保學(xué)生有目的成體系的進(jìn)行學(xué)習(xí)使用。教師可以將開放教育資源引入到自己的課堂教學(xué)活動(dòng)之中，還可以針對(duì)知識(shí)的結(jié)構(gòu)體系對(duì)課堂知識(shí)進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的延伸，向?qū)W習(xí)者進(jìn)行推廣，使其在課堂學(xué)習(xí)之余，進(jìn)行拓展性學(xué)習(xí)，深化課堂教學(xué)。其次要積極探索和深化大學(xué)課程與教學(xué)模式的創(chuàng)新，引導(dǎo)教師嘗試新的教學(xué)方法，多樣化利用開放教育資源。例如不少創(chuàng)新型教師開始嘗試在教學(xué)中使用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式，通過課前的多媒體教學(xué)資源讓學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)內(nèi)容，在課堂中通過答疑、協(xié)作、展示等多種學(xué)習(xí)模式進(jìn)行知識(shí)的操練和應(yīng)用，使學(xué)習(xí)者充分了解學(xué)習(xí)內(nèi)容的來源，所學(xué)知識(shí)內(nèi)容如何應(yīng)用，充分滿足課堂教學(xué)和學(xué)生知識(shí)體系的架構(gòu)。

(二)利用數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者個(gè)人知識(shí)體系的重新構(gòu)建。對(duì)于高等醫(yī)學(xué)教育的學(xué)習(xí)者而言，當(dāng)前學(xué)習(xí)的知識(shí)和未來的知識(shí)應(yīng)用，大多數(shù)偏向于常識(shí)性知識(shí)的積累和實(shí)踐性知識(shí)的轉(zhuǎn)化，學(xué)習(xí)的發(fā)生除了個(gè)人的知識(shí)建構(gòu)之外，還包括社會(huì)性、互動(dòng)性的知識(shí)進(jìn)行內(nèi)化，通過不斷的接收新的知識(shí)信息，對(duì)原有的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)體系進(jìn)行改造和重組，從而構(gòu)建新的個(gè)人知識(shí)體系。尤其是身處開放教育資源大規(guī)模涌現(xiàn)的時(shí)代，學(xué)習(xí)者應(yīng)如何構(gòu)建自己的知識(shí)體系，并將其有效遷移到工作場(chǎng)中，顯得尤為重要。所以高等醫(yī)學(xué)教育中需要為學(xué)生創(chuàng)建友好的數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境，在使學(xué)習(xí)者準(zhǔn)確便捷獲取知識(shí)的同時(shí)，傳授其獲得知識(shí)的途徑方法，引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)的進(jìn)行個(gè)人知識(shí)體系的重新構(gòu)建，有助于終身學(xué)習(xí)。

二、智能終端技術(shù)為高等醫(yī)學(xué)教育提供的新教學(xué)模式

智能終端技術(shù)日新月異，移動(dòng)終端閱讀、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等發(fā)展迅猛，這些新媒體帶來課程呈現(xiàn)方式的變革，更加側(cè)重于知識(shí)的形成環(huán)境和建構(gòu)過程，以學(xué)習(xí)者為中心，形成個(gè)人學(xué)習(xí)環(huán)境的生態(tài)系統(tǒng)，接下來將結(jié)合高等醫(yī)學(xué)教育學(xué)科特點(diǎn)從兩個(gè)方面進(jìn)行分析。

(一)醫(yī)學(xué)仿真技術(shù)———增強(qiáng)真實(shí)學(xué)習(xí)環(huán)境人機(jī)交互新方式。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AugmentedReality，AR)是在虛擬現(xiàn)實(shí)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新技術(shù)，是通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供的信息增加用戶對(duì)現(xiàn)實(shí)世界感知的技術(shù)，將虛擬的信息應(yīng)用到真實(shí)世界，并將計(jì)算機(jī)生成的虛擬物體、場(chǎng)景或系統(tǒng)提示信息疊加到真實(shí)場(chǎng)景中，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)實(shí)的增強(qiáng)［1］。利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)對(duì)教學(xué)進(jìn)行優(yōu)化，例如進(jìn)行教學(xué)的醫(yī)學(xué)專家教師可以通過虛擬眼鏡觀察患者，通過使用者觀察點(diǎn)和計(jì)算機(jī)生成的虛擬物體的定位相結(jié)合，記錄患者癥狀并分析病因病機(jī)，對(duì)診斷過程和治療過程進(jìn)行一步一步的介紹，展示實(shí)踐操作的整個(gè)過程，具有實(shí)時(shí)交互性。學(xué)習(xí)者可以清楚看到真實(shí)學(xué)習(xí)環(huán)境中如何觀察分析診斷，在此過程中學(xué)習(xí)者能夠清晰了解他將如何實(shí)現(xiàn)知識(shí)獲取和遷移，掌握解決問題的方式方法，構(gòu)建能夠迅速遷移的知識(shí)體系，實(shí)現(xiàn)完美的人機(jī)交互。

(二)醫(yī)學(xué)虛擬技術(shù)———基于游戲的學(xué)習(xí)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(Virtualreality，VR)是一種綜合計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、多媒體技術(shù)、傳感器技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、立體顯示技術(shù)以及仿真技術(shù)等多種技術(shù)制造逼真的人工模擬環(huán)境，并能有效的模擬人在自然環(huán)境中的各種感知系統(tǒng)行為的高級(jí)的人機(jī)交互技術(shù)［2］。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)于醫(yī)學(xué)教育中實(shí)踐性很強(qiáng)的知識(shí)具有非常好的呈現(xiàn)效果，例如對(duì)于解剖模擬訓(xùn)練、針灸療法等。在此基礎(chǔ)上，加入基于游戲的學(xué)習(xí)理念，通過生動(dòng)的形象和游戲關(guān)卡、通關(guān)秘籍等增強(qiáng)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，通過團(tuán)隊(duì)協(xié)作解決問題等鍛煉學(xué)習(xí)者操作技能的同時(shí)提高其合作能力。

三、結(jié)語(yǔ)

篇6

硬件平臺(tái)建設(shè)包括學(xué)生終端、設(shè)備服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)硬件和系統(tǒng)軟件平臺(tái)4個(gè)部分。學(xué)生終端包括可編程中央控制系統(tǒng)2套，符合標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)參數(shù)。學(xué)生電腦120臺(tái)和教師電腦2臺(tái)，技術(shù)參數(shù)均為雙核3.0GB以上CPU，共享二級(jí)緩存不小于1024KB、支持虛擬化技術(shù);內(nèi)存不小于2GB，雙通道;硬盤不小于200GB;COM，LTP接口不能缺少，USB啟動(dòng)，帶DVI接口，1024×768及以上分辨率;1000KB以上真彩，100MB帶寬。帶正版Windowspro版操作系統(tǒng)，帶終端遠(yuǎn)程管理軟件。

設(shè)備服務(wù)器包括企業(yè)ERP管理、市場(chǎng)營(yíng)銷、人力資源管理、財(cái)務(wù)管理、醫(yī)藥國(guó)際貿(mào)易、電子商務(wù)、統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)與決策模擬SPSS共7個(gè)信息系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)器，技術(shù)參數(shù)為至強(qiáng)四核帶虛擬化技術(shù)CPU×2，每核2線程，主頻≥2.4GHz;內(nèi)存4GB帶ECC，集成遠(yuǎn)程管理軟件。硬盤類型:SAS10KB，2.5寸熱插拔;硬盤配置容量≥3×300GB，RAID:支持RAID0\1\5\10;網(wǎng)卡≥2×1000MB以太多功能網(wǎng)卡;電源:熱插拔冗余電源≥2個(gè);2U。網(wǎng)絡(luò)硬件主要包括智能核心交換機(jī)設(shè)備2套，技術(shù)參數(shù)為配置≥4個(gè)10/100/1000Base－X千兆SFP光纖端口;配置≥24個(gè)10/100/1000Base－T以太網(wǎng)端口;配置單電源;IP地址表≥12KB，MAC表≥32KB;VLAN支持基于IP、MAC、協(xié)議、IP子網(wǎng)的VLAN，支持GuestVLAN。系統(tǒng)軟件平臺(tái)包括多媒體教學(xué)平臺(tái)120用戶版1套，最新正版Windows操作系統(tǒng)和AS5系統(tǒng)。

2軟件平臺(tái)建設(shè)

2.1企業(yè)ERP管理軟件系統(tǒng)

要求軟件能夠仿真企業(yè)的業(yè)務(wù)處理環(huán)境，包含醫(yī)藥企業(yè)的市場(chǎng)、生產(chǎn)、銷售、決策、發(fā)展等方面。同時(shí)，能夠讓學(xué)生模擬企業(yè)中的不同崗位，仿真企業(yè)流程，以幫助學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握企業(yè)運(yùn)營(yíng)、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)、企業(yè)資源計(jì)劃、企業(yè)管理信息化等理念和方法。

2.2市場(chǎng)營(yíng)銷軟件系統(tǒng)

要求軟件能夠模擬醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)中多個(gè)企業(yè)生產(chǎn)不同的藥品且相互競(jìng)爭(zhēng)。學(xué)生們分別扮演各個(gè)虛擬企業(yè)的營(yíng)銷小組，職責(zé)是分析市場(chǎng)環(huán)境，發(fā)展公司營(yíng)銷戰(zhàn)略，圍繞4P(產(chǎn)品、價(jià)格、渠道及促銷)營(yíng)銷策略，制定各種具體營(yíng)銷決策來爭(zhēng)取各自公司的成功。學(xué)生通過不斷地進(jìn)行環(huán)境分析、制定決策，體驗(yàn)各種營(yíng)銷工具的使用，真正掌握完整的營(yíng)銷體系方法。

2.3人力資源管理軟件系統(tǒng)

人力資源軟件系統(tǒng)通過崗位分析，得出各崗位任職資格、職業(yè)計(jì)劃、培訓(xùn)計(jì)劃、考核計(jì)劃等，并生成內(nèi)容詳盡的職務(wù)說明書，為人力資源招聘、考核、薪酬管理、培訓(xùn)與開發(fā)等提供基礎(chǔ)資料。軟件應(yīng)包括人事資料管理、考勤休假管理、薪酬福利管理、招聘管理、電子培訓(xùn)、測(cè)評(píng)調(diào)查、績(jī)效考核管理7個(gè)系統(tǒng)模塊。

2.4財(cái)務(wù)管理軟件系統(tǒng)

該軟件要求將企業(yè)的財(cái)務(wù)管理、現(xiàn)金管理、信用管理、應(yīng)收賬款管理、存貨管理、全面預(yù)算日常管理、投資決策、資本結(jié)構(gòu)決策、融資決策、報(bào)表分析等基本知識(shí)有機(jī)地結(jié)合在一起。對(duì)企業(yè)發(fā)生的財(cái)務(wù)問題按照正規(guī)的財(cái)務(wù)管理程序逐一加以解決和分析，同時(shí)能夠提供各種解決企業(yè)財(cái)務(wù)管理問題的案例及相關(guān)操作。

2.5醫(yī)藥國(guó)際貿(mào)易軟件系統(tǒng)

該軟件要求集商務(wù)、通關(guān)、物流為一體，構(gòu)建門類齊全、形式豐富的國(guó)際貿(mào)易技能實(shí)習(xí)平臺(tái)。以國(guó)際貿(mào)易實(shí)務(wù)運(yùn)作程序?yàn)橹骶€，通過仿真業(yè)務(wù)環(huán)境中的進(jìn)出口模擬操作訓(xùn)練，使學(xué)生全面、系統(tǒng)、規(guī)范地掌握國(guó)際貿(mào)易的程序、環(huán)節(jié)、做法以及單證的繕制方法和函電的寫作方法。在較短的時(shí)間內(nèi)掌握進(jìn)出口業(yè)務(wù)的操作技能與技巧，為將來從事醫(yī)藥國(guó)際貿(mào)易活動(dòng)打下良好的實(shí)際操作基礎(chǔ)。

2.6電子商務(wù)軟件系統(tǒng)

該軟件要求真實(shí)地還原電子商務(wù)環(huán)境，并以實(shí)際案例的解決為工作任務(wù)，使學(xué)生深刻理解電子商務(wù)在現(xiàn)實(shí)中的運(yùn)作流程和應(yīng)用狀況。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子商務(wù)網(wǎng)站設(shè)計(jì)與開發(fā)、電子商務(wù)安全、物流信息技術(shù)與移動(dòng)電子商務(wù)4大實(shí)驗(yàn)體系。

2.7統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)與決策模擬SPSS軟件系統(tǒng)

通過3款教學(xué)軟件培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)處理與分析能力:SAS(StatisticalAnalysisSystem，統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng))、SPSS(StatisticalProductandServiceSolution，統(tǒng)計(jì)產(chǎn)品與服務(wù)解決方案)、DPS(DataProcessingSystem，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng))，3款軟件在數(shù)據(jù)分析和處理中發(fā)揮著互補(bǔ)、參照的功能。

3結(jié)束語(yǔ)

篇7

1.1課堂教學(xué)的方法

教師利用現(xiàn)代媒體技術(shù)，將標(biāo)本、模型、圖標(biāo)黑板等傳統(tǒng)媒體技術(shù)融為一體的教學(xué)方法。包括計(jì)算機(jī)多媒體在課堂教學(xué)中的多種應(yīng)用，例如：電子講稿制作與演示；用網(wǎng)絡(luò)化多媒體教室支持課堂演示等。其優(yōu)點(diǎn)是生動(dòng)形象，增強(qiáng)了教師教學(xué)的感染力，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量；信息高度集成，提高了教師備課和教學(xué)的效率。并且有助于教師在信息化時(shí)代的教學(xué)過程中繼續(xù)發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

1.2仿真教學(xué)

仿真模擬技術(shù)是指遵循相似原理（幾何、環(huán)境及性能相似），用模型代替實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)和研究。當(dāng)前，基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、與人工智能技術(shù)為主的仿真模擬技術(shù)在教學(xué)技術(shù)的變革中起到了重要作用。虛擬現(xiàn)實(shí)VR（VirtualReality）是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)創(chuàng)建的一種令人感到身臨其境、可以獲得與環(huán)境交互體驗(yàn)的虛擬世界。仿真科技被稱為除理論推導(dǎo)和科學(xué)試驗(yàn)之外的第三門應(yīng)用型學(xué)科，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)、教育軍事體育訓(xùn)練、娛樂游戲等領(lǐng)域。作為新的教學(xué)媒體，仿真技術(shù)的應(yīng)用對(duì)資金投入大、運(yùn)作成本高、消耗材料多、危險(xiǎn)性強(qiáng)的技能訓(xùn)練更產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

1.3遠(yuǎn)程職業(yè)教育

遠(yuǎn)程職業(yè)教育是學(xué)生與教師、學(xué)生與職業(yè)院校之間主要采取多種媒體方式進(jìn)行系統(tǒng)教學(xué)和通信聯(lián)系的職業(yè)教育形式，是將課程傳送給校園外的一處或多處學(xué)生的教育?，F(xiàn)代遠(yuǎn)程職業(yè)教育實(shí)現(xiàn)了學(xué)生與教師分離和信息的傳輸方式的多樣性，通過采用特定的傳輸系統(tǒng)和傳播媒體進(jìn)行教學(xué)，學(xué)習(xí)的場(chǎng)所和形式靈活多變。遠(yuǎn)距離教育的優(yōu)勢(shì)在于它可以突破時(shí)空的限制，通過利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供更多的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)；擴(kuò)大教學(xué)規(guī)模；提高教學(xué)質(zhì)量；降低教學(xué)的成本。遠(yuǎn)程職業(yè)教育為優(yōu)質(zhì)教育資源共享，實(shí)現(xiàn)教育公平提供了技術(shù)手段。

2信息技術(shù)在職業(yè)教育中的應(yīng)用

2.1支架式教學(xué)

支架式教學(xué)分為五個(gè)環(huán)節(jié)：搭腳手架、進(jìn)入情境、獨(dú)立探索、協(xié)作學(xué)習(xí)和效果評(píng)價(jià)。支架的形式是沒有什么規(guī)定的，在必要的時(shí)候隨機(jī)對(duì)話、解釋、合作等都能成為學(xué)習(xí)支架。提供學(xué)習(xí)支架的形式隨學(xué)習(xí)任務(wù)的不同而不同，可以是問題、范例、建議、向?qū)?、圖表等。將計(jì)算機(jī)作為認(rèn)知工具，計(jì)算機(jī)就成了學(xué)習(xí)的支架。如計(jì)算工具、圖形處理工具、演示文稿等均可以成為幫助學(xué)生進(jìn)行繁瑣的計(jì)算、表達(dá)思想進(jìn)行交流的支架。利用了信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)支架式教學(xué)策略可以對(duì)學(xué)習(xí)起到適時(shí)性幫助、動(dòng)態(tài)支持、多元化和引導(dǎo)性的作用，支架使學(xué)習(xí)情境保持了復(fù)雜性和真實(shí)性，在最需要幫助時(shí)應(yīng)提供適當(dāng)?shù)闹Ъ?，隨著學(xué)習(xí)的發(fā)展變化，學(xué)習(xí)支架也應(yīng)隨之調(diào)整，在學(xué)生已有了解決問題的能力時(shí)就撤出。

2.2拋錨式教學(xué)

拋錨式教學(xué)主要解決惰性知識(shí)的問題。它包括創(chuàng)設(shè)情境、確定問題、自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)和效果評(píng)價(jià)五個(gè)方面。它的出發(fā)點(diǎn)是，將知識(shí)缺乏的使用質(zhì)量與獲得知識(shí)的方式聯(lián)系起來。為了避免惰性知識(shí)，這種教學(xué)利用一個(gè)敘事的“錨”來進(jìn)行，“它激起學(xué)習(xí)者的興趣，允許學(xué)習(xí)者鑒定和定義問題，并將學(xué)習(xí)者的注意力引向?qū)栴}的感知和理解?！毙畔⒓夹g(shù)幫助了拋錨策略的實(shí)施。學(xué)生可以借助于計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助運(yùn)算及用excel作出了大量的直觀圖，使假想中的問題一目了然。學(xué)生既得到了所要的答案，又對(duì)計(jì)算機(jī)的操作更加熟練。和支架策略比較，拋錨策略的情境是選取典型材料（錨），讓學(xué)生自行發(fā)現(xiàn)問題，而不是像支架策略那樣通過知識(shí)點(diǎn)和概念框架進(jìn)入情境。支架式教學(xué)中啟發(fā)用得比較多，拋錨式探究用得比較多。

2.3認(rèn)知學(xué)徒教學(xué)

認(rèn)知學(xué)徒制教學(xué)模式的精髓就是使專家在解決問題和完成時(shí)進(jìn)行的內(nèi)部認(rèn)知過程外化，使原來隱蔽的過程公開，以便學(xué)生在教師或其他同學(xué)的幫助下進(jìn)行觀察、復(fù)演和實(shí)踐。如中醫(yī)正骨學(xué)學(xué)生脫離真實(shí)的臨床環(huán)境，僅通過教師的講授學(xué)習(xí)臨床知識(shí)，在見習(xí)、實(shí)習(xí)時(shí)學(xué)生才跟隨帶教教師學(xué)習(xí)臨床技能。這樣造成基礎(chǔ)理論和臨床技能學(xué)習(xí)的嚴(yán)重脫節(jié)，并因臨床工作實(shí)際情況而使學(xué)習(xí)內(nèi)容帶有很大的隨意性。教師將具體的臨床技能鑲嵌于生動(dòng)的模擬醫(yī)院臨床環(huán)境中，通過建模不僅向?qū)W生演示臨床技能而且通過講解將自身的認(rèn)知過程外化，使學(xué)生通過觀察來構(gòu)建完成任務(wù)所必需的相關(guān)過程的概念與模式。然后，通過教師演示、學(xué)生主動(dòng)觀察的方法給學(xué)生搭腳手架，在這個(gè)環(huán)節(jié)，教師最大限度地運(yùn)用視、聽、觸和本體感覺主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)過程中。再用訓(xùn)練法讓學(xué)生反復(fù)動(dòng)手、其他學(xué)生觀察并評(píng)論，直到基本掌握手法。由于訓(xùn)練是在高度互動(dòng)和高度情景化的環(huán)境下進(jìn)行，學(xué)習(xí)可以達(dá)到真正理解和掌握的教學(xué)目標(biāo)。由此可見在信息化教學(xué)條件下，認(rèn)知學(xué)徒模式有助于學(xué)生對(duì)概念、事實(shí)知識(shí)等基礎(chǔ)理論知識(shí)的掌握。這些概念、事實(shí)知識(shí)在變化多端的臨床情境中通過運(yùn)用而被學(xué)生理解、掌握，而這些變化的情境又有助于深化對(duì)概念或事實(shí)本身的理解。

3職業(yè)教育信息化管理平臺(tái)建設(shè)

職業(yè)教育信息管理平臺(tái)的建設(shè)是組織實(shí)施職業(yè)教育信息化的核心，管理平臺(tái)的建設(shè)不僅有利于提高教學(xué)質(zhì)量，而且有利于信息化教學(xué)管理。根據(jù)我國(guó)職業(yè)教育信息化的現(xiàn)狀，應(yīng)當(dāng)選擇集中式管理的應(yīng)用軟件服務(wù)模式（ASP），該模式下通過web以“一對(duì)多”的方式向?qū)W生提供學(xué)習(xí)資源，學(xué)生通過瀏覽器即可查閱，不需要建立和維護(hù)龐大的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，極大地降低了教學(xué)成本。

4結(jié)束語(yǔ)

篇8

科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，推動(dòng)著整個(gè)人類社會(huì)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，使人類社會(huì)由工業(yè)社會(huì)向后工業(yè)社會(huì)——信息社會(huì)過渡。我國(guó)著名的科學(xué)家錢學(xué)森說：“我們所設(shè)計(jì)的信息體系簡(jiǎn)直可以包括全部人類千百年來創(chuàng)造的、而且還在不斷創(chuàng)造的精神財(cái)富。而這全部精神財(cái)富可以由我們每個(gè)人隨手調(diào)用和享受。這不但是從舊的腦力勞動(dòng)中解放出來，而且是獲得一個(gè)偉大的世界，從來未有的高度文化的世界?！藢⒆兊酶鼮槁斆?，人類的前進(jìn)步伐更將加快?！边@位大科學(xué)家以前所未有的高度論述了由計(jì)算機(jī)引起的這場(chǎng)技術(shù)革命。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，一種嶄新的學(xué)科——仿真學(xué)誕生了，從新藥品的仿真測(cè)試到行星和星系的創(chuàng)生模型，以及計(jì)算機(jī)化培養(yǎng)皿中生長(zhǎng)的數(shù)字生命形式，這是一種新的方法，不是基于直接的觀察和實(shí)驗(yàn)，而是基于從真實(shí)空間向虛擬空間的映射。雖然這項(xiàng)工作仍處于起歩階段，但已足以讓每一顆好奇的心欣喜若狂。在這樣一個(gè)偉大的時(shí)代，古老的中醫(yī)學(xué)面臨著前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。怎樣將計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)融入中醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，是一個(gè)值得深思和大膽嘗試的問題。值得慶幸的是，計(jì)算機(jī)仿真是建立在復(fù)雜系統(tǒng)理論基礎(chǔ)上的，而中醫(yī)學(xué)理論所描述的正是這樣一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)。

當(dāng)伽俐略第一次拿起望遠(yuǎn)鏡仰望太空時(shí)，他為人類創(chuàng)造了科學(xué)方法，即用實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)關(guān)于世界如何成其為世界的種種假說。于是有了擁有試管、曲頸瓶和本生燈的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，用來探測(cè)物質(zhì)內(nèi)核的價(jià)值連城的粒子加速器，以及在任何生物實(shí)驗(yàn)室都能看到的解剖青蛙和用顯微鏡觀察植物細(xì)胞。然而，這些都是僅適用于簡(jiǎn)單系統(tǒng)中物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的實(shí)驗(yàn)室?，F(xiàn)論物理學(xué)家薛定諤（ErwinSchrodinger）在《生命是什么？》一書中寫道：“只要我們涉及活物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，我們就必須面對(duì)這樣一個(gè)事實(shí)：它是以不能還原成通常的物理學(xué)定律的方式起作用的。原因不在于某種‘新的力’或某種類似的東西支配著活的機(jī)體中的一個(gè)個(gè)原子，而是其結(jié)構(gòu)不同于任何我們已從試驗(yàn)室研究中認(rèn)識(shí)的東西。”[1]也正因如此，尤其是對(duì)于與西醫(yī)學(xué)思維方式大相徑庭的中醫(yī)學(xué)理論，實(shí)驗(yàn)室研究一直是一籌莫展，經(jīng)絡(luò)實(shí)質(zhì)的研究無(wú)功而返，各種“證”的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ驮O(shè)計(jì)令人啼笑皆非，中藥的研究幾乎與中醫(yī)理論毫不相干……中醫(yī)學(xué)所構(gòu)建的龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)難以在簡(jiǎn)單系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室中得到驗(yàn)證，這是不難理解的。計(jì)算機(jī)仿真學(xué)的出現(xiàn)真值得每一位中醫(yī)界的同仁為此干上一杯，因?yàn)檫@一方法的出現(xiàn)能使中醫(yī)學(xué)多年的“科學(xué)夢(mèng)”成為現(xiàn)實(shí)！雖然計(jì)算機(jī)仿真學(xué)正在起步，而這對(duì)中醫(yī)學(xué)來說卻是難得的機(jī)遇，不僅可以揭開其古老而神秘的面紗，而且有望為中醫(yī)學(xué)打開一扇新的大門，開拓更為廣闊的發(fā)展空間。

而將計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)運(yùn)用于中醫(yī)學(xué)，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)是一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，下面將面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)作一簡(jiǎn)要介紹。

2面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)（OOP）概述

面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)簡(jiǎn)稱OOP，是Object-OrientedProgramming的縮寫。面向?qū)ο笫桥c面向過程相對(duì)而言的，傳統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,如C語(yǔ)言，是面向過程的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，這種語(yǔ)言在20世紀(jì)80年代非常流行。隨著軟件業(yè)的發(fā)展，軟件的規(guī)模越來越大，導(dǎo)致軟件的生產(chǎn)、調(diào)試、維護(hù)越來越困難，因而發(fā)生了軟件危機(jī)。人們期待著一種效率更高，更加容易理解，更加符合人類思維習(xí)慣的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，OOP就是在這種情況下應(yīng)運(yùn)而生的。在20世紀(jì)90年代，OOP異軍突起，成為最有希望，最有活力的程序設(shè)計(jì)方法。

①面向?qū)ο笈c面向過程的區(qū)別

計(jì)算機(jī)沒有思想，人必須明確地告訴它如何運(yùn)算，每一步做什么。站在這種計(jì)算機(jī)的角度進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，就是面向過程的方法。如：用計(jì)算機(jī)模擬一只貓捉老鼠的過程，程序員必須告訴計(jì)算機(jī)每一步貓的具體的動(dòng)作。如果用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法來做，就可以把貓作為一個(gè)獨(dú)立的對(duì)象，貓會(huì)奔跑，貓會(huì)捉老鼠，這些是它的固有屬性，被封裝在貓這個(gè)對(duì)象之中，所以，只需給出老鼠出現(xiàn)的信息，貓就會(huì)自動(dòng)去捉。與面向過程相比，面向?qū)ο蟮姆椒ǜ先说乃季S習(xí)慣。

②對(duì)象與類的概念

對(duì)象與類是面向?qū)ο蠓椒ㄖ械膬蓚€(gè)基本概念?？陀^世界中實(shí)體的抽象構(gòu)成對(duì)象，任何事物都可以作為一個(gè)對(duì)象，如一個(gè)人、一輛汽車、一個(gè)窗口、一個(gè)按鈕、一座建筑、一項(xiàng)貸款等等。對(duì)象的劃分和定義是靈活的，視需要而定。具有相同屬性和行為的一個(gè)或多個(gè)對(duì)象的集合成為一類。類有層次之別，類下可以有子類，類上可以有父類。如：人可分為男人和女人，男人又可以分為兒童、青年、成年、老年等等。類是對(duì)象的抽象，對(duì)象是類的實(shí)例。類的劃分也是靈活的，依需要而定。子類可以作為父類的對(duì)象看待。

③對(duì)象的特性

對(duì)象有以下基本特性：

封裝性：對(duì)象是相對(duì)獨(dú)立的單元，與之相關(guān)的數(shù)據(jù)和操作被封裝在內(nèi)部，對(duì)外是不可見的。對(duì)象和對(duì)象之間通過信息交換進(jìn)行聯(lián)系。如一只花貓，它是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的個(gè)體，它的機(jī)體內(nèi)包含復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，而這些結(jié)構(gòu)是不可見的。

繼承性：每個(gè)對(duì)象都從它所屬的類中繼承共性。如一只花貓，它從貓這一類中繼承了貓的共性。

多態(tài)性：每個(gè)對(duì)象都有其特有的屬性，使之區(qū)別于其它對(duì)象。如一只具體的貓，它與其它貓是不同的，有不同色澤、脾氣、體重等。

④面向?qū)ο蠓椒梢杂孟铝蟹匠淌絹砀爬ǎ?/p>

OO=Objects+Classes+Inheritance+CommunicationWithMessages

即：面向?qū)ο螅綄?duì)象＋類＋繼承＋信息交換

在這里值得注意的是，上面的方程式也可以用作系統(tǒng)的描述，而且容易從中看出簡(jiǎn)單系統(tǒng)與復(fù)雜系統(tǒng)的區(qū)別：簡(jiǎn)單系統(tǒng)通常是少量的個(gè)體對(duì)象，它們之間的相互作用較弱，甚至可以忽略不計(jì)，故而可以作為獨(dú)立的個(gè)體進(jìn)行研究；而復(fù)雜系統(tǒng)中涉及中等數(shù)目的對(duì)象，不僅如此，對(duì)象通常具有智能性與自適應(yīng)性，它們可以按照各種規(guī)則作出決策，隨時(shí)準(zhǔn)備根據(jù)接收到的新信息修改自身的行為規(guī)則，故而每一個(gè)對(duì)象不能獨(dú)立的看待，這正符合了中醫(yī)學(xué)的整體觀。

3運(yùn)用面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)進(jìn)行中醫(yī)學(xué)的計(jì)算機(jī)仿真

①面向?qū)ο蠓椒ㄅc中醫(yī)學(xué)具有相似的思維方式

假使我們想用傳統(tǒng)的面向過程的方法來完成中醫(yī)學(xué)理論的計(jì)算機(jī)仿真，不僅是一件難以想象的事，而且是不可能的事，對(duì)計(jì)算機(jī)發(fā)出人體生理、病理等過程的每一步指令，既使是在分析還原思維方式指導(dǎo)下對(duì)人體結(jié)構(gòu)分解得極細(xì)，對(duì)人體生化過程了解得極為透徹的西醫(yī)學(xué)也無(wú)能為力，更何況中醫(yī)學(xué)本身就只重整體，不重結(jié)構(gòu)。而面向?qū)ο蠓椒?，因其與中醫(yī)學(xué)在思維方式上有驚人的相似之處，使之運(yùn)用于中醫(yī)學(xué)成為可能，成為對(duì)中醫(yī)學(xué)進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真的基礎(chǔ)。其相似性體現(xiàn)在中醫(yī)學(xué)的整體觀與黑箱方法和OOP中的對(duì)象的特性及其信息交換上?？梢詫⑸衔闹忻嫦?qū)ο蠓椒▽W(xué)的方程式用下圖表示：而這正是黑箱方法的圖形表達(dá)。黑箱方法典型地表現(xiàn)在中醫(yī)學(xué)的藏象學(xué)說中。藏象學(xué)說是關(guān)于人體臟腑功能的學(xué)說。古人雖然知道“八尺之士，可以剖而視之?！保ā鹅`樞·脹論》）但又認(rèn)為“藏府之在胸脅腹里之內(nèi)，若匣匱之藏禁器也。”（同上）更重要的是，基于不同于西方的思維方式，中國(guó)古代對(duì)于整體性和運(yùn)動(dòng)性的強(qiáng)調(diào)，使得中醫(yī)學(xué)未從解剖入手，分析人體的結(jié)構(gòu)、成分，而是以極簡(jiǎn)單的解剖為基礎(chǔ)，構(gòu)造出了以象為內(nèi)容的有機(jī)的學(xué)術(shù)體系。由“藏象”之名可知，中醫(yī)是以現(xiàn)之于外的象來把握藏之于內(nèi)的臟的，即“執(zhí)其見功處見其形”，即黑箱方法。對(duì)此《靈樞·順氣一是分為四時(shí)》中論述道：“內(nèi)外相襲，若鼓之應(yīng)桴，響之應(yīng)聲，影之似形。”例如《素問·六節(jié)藏象論》對(duì)心的描述是這樣的：“心者，生之本，神之變也；其華在面，其充在血脈，為陽(yáng)中之太陽(yáng)，通于夏氣。”其它四臟與此相仿。由此可以看出，這里的心己不是解剖學(xué)中的有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)之心，而是一系列相關(guān)的生命活動(dòng)的表現(xiàn)在人腦中形成的綜合的象。它不具有實(shí)體性，卻正好可以作為面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)中的一個(gè)對(duì)象來看待。推而廣之，中醫(yī)學(xué)中的其它概念，如氣、血、津液、精、神、經(jīng)絡(luò)等，都可以作為一個(gè)個(gè)對(duì)象，對(duì)象之間通過信息的交換，相互密切聯(lián)系，從而形成一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，中醫(yī)學(xué)的計(jì)算機(jī)仿真便可由此開始。

②中醫(yī)學(xué)的計(jì)算機(jī)仿真應(yīng)用前景

用計(jì)算機(jī)仿真學(xué)對(duì)中醫(yī)學(xué)中的概念、現(xiàn)象、原理、機(jī)制等進(jìn)行模擬，可以建立各種模型，服務(wù)于教學(xué)、科研、臨床。主要可以用于建設(shè)生理模型、病證模型、實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?/p>

生理模型：在中醫(yī)學(xué)中五臟、六腑、氣、血、津、液、經(jīng)絡(luò)、筋、脈、骨、髓等，都可以構(gòu)成相對(duì)獨(dú)立的對(duì)象，賦予每個(gè)對(duì)象適當(dāng)?shù)膶傩?，?duì)象具有智能性與自適應(yīng)性，它們可以按照各自的屬性作出決策，并隨時(shí)準(zhǔn)備根據(jù)接收到的新信息修改自身的行為規(guī)則，它們之間通過信息交換互相聯(lián)系，構(gòu)成一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，這一復(fù)雜系統(tǒng)即人體。在此基礎(chǔ)上很容易就可以建立人體的病理模型。下圖是生理模型的簡(jiǎn)單圖示，實(shí)際中的生理模型還要復(fù)雜的多。

病證模型：中醫(yī)學(xué)中的證是非常復(fù)雜的，也是獨(dú)具特色的。辨證論治非常靈活，以哮喘為例，說明中醫(yī)病證模型的組建。哮喘發(fā)病，總因本虛標(biāo)實(shí)，其病位雖在肺，但與脾、腎密切相關(guān)，先天不足后天失養(yǎng)造成肺、脾、腎不足是哮喘發(fā)病的內(nèi)在原因。正氣不足就易感外邪，感邪而產(chǎn)生風(fēng)、寒、熱、痰、濕、瘀、氣等諸多病理因素，一些病理因素作用于肺，是發(fā)生哮喘的外在原因。如下圖所示，運(yùn)用OOP將各種因素的特性封裝起來，作為對(duì)象，它們之間相互聯(lián)系，就可以建造哮喘的病證模型，輸入相應(yīng)的信息，就可以得出諸如肺脾兩虛，寒痰蘊(yùn)肺；肺腎不足，腎不納氣；風(fēng)寒外束，痰熱內(nèi)阻等證型，有力地指導(dǎo)臨床實(shí)踐。

實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停赫缭谄囇兄浦行枰呐鲎矊?shí)驗(yàn)可以用計(jì)算機(jī)模擬代替，中醫(yī)學(xué)中的實(shí)驗(yàn)也可以用計(jì)算機(jī)模擬來代替。這樣就可以提高效率，降低消耗。比如可以建立中藥模型庫(kù)、方劑模型庫(kù)、病因模型庫(kù)、生理模型庫(kù)、病證模型庫(kù)，如下圖所示，中藥模型庫(kù)和方劑模型庫(kù)作用于病證模型庫(kù)，就可以模擬出對(duì)于某種病證的最佳治療方案，選擇最佳藥物及最佳方劑。病因模型庫(kù)作用于生理模型庫(kù)，生理就可以模擬出在某些致病因素下，人體生理的變化，疾病的發(fā)生、發(fā)展、及轉(zhuǎn)歸。這些都可以為中醫(yī)學(xué)研究工作提供有力的參考。

4小結(jié)

運(yùn)用面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)進(jìn)行中醫(yī)學(xué)的計(jì)算機(jī)仿真，不僅可以提高教學(xué)、科研、臨床的生產(chǎn)力，節(jié)省大量的人力、物力、財(cái)力，而且可以屏棄簡(jiǎn)單系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的不足，為中醫(yī)學(xué)提供實(shí)驗(yàn)的空間。十六世紀(jì)，伽利略通過引入可重復(fù)的受控實(shí)驗(yàn)室的思想，開創(chuàng)了近代科學(xué)的實(shí)踐，目前這一思想成為判定延續(xù)幾千年的中醫(yī)學(xué)是否科學(xué)的依據(jù)，而這一思想的中心在于能夠?qū)嵤┮恍?shí)驗(yàn)，以檢驗(yàn)關(guān)于待研究現(xiàn)象的假說。運(yùn)用面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)進(jìn)行中醫(yī)學(xué)的計(jì)算機(jī)仿真不僅可以對(duì)中醫(yī)學(xué)概念、理論、方法的客觀性、有效性、實(shí)用性進(jìn)行證實(shí)，而且有前瞻性和預(yù)測(cè)性。

引入計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)是中醫(yī)學(xué)科研的大勢(shì)所趨，也是目前將當(dāng)代最前沿的信息技術(shù)與最古老的中醫(yī)學(xué)相結(jié)合的最佳契機(jī),這里有大量的工作尚待有志者去完成。

篇9

VR技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀

VR技術(shù)是當(dāng)前各國(guó)技術(shù)領(lǐng)域研究的重點(diǎn)，未來發(fā)展前景廣闊，是公認(rèn)的高端科技。VR技術(shù)實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、傳感器技術(shù)、顯示技術(shù)的融合，通過構(gòu)建虛擬信息環(huán)境，實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)，能夠讓用戶借助VR環(huán)境空間獲得感知層面的虛擬體驗(yàn)。美國(guó)知名VR技術(shù)專家托馬斯等人提出VR技術(shù)的應(yīng)用將改變未來數(shù)百年人類生存、生活的狀態(tài)。目前，VR技術(shù)已經(jīng)成為很多國(guó)家未來高科技發(fā)展的重要著力點(diǎn)，西方國(guó)家在這一技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用中投資巨大，并取得了一些積極的研究成果。英國(guó)創(chuàng)建的“VR數(shù)字圖書體驗(yàn)館”、德國(guó)正在?L試構(gòu)建的“VR太空虛擬訓(xùn)練營(yíng)”、日本開展VR技術(shù)與現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)游戲的捆綁應(yīng)用研究等，都是VR技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用的典型代表。當(dāng)然，由于VR技術(shù)本身還存在很多技術(shù)瓶頸問題，因而應(yīng)用并不廣泛?？傮w上看，該技術(shù)目前主要應(yīng)用于軍事和高校科研領(lǐng)域，在民用領(lǐng)域的應(yīng)用還處于萌芽期。但是，隨著VR技術(shù)開發(fā)力度的不斷提升，這一技術(shù)在工業(yè)、教育等民用領(lǐng)域的應(yīng)用將成為未來發(fā)展的重要方向。

VR技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代大學(xué)英語(yǔ)聽說課教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)

1.構(gòu)建聽說一體的VR學(xué)習(xí)環(huán)境

目前，大學(xué)生在英語(yǔ)聽說課學(xué)習(xí)中，主要借助于多媒體、手機(jī)自媒體等進(jìn)行，與以往相比，聽說課學(xué)習(xí)模式已經(jīng)有了很大的改變，但目前存在聽說分離的現(xiàn)象。因此，構(gòu)建大學(xué)英語(yǔ)聽說課VR教學(xué)可以在很大程度上實(shí)現(xiàn)聽說一體化，VR虛擬平臺(tái)能夠?yàn)榇髮W(xué)生聽說課學(xué)習(xí)提供可以隨時(shí)轉(zhuǎn)換的虛擬體驗(yàn)環(huán)境。在VR教學(xué)環(huán)境下，大學(xué)生可以與他人直接在虛擬環(huán)境下進(jìn)行交流與互動(dòng)，這在很大程度上改變了以往聽說固化教學(xué)的限制。聽說一體化VR教學(xué)環(huán)境，能夠幫助大學(xué)生快速進(jìn)行各種口語(yǔ)聽說訓(xùn)練，改變以往聽說聯(lián)系不緊密，甚至相分離的教學(xué)現(xiàn)狀。未來各種各樣的VR虛擬環(huán)境，可以讓大學(xué)生更好地進(jìn)行不同領(lǐng)域、不同行業(yè)英語(yǔ)知識(shí)在線互動(dòng)交流與學(xué)習(xí)等。因此，VR虛擬環(huán)境的大學(xué)英語(yǔ)聽說課教學(xué)，可以實(shí)現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實(shí)有效銜接，方便大學(xué)生進(jìn)行虛擬互動(dòng)聽說練習(xí)。

2.實(shí)現(xiàn)跨時(shí)空聽說課教學(xué)與評(píng)價(jià)

傳統(tǒng)大學(xué)英語(yǔ)聽說課教學(xué)以課堂為主，實(shí)行教師主導(dǎo)的終結(jié)性聽說教學(xué)評(píng)價(jià)模式，在一定程度上限制了大學(xué)英語(yǔ)聽說課教學(xué)。VR技術(shù)在大學(xué)英語(yǔ)聽說課中的應(yīng)用，可以明顯改變傳統(tǒng)大學(xué)英語(yǔ)聽說課教學(xué)與評(píng)價(jià)的時(shí)空限制，在很大程度上實(shí)現(xiàn)了跨時(shí)空聽說課教學(xué)與評(píng)價(jià)。從VR教學(xué)來看，大學(xué)英語(yǔ)教師可以把教學(xué)內(nèi)容融入VR教學(xué)虛擬空間中，為學(xué)生創(chuàng)建虛擬在線聽說交互學(xué)習(xí)環(huán)境，在一定程度上可以擺脫傳統(tǒng)課堂教學(xué)的空間限制。從VR評(píng)價(jià)來看，可以建立真正的過程性與終結(jié)性結(jié)合的立體交互式評(píng)價(jià)體系。大學(xué)生進(jìn)入英語(yǔ)VR聽說虛擬空間平臺(tái)，就會(huì)留下訪問信息，平臺(tái)就會(huì)實(shí)時(shí)進(jìn)行記錄。教師進(jìn)行大學(xué)生聽說訓(xùn)練和評(píng)估時(shí)，可以借助VR虛擬空間平臺(tái)進(jìn)行，學(xué)生可以借助VR賬號(hào)及時(shí)查詢自己聽說課學(xué)習(xí)的狀況，分析自身聽說課學(xué)習(xí)存在的問題，并在VR虛擬平臺(tái)的指導(dǎo)下，制訂科學(xué)有效的聽說課學(xué)習(xí)改進(jìn)措施。

3.提高聽說課教學(xué)效率

VR技術(shù)應(yīng)用于大學(xué)英語(yǔ)聽說課教學(xué)中，可以明顯提高大學(xué)英語(yǔ)聽說課教學(xué)效率，降低聽說課教學(xué)成本。從教學(xué)效率看，VR技術(shù)可以方便大學(xué)英語(yǔ)聽說課教學(xué)。如開展VR環(huán)境下的聽說教學(xué)設(shè)計(jì)、活動(dòng)安排等。同時(shí)，也能激發(fā)大學(xué)生參與聽說課學(xué)習(xí)的興趣，提高學(xué)習(xí)效率。德國(guó)慕尼黑某所高校2011年開始構(gòu)建英語(yǔ)VR虛擬教學(xué)體驗(yàn)館，盡管這一技術(shù)還不完善，在具體應(yīng)用中還存在很多不足之處。但是，經(jīng)過幾年的實(shí)踐，深受該校師生歡迎。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，該校英語(yǔ)教師教學(xué)效率提升了38%，學(xué)生學(xué)習(xí)效率更是大幅度提升了170%以上。從教學(xué)成本看，目前構(gòu)建VR大學(xué)英語(yǔ)聽說模式，受技術(shù)設(shè)備不完善等客觀因素影響，建設(shè)成本相對(duì)較高。但是，隨著未來該技術(shù)不斷完善，大學(xué)英語(yǔ)VR聽說環(huán)境的總體建設(shè)成本將會(huì)呈現(xiàn)逐漸下降的態(tài)勢(shì)。同時(shí)，VR環(huán)境下的大學(xué)英語(yǔ)聽說課教學(xué)實(shí)效明顯提高，也在間接地降低教學(xué)成本。總之，從VR技術(shù)在大學(xué)英語(yǔ)聽說課的應(yīng)用前景來看，提高大學(xué)英語(yǔ)聽說課教學(xué)效率、降低教學(xué)成本的技術(shù)優(yōu)勢(shì)將會(huì)越來越明顯。

綜上所述，把VR技術(shù)引入現(xiàn)代大學(xué)英語(yǔ)聽說課教學(xué)中，構(gòu)建全新立體交互式教學(xué)環(huán)境，可以極大提升大學(xué)英語(yǔ)聽說課教學(xué)實(shí)效。未來，隨著VR技術(shù)的不斷完善，構(gòu)建VR教學(xué)模式將成為大學(xué)英語(yǔ)聽說課發(fā)展的重要方向。

構(gòu)建現(xiàn)代大學(xué)英語(yǔ)聽說課VR新型教學(xué)模式的建議

1.加強(qiáng)大學(xué)英語(yǔ)聽說課VR技術(shù)軟件、硬件開發(fā)與應(yīng)用研究

大學(xué)英語(yǔ)聽說課有自身的特點(diǎn)，未來必須加強(qiáng)大學(xué)英語(yǔ)聽說課專項(xiàng)VR技術(shù)軟件開發(fā)與應(yīng)用研究。我國(guó)VR技術(shù)研究人員要結(jié)合大學(xué)英語(yǔ)聽說課特點(diǎn)，進(jìn)行相關(guān)VR技術(shù)研究創(chuàng)新。在嫁接其他領(lǐng)域的VR技術(shù)中，也要充分立足大學(xué)英語(yǔ)聽說課教學(xué)實(shí)際。大學(xué)英語(yǔ)聽說課在構(gòu)建VR新型教學(xué)模式中，也需要開展相關(guān)VR應(yīng)用硬件設(shè)備的研發(fā)?？傊?，只有不斷開發(fā)適合大學(xué)英語(yǔ)聽說課教學(xué)實(shí)際的VR技術(shù)軟件與硬件，才能真正為大學(xué)英語(yǔ)聽說課VR教學(xué)模式的構(gòu)建提供技術(shù)支持。

2.開展大學(xué)英語(yǔ)教師VR技術(shù)培訓(xùn)，掌握VR環(huán)境下的聽說課教學(xué)技巧

VR技術(shù)作為高端的新型科技，在大學(xué)英語(yǔ)聽說課應(yīng)用中要求相關(guān)教師擁有一定的技術(shù)儲(chǔ)備。因此，在構(gòu)建大學(xué)英語(yǔ)聽說課VR新型教學(xué)模式中，必須加強(qiáng)大學(xué)英語(yǔ)教師VR技術(shù)培訓(xùn)，讓他們掌握相關(guān)教學(xué)技巧，能夠勝任未來大規(guī)模VR教學(xué)環(huán)境的需要。教師作為教學(xué)的主要組織者，只有自身?yè)碛休^強(qiáng)技術(shù)儲(chǔ)備，才能更好地開展VR教學(xué)環(huán)境下的備課、教學(xué)設(shè)計(jì)、活動(dòng)設(shè)計(jì)等工作。總之，未來我國(guó)高校必須重視大學(xué)英語(yǔ)VR教學(xué)團(tuán)隊(duì)培訓(xùn)，為開展大學(xué)英語(yǔ)聽說課VR教學(xué)提供人力資源保障。

3.建立大學(xué)英語(yǔ)聽說課VR試點(diǎn)，由點(diǎn)及面扎實(shí)推進(jìn)新型VR教學(xué)模式

構(gòu)建大學(xué)英語(yǔ)聽說課VR新型教學(xué)模式，不是短期內(nèi)就能夠完成的事情。目前，我國(guó)VR技術(shù)自身還存在不完善的問題，在教育領(lǐng)域的VR技術(shù)應(yīng)用更是做得不到位。因此，未來我國(guó)高校在開展大學(xué)英語(yǔ)聽說課VR教學(xué)模式的構(gòu)建中，應(yīng)當(dāng)穩(wěn)步進(jìn)行，制訂切實(shí)可行的推進(jìn)方案。建立大學(xué)英語(yǔ)聽說課VR試點(diǎn)，積累VR教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，是構(gòu)建這一新型教學(xué)模式的第一步。在積累大量大學(xué)英語(yǔ)聽說課VR教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，才能由點(diǎn)及面扎實(shí)開展其他VR教學(xué)研究與創(chuàng)新。

除此之外，構(gòu)建大學(xué)英語(yǔ)聽說課VR新型教學(xué)模式，還需要我國(guó)高等教育主管部門大力支持。因?yàn)?，開展大學(xué)英語(yǔ)聽說課VR教學(xué)，需要投入大量的人力、物力和財(cái)力，單靠高校自身辦學(xué)力量很難完成這一艱巨任務(wù)。

篇10

【關(guān)鍵詞】機(jī)能學(xué);虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù);Flash;豚鼠;心肌細(xì)胞動(dòng)作電位

Abstract：Aiming at single，insufficient facilities and funds，and less students-participation teaching methods in traditional experimental teaching of functional science course，the authors explored experimental platform based on virtual system. Through comparisons of various virtual simulation technology methods，we select Flash as the development platform because that it is simple，flexible，more visually attractive and high interactivity，so that wo can simulate complicated and incomprehensible experimentation. Taking action potentials in guinea pig ventricular myocytes to demonstrate the development of virtual experiment based on Flash technology.

Key words：functional science;virtual experiment;Flash;guinea pig;action potential in ventricular myocytes

一、引言

機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)是將生理學(xué)、病理生理學(xué)、藥理學(xué)三門課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有機(jī)融合在一起，體現(xiàn)學(xué)科間的交叉融合和新技術(shù)的應(yīng)用以及培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的課程。因?yàn)閭鹘y(tǒng)機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)的對(duì)象多為活體動(dòng)物或離體器官組織，從而教學(xué)中存在一些困難進(jìn)而影響教學(xué)質(zhì)量。

1.實(shí)驗(yàn)成本高且一些大型儀器設(shè)備陳舊和數(shù)量有限，學(xué)生人數(shù)很多，同時(shí)只能有部分學(xué)生操作而其余學(xué)生圍觀，因而不能熟練操作儀器設(shè)備。

2.實(shí)驗(yàn)操作精細(xì)且困難大，由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)場(chǎng)地和課時(shí)限制，學(xué)生大多沒有很好的預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，未能掌握實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)，從而厭惡實(shí)驗(yàn)[1]-[3]。

虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)憑借軟件模擬的優(yōu)勢(shì)可以解決這些問題，目前虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)包括Java技術(shù)、QuickTime VR技術(shù)、VRML技術(shù)Flash等，其中Flash作為一種矢量多媒體技術(shù)是為創(chuàng)作網(wǎng)絡(luò)交互式動(dòng)畫所開發(fā)。Flash具有很強(qiáng)的交互性、圖形矢量性的同時(shí)保證了很小的動(dòng)畫體積;采用Actionscript這種面向?qū)ο蟮哪_本語(yǔ)言使得當(dāng)特定事件發(fā)生動(dòng)作時(shí)可以控制對(duì)象，非常適合交互式虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建立;開發(fā)周期短適合演示性虛擬實(shí)驗(yàn)。雖然Flash的交互性不如VRML，數(shù)據(jù)處理能力不如Java但其開發(fā)的簡(jiǎn)單靈活以及以上三種特性使得Flash成為開發(fā)教學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)的最佳平臺(tái)[3]-[6]。

二、以機(jī)能學(xué)中豚鼠心機(jī)細(xì)胞動(dòng)作電位實(shí)驗(yàn)為例介紹基于Flash的虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)的開發(fā)

1、實(shí)驗(yàn)步驟

（1）取出心臟分離肌;（2）拉制玻璃微電極;（3）調(diào)試儀器記錄動(dòng)作電位。

2、虛擬實(shí)驗(yàn)

（1）制作素材并將素材導(dǎo)入Flash庫(kù)

首先，用photoshop或者coreldraw，AI等繪圖軟件制作好實(shí)驗(yàn)所需器械及動(dòng)物模型等各種素材繪如豚鼠、HF-100抗干擾臺(tái)、BL-420、手術(shù)剪等;然后打開flash cs4，新建一個(gè)ActionScript 2.0的文件，在菜單欄打開文件-導(dǎo)入-導(dǎo)入到庫(kù)-把做動(dòng)畫需要用到的素材導(dǎo)入到flash的庫(kù)中。

（2）構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)室

1）布置舞臺(tái)設(shè)置原件

ctrl+F3調(diào)出屬性面板對(duì)新建的文件進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置好舞臺(tái)需要的背景的顏色，大小和幀頻等。為了方便管理和維護(hù)，我們選擇把動(dòng)畫做到mc影片剪輯里面，先把鼠籠等拖入到舞臺(tái)上，調(diào)整好位置和大小過后，F(xiàn)8轉(zhuǎn)換為原件，選擇下面的影片剪輯屬性，再點(diǎn)擊右鍵調(diào)出標(biāo)尺或者按快捷鍵Ctrl+Shift+Alt+R拉好輔助線，這是為了確定精準(zhǔn)的位置，特別是有變化的地方，一定要調(diào)整好位置和大小，否則畫面會(huì)有錯(cuò)位的跳躍感（見圖1）。

2）動(dòng)畫實(shí)現(xiàn)

以取豚鼠離體心臟為例：首先從抓豚鼠開始，我們需要在mc里面新建一個(gè)圖層，命名為手套，把戴手套的各個(gè)動(dòng)作素材拖放到舞臺(tái)上，按照幀順序依次排列好，動(dòng)畫連貫性以一拍三8幀畫面為主，接著需要給鼠籠做一個(gè)遮罩用以產(chǎn)生穿插感的，把鼠籠、籠蓋子放到兩個(gè)圖層中，再新建一層，點(diǎn)擊右鍵勾選上“遮罩層”選項(xiàng)，再把鼠籠拖入到遮罩層下方，會(huì)發(fā)現(xiàn)遮罩層和被遮罩層都發(fā)生了圖標(biāo)變化。設(shè)置好后在遮罩層中插入關(guān)鍵幀選擇相關(guān)繪制工具繪制出遮罩圖案部分（有圖案的地方才會(huì)被顯示），繪制好后同時(shí)鎖定遮罩層和被遮罩層移動(dòng)籠蓋測(cè)試效果，看是否遮好，然后在手套戴好需要打開鼠籠的位置編輯籠蓋，鼠籠是固定不動(dòng)的，需要給蓋子添加動(dòng)作，配合上手打開籠蓋的動(dòng)作把蓋子移動(dòng)到相應(yīng)的位置，提起后插入關(guān)鍵幀，再延遲幾幀后插入關(guān)鍵幀或者快捷鍵F6插入關(guān)鍵幀，移動(dòng)籠蓋和手到移動(dòng)的終點(diǎn)位置，再在此移動(dòng)幀中間選任意一陣單擊右鍵選擇插入傳統(tǒng)補(bǔ)間，這時(shí)候插入補(bǔ)間的地方會(huì)有一條箭頭，接下來是手要伸入籠子里抓豚鼠，由于要產(chǎn)生交錯(cuò)感，需要給手也添加一個(gè)遮罩，把抓豚鼠的手的圖層拖入到“遮罩層”的下面，再插入幀編輯這只手的位置，于是就產(chǎn)生了手伸入到了籠子里面的感覺。

3）代碼實(shí)現(xiàn)

在以上交互中需要用到的代碼用的是actionscript 2.0，我們可以將代碼寫到按鈕上，幀上。

新建一層，把做好的按鈕放到這個(gè)層上面，在相應(yīng)需要交互的按鈕上寫下代碼。

（1）比如點(diǎn)擊下一幀上一幀的代碼可以寫作：

on（release）{

nextFrame（）;

}，

on（release）{

PrevFrame（）;

}

（2）當(dāng)點(diǎn)擊按鈕需要跟隨鼠標(biāo)的代碼如下：

Mouse.hide（）;

mc1.onMouseMove=function（）{

this._x = _xmouse;

this._y = _ymouse;

UpdateAfterEvent（）;

}

Mc1是指定要跟隨鼠標(biāo)的影片剪輯，里面的內(nèi)容可以是一張圖片，動(dòng)畫，影片。

（3）當(dāng)需要拖動(dòng)一個(gè)工具去響應(yīng)另一個(gè)動(dòng)作時(shí)就需要用一下代碼：

OnClipevent （mouseDown）{

If （hit Test （_root._xmouse，_root._ymouse.false））{

startDrag（“”，true）;

x = this._x;

y = this._y;

}

}

onClipEvent（mouse up）{

if （！hitTest（_parent.regionl））{

this _x = x;

this _y = y;

}else{

_parent.nextFrame（）;

}

StopDrag（）;

}

注釋：其中regionl 是感應(yīng)區(qū)，也就是一個(gè)隱藏的透明按鈕。

（4）調(diào)用和控制庫(kù)里面的影片剪輯以及鍵控，比如：

On（release，Keypress”<ENter>”）{

gotoAndPlay（）;

}

（5）在頁(yè)面上的小按鈕也可以添加相應(yīng)的代碼，比如主頁(yè)就可以寫：

On（release）{

Get URL（http：//，“blank”）;

}

或者：

on（release）{

gotoAndStop（）;

}，

三、結(jié)束語(yǔ)

本文將Flash技術(shù)應(yīng)用于機(jī)能學(xué)中豚鼠心肌細(xì)胞動(dòng)作電位的測(cè)定，細(xì)化了各個(gè)步驟并附有視覺沖擊感;減輕了經(jīng)費(fèi)不足、大型儀器少、場(chǎng)地不夠等困難;學(xué)生多可以使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前后隨時(shí)觀看并與實(shí)驗(yàn)互動(dòng)，熟練實(shí)驗(yàn)步驟、深刻理解實(shí)驗(yàn)原理和結(jié)果以及熟練操作實(shí)驗(yàn)儀器，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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