生物制药虚拟仿真实验教学平台的建设与应用
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虚拟仿真实验教学中心平台建设方案一、背景介绍虚拟仿真实验教学中心平台是一种基于虚拟现实技术的教学模式,它通过模拟真实场景、创建虚拟环境,使学生能够在虚拟世界中进行实验操作和学习。
该平台能够提供高质量、低成本的实验教学环境,为学生提供更多的机会与真实实验的接触,并能够在一定程度上弥补实验设备不足的问题。
二、建设目标1.提高实验教学的效果:虚拟仿真实验教学中心平台能够模拟真实实验的场景,提供更多的操作机会和实验环境的变化,从而提高学生的实验技能和学习效果。
2.降低实验教学的成本:虚拟仿真实验教学中心平台可以减少实验设备的购置和维护成本,提高实验室的利用率。
3.提高实验教学的安全性:通过虚拟仿真实验教学中心平台,可以避免一些危险性较高的实验操作,降低学生和教师的安全风险。
三、建设内容1.虚拟仿真实验室建设:建设多个虚拟实验室,涵盖各个学科的实验内容,每个实验室包括多个虚拟实验工作站和相关设备模型。
2.虚拟教学环境建设:在虚拟实验室中,搭建相应的教学环境,包括课程内容、教学资源、实验操作指南等,以方便学生进行学习和实验操作。
3.虚拟实验操作系统建设:建设虚拟实验操作系统,用于模拟真实实验操作、调节实验条件、记录实验数据等功能。
该操作系统应具备友好的用户界面和操作体验,便于学生使用。
4.虚拟实验数据分析与评价系统建设:建设虚拟实验数据分析与评价系统,用于对学生的实验数据进行分析和评价,提供学生的实验报告和评分等功能。
5.虚拟实验教师培训与支持:为教师提供虚拟实验教学的培训和支持,包括操作系统的使用、实验指导方案的制定以及实验教学技能的培养等。
四、建设流程1.确定需求:通过与教师和学生的讨论,确定虚拟仿真实验教学中心平台的功能需求和技术要求。
2.设计平台架构:设计虚拟仿真实验教学中心平台的系统架构和模块划分,确定各个功能模块的开发和集成方式。
3.开发平台功能:根据需求和架构设计,分别进行虚拟实验室、虚拟教学环境、虚拟实验操作系统、虚拟实验数据分析与评价系统的开发。
虚拟仿真技术在药学实验教学中的应用分析1. 引言1.1 背景介绍药学实验教学作为药学专业的核心课程之一,对培养学生的实践能力和创新思维具有重要意义。
传统的药学实验教学往往受限于实验室设备、人力资源和时间等方面的限制,导致学生的实践能力和实验操作技能难以充分培养。
虚拟仿真技术的发展为解决这一难题提供了新的思路和途径。
随着虚拟仿真技术在教育领域的广泛应用,越来越多的药学教育工作者开始尝试将虚拟仿真技术引入药学实验教学当中。
通过建立虚拟实验平台,学生可以在虚拟环境中进行药学实验操作,模拟真实实验过程。
这种虚拟仿真技术不仅能够弥补实验条件不足的缺陷,还可以提供更加安全、便捷、高效的实验教学体验,使学生能够更好地理解药物实验原理和操作方法。
在当前信息化、智能化的时代背景下,虚拟仿真技术已成为药学实验教学中不可或缺的重要手段。
通过对虚拟仿真技术在药学实验教学中的应用进行深入分析和探讨,可以更好地推动药学实验教学的创新和发展,提高药学教育质量,培养更加优秀的药学人才。
1.2 研究目的研究目的是为了探讨虚拟仿真技术在药学实验教学中的应用现状,分析其优势和挑战,揭示其发展趋势,并通过实际案例对其应用进行深入剖析。
通过研究虚拟仿真技术在药学实验教学中的应用,可以为提升实验教学质量和效率提供新思路和方法,同时也可以为未来虚拟仿真技术在药学领域的发展指明方向。
本研究旨在全面了解虚拟仿真技术在药学实验教学中的应用现状,为教学实践提供科学依据,并为虚拟仿真技术在药学实验教学中的未来发展提出建议和措施。
通过本研究,可以为药学教育提供新的教学模式和手段,推动药学教育的创新与发展。
1.3 研究意义药学实验教学是药学专业学生必不可少的一门重要课程,通过实验教学可以让学生更好地理解药学知识,掌握实验技能,培养实践能力。
传统的药学实验教学存在着一些问题,如实验设备昂贵、实验条件受限、实验安全隐患等,严重影响了教学效果。
虚拟仿真技术可以降低实验教学成本,减少实验设备和实验材料的消耗,节约实验室空间,实现资源共享。
VR在生物制药实验中的运用随着科技的不断发展和进步,虚拟现实(Virtual Reality, 简称VR)技术已经成为了各行各业的热门话题。
其中,在生物制药实验中,VR技术的运用正在逐渐展现出其巨大的潜力。
本文将介绍VR在生物制药实验中的运用,并探讨其优势和挑战。
一、虚拟现实技术概述虚拟现实技术是一种通过计算机技术和感知设备模拟真实感知的技术,利用特殊的设备提供给用户一种身临其境的感觉。
VR技术透过虚拟环境将用户带入计算机生成的场景中,使用户能够感受到存在于虚拟环境中的事物和事件。
二、VR在生物制药实验中的应用1. 药物分子模拟VR技术可以模拟药物分子的结构、形状和运动,使研究人员可以通过虚拟现实环境中的交互操作,观察和分析药物分子的性质和反应。
这有助于研究人员更好地理解药物与细胞之间的相互作用,从而提高新药研发的效率和成功率。
2. 虚拟实验室传统的生物制药实验需要大量的昂贵器械和试剂,并且操作难度较高。
而借助VR技术,研究人员可以在虚拟实验室中进行操作,通过模拟真实的实验流程,体验真实实验的各个环节。
这不仅可以有效节约成本,还可以提高实验效率,并降低实验操作过程中的风险。
3. 培训与教育VR技术可以将生物制药实验的过程数字化,并将其展示为虚拟环境中的教学材料。
通过虚拟现实技术,学生可以亲自参与到实验过程中,进行操作和实践,从而更好地理解和掌握实验原理和实践技巧。
这将为生物制药从业人员的培训与教育提供了全新的方式和平台。
三、VR技术在生物制药实验中的优势1. 提高实验效率借助虚拟现实技术,研究人员可以在虚拟环境中进行实验操作,从而提高实验效率。
虚拟实验室的使用使得实验过程更加精确和快速,有效地节约了时间和资源。
2. 降低实验成本传统的生物制药实验需要大量的设备、试剂和人力投入,成本较高。
而利用VR技术进行虚拟实验可以有效地降低实验成本,减少对实验材料和设备的依赖。
3. 提供安全保障在传统的生物制药实验中,由于试剂和操作条件可能存在一定的风险,使得实验操作具有一定的危险性。
qiyekejiyufazhan【摘要】现阶段,随着生物医药行业的大力发展,部分高校借助校企合作的方式,促使学生的实践能力不断提升,为生物医药行业的发展提供了人才保障。
基于此,文章首先对生物医药企业虚拟仿真实训平台的相关概念进行了概述,其次对限制生物医药实验教学顺利开展的因素进行剖析,最后从3个方面对生物医药企业虚拟仿真实训平台的建设内容进行了详细论述,希望能够为同行开展相关活动提供可行性建议。
【关键词】生物医药;虚拟仿真;实训平台【中图分类号】G642;R-4【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688(2019)04-0061-020引言虚拟仿真,又为虚拟现实技术,其作为一种新型媒体已经被广泛应用于教学中。
虚拟仿真主要由传感技术、人工智能技术、人机交互技术及计算机图形技术等构成。
在教学过程中运用虚拟仿真技术,可以将真实的操作环境完全呈现出来,实验者可以通过操作虚拟仪器和设备完成各项实验,为学生提供真实的感受,从而更好地达到预期的实验目标。
随着我国经济社会的不断发展与进步,生物医药行业也呈现出突飞猛进的发展态势,这对专业技术人才也提出了较高的要求和标准。
现阶段,我国生物医药行业上游的基础设施建设已经与国际先进水平接轨,但是下游生物医药行业的产业化水平仍然处于较落后的状态。
因此,大多数高校的生物医药专业,为了能够向社会输送合格的生物医药专业人才,大都采取校企合作的方式,让学生进入企业进行实训,以促进学生实践能力的有效提升。
但是,由于国家对于生物医药生产制定有非常严格的标准,对学生在企业的实训有较大的限制,因此在生物医药企业中建立虚拟仿真实训平台,可以解决生物医药实践专业化程度不够的问题,这对培养生物医药专业人才具有重要意义。
1限制生物医药实验教学的主要原因生物医药专业具有非常鲜明的综合性和实践性的特征,因此加强培养生物医药专业人才至关重要。
但是,由于受到场地、经费及技术水平等多方面原因的制约,部分生物医药实验无法通过真实的实验环境完成,这对生物医药人才创新能力、实践能力的培养带来了一定的影响。
虚拟仿真技术在药学实验教学中的应用分析
随着信息技术的发展和应用,虚拟仿真技术在药学实验教学中的应用越来越广泛。
虚拟仿真技术是指利用计算机、虚拟现实技术以及仿真技术来模拟真实世界的各种物理、化学、生物过程以及人机交互,让学生在虚拟实验室中进行仿真实验操作,获得实验数据,并进行实验结果分析和实验报告撰写。
虚拟仿真技术在药学实验教学中具有以下优势:
一、安全性强:虚拟仿真技术的实验操作都是在计算机上进行,不会对环境和人体造成任何实际的危害和伤害。
二、实验费用低:药学实验需要大量的实验设备和化学试剂,而虚拟仿真技术可以大大减少实验的费用,避免实验过程中产生的浪费和损失。
三、实验操作方便:药学实验的操作过程比较繁琐且考虑到了实验者的安全问题,学生往往需要花费大量的时间熟练掌握实验技能。
而虚拟仿真实验可以大大缩短操作时间、降低操作难度。
四、操作自由度高:虚拟仿真实验能够为学生提供更多的实验自由度,学生可以按照自己的意愿设计实验方案。
五、实验数据处理方便:虚拟仿真实验可以生成大量的数据和结果,学生能够在更短的时间内对实验结果进行分析和处理,从而更加深入地理解实验原理。
六、实验内容更新方便:药学实验的实验内容会随着新药物的研制和新技术的发展而不断更新,而虚拟仿真技术可以方便地更新实验内容。
七、实现实验分组实验操作:虚拟仿真技术能够与网络技术结合,使得学生可以在远程状态下完成共同操作实验任务。
总之,虚拟仿真技术在药学实验教学中的应用可以提高实验安全性,降低实验成本,方便实验操作以及数据处理,同时还能提高教学效果,使学生更加深入地理解和掌握实验原理,为学生的未来药学研究和实验工作铺平道路。
虚拟仿真实验教学资源平台建设方案项目简介虚拟仿真实验教学资源平台旨在提供一个全面的教育资源平台,帮助学生通过虚拟仿真实验来提升实际操作能力和知识理解。
本方案旨在建设一个优质的虚拟仿真实验教学资源平台,为学生和教师提供高效的研究和教学工具。
目标和优势- 提供丰富的虚拟仿真实验场景,覆盖各个学科领域。
- 增强学生的实践能力,帮助他们更好地理解和应用知识。
- 提供个性化研究路径和评估机制,满足不同学生的需求。
- 为教师提供管理工具和教学辅助功能,提高教学效果和效率。
功能和特点1. 虚拟仿真实验场景:平台将提供多种虚拟仿真实验场景,涵盖各个学科的实验内容。
学生可以通过模拟实验来进行操作和实践,加深对知识的理解和掌握。
2. 个性化研究路径:平台将根据学生的研究情况和能力水平,制定个性化的研究路径。
学生可以按照自己的需求和兴趣进行研究,提高研究效果。
3. 评估机制:平台将提供评估机制,对学生的研究成果进行评估和反馈。
学生可以及时了解自己的研究情况,发现不足并及时调整研究策略。
4. 教师管理工具:平台将提供教师管理工具,帮助教师管理学生和课程信息,进行教学管理和评估。
教师可以根据学生的研究情况进行个别辅导和指导,提高教学效果。
5. 数据分析和报告:平台将提供数据分析和报告功能,帮助学校和教师了解学生的研究情况和表现。
通过分析数据,可以及时调整教学策略和课程内容,提高教学质量。
实施计划1. 需求分析:与相关教育机构和教师合作,明确平台的功能需求和学科内容。
2. 平台选型:选择适合的虚拟仿真实验教学资源平台,同时考虑平台的稳定性和安全性。
3. 平台建设:根据需求分析和选型结果,进行平台的搭建和功能开发。
4. 测试和优化:对平台进行系统测试和用户测试,解决出现的问题并优化功能。
5. 正式上线:将平台正式上线,并提供培训和技术支持,确保平台的正常运行和使用。
6. 持续改进:根据用户反馈和需求变化,不断改进平台功能和服务,提高用户体验和教学效果。
202018年2月总第283期ISSN1672-1438CN11-4994/T 实验实践平台建设生物医药企业虚拟仿真实训平台建设刘 艳 周毓麟 徐立新 王贞佐 孟令军 李臣亮吉林大学生命科学学院 吉林长春 130012摘 要:组建由教师、行业专家、企业技术骨干和爱好动漫制作学生共同参加的制作团队,用ZBrush ,3ds Max ,3D-Coat ,unity3d 等易于掌握和操作的软件,依托平稳强大的运转平台,建设生物医药企业虚拟仿真实训平台,深入开展实践教学。
关键词:生物医药企业;虚拟仿真;实训平台作者简介:刘艳,理学博士,高级工程师;周毓麟,理学硕士,工程师;徐立新,工学博士,高级工程师;王贞佐,理学硕士,研究员;孟令军,理学硕士,工程师;李臣亮,理学硕士,工程师。
学生到企业进行生物医药企业实训一直以来是各高校在人才培养方面的短板。
一方面企业受产品质量、工艺要求等制约,不愿也不能接纳众多学生到生产核心部位进行生产学习。
即使迫于种种关系接纳了学生进入车间,也仅仅是在环廊进行讲解。
对于不得不接纳的跟岗实习学生则采取安排到包装、仓库等岗位进行实习,无法接触到生物医药企业生产的核心岗位。
另一方面因符合GMP(Good Manufacture Practices ,药品生产质量管理规范)[1]要求的生物医药生产车间建设耗资巨大,审核严格,同时不同产品还有不同的生产流程,高校无力建成,更无法健全。
即使经费充足可以建立GMP 车间,可除了教学没有其他使用价值,还需要大量的经费用于维护,也是对资源的极大浪费。
生物医药企业虚拟仿真实训平台的建设不仅费用小,易于实现,还能充分满足教学要求。
1 生物医药企业实训虚拟仿真制作当代大学生已经是“95后”为主力军的团体,他们成长在网络化信息时代,是信息时代的优先体验者。
他们对网络媒体、对视觉效果有更高的期望。
为此虚拟仿真实验涉及的室内外环境、仪器设备、人员、产品等采用ZBrush 进行基础模型[2]。
虚拟仿真实验教学中心信息化平台及资源建设方案一、引言随着信息技术的迅猛发展,虚拟仿真实验教学中心成为高校教学的重要组成部分。
构建一个信息化的虚拟仿真实验教学中心是提高教学效果的关键,本文将从平台建设和资源建设两个方面提出相应的方案。
二、平台建设1.硬件设施建设虚拟仿真实验教学中心的平台建设首先需要具备完善的硬件设施。
一方面是提供充足的计算机设备,以保证学生在实验过程中的流畅性和稳定性。
另一方面要配备高性能的图形处理器,以满足实验中的图像处理需求。
此外,还需要适当提供一些其他的设备,如智能手表、智能眼镜等,以增强学生的体验。
2.软件系统建设虚拟仿真实验教学中心的平台建设需要选择适当的虚拟仿真软件系统。
可以选择行业知名的虚拟仿真软件,如MATLAB、Simulink等。
该软件具有丰富的仿真模型库和可视化界面,能够满足不同学科领域的仿真需求。
另外,还需要开发一些定制化的软件系统,用于实验教学的管理和数据分析。
3.网络环境建设三、资源建设1.实验模型库建设虚拟仿真实验教学中心需要建立一个丰富的实验模型库,用于供学生进行实验操作和训练。
可以根据不同学科的需要,采集和整理相关的实验模型,并进行分类和组织。
同时,还需要进行一些优化和改进,使得实验模型更加符合教学需求。
2.实验教学案例建设虚拟仿真实验教学中心需要建设一些实验教学案例,供学生进行学习和实践。
实验教学案例应尽可能贴近实际应用,具有一定的难度和挑战性,能够培养学生的动手能力和解决问题的能力。
可以邀请相关专家和教授进行指导,设计一些优秀的实验教学案例。
3.教学资源共享平台建设虚拟仿真实验教学中心需要建设一个教学资源共享平台,方便教师和学生之间的资源共享和交流。
可以在平台上分享实验报告、实验数据和实验成果,以及一些学习资料和学习心得。
平台的建设要注重用户体验,提供友好的用户界面和便捷的操作方式。
四、总结虚拟仿真实验教学中心的信息化平台和资源建设是提高实验教学效果的关键。
㊀㊀基金项目:㊀天津医科大学基础医学院实验教学改革基金资助项目(20161225)作者简介:㊀尚曼ꎬ女ꎬ1988-11生ꎬ硕士ꎬ实验师ꎬE ̄mail:shangman@tmu.edu.cn收稿日期:㊀2018-06-01药理学虚拟仿真实验教学平台建设与应用尚㊀曼ꎬ马德禄ꎬ焦建杰ꎬ刘印忠ꎬ杨㊀希ꎬ康㊀毅ꎬ温㊀克ꎬ宋君秋ә㊀(天津医科大学基础医学院药理学系ꎬ㊀天津300070ꎻ㊀ә通讯作者)摘要:㊀药理学实验作为机能学实验的重要组成部分ꎬ引入虚拟仿真实验教学平台可以突破传统教学方式的限制ꎬ有助于提高医学教育质量ꎮ药理学虚拟仿真实验素材库可通过脚本制作㊁视频录制㊁后期处理与调试㊁实验报告与自测题设置等环节逐步建立ꎮ与经典的药理学实验相比ꎬ虚拟仿真实验能够节约教学成本ꎬ打破时空局限ꎬ减少毒麻药品对师生身体健康的危害ꎮ同时还能激发学生的学习兴趣ꎬ提高参与程度ꎮ但是虚拟仿真实验也不能完全取代经典实验ꎬ必须要做到虚实结合㊁相互补充ꎮ在平台运作过程中ꎬ高校与软件开发公司需要发挥各自的专业优势ꎬ以使虚拟仿真实验教学平台长期服务于药理学实验教学工作ꎮ关键词:㊀药理学ꎻ㊀实验教学ꎻ㊀虚拟仿真实验中图分类号:㊀R96㊀文献标志码:㊀A㊀文章编号:㊀2095-1450(2018)11-1020-03㊀DOI:10.13754/j.issn2095-1450.2018.11.29㊀㊀药理学是研究药物和机体之间相互作用及其规律的一门学科ꎬ为连接基础医学与临床医学的桥梁课程ꎮ同时ꎬ它也是理论与实践密切结合的学科ꎮ药理学实验作为机能学实验的重要组成部分ꎬ对学生理论知识的构建和动手能力的培养至关重要ꎮ相较其他基础医学课程ꎬ药理学实验课更具有复杂性ꎮ除了需要实验动物和仪器设备之外ꎬ也会用到一些相关药物甚至有毒有害的制剂ꎮ随着信息技术和互联网的不断发展ꎬ包括实验教学在内的基础医学教育手段有了日新月异的变化ꎮ虚拟仿真技术是将计算机图形处理人机接口技术㊁多媒体技术㊁传感技术等与仿真技术结合而形成的一种新型交叉技术ꎬ具有沉浸性㊁交互性㊁构思性的特征[1]ꎮ将互联网和虚拟仿真技术运用到药理学实验教学中ꎬ可突破传统教学方式在时间和空间上的限制ꎬ有助于提高教学效果ꎬ起到事半功倍的作用ꎮ1㊀我校虚拟仿真实验教学平台建设的现状天津医科大学为国家 211工程 重点建设高校ꎬ2015年成为天津市人民政府㊁国家卫生计生委和教育部共建高校ꎬ2017年入选国家 世界一流学科建设高校 ꎮ经过多年不懈的努力ꎬ我校基础医学实验教学中心于2012年获批国家级基础医学实验教学示范中心ꎮ由基础医学实验教学中心主任直接领导ꎬ下设分子医学实验室㊁人体解剖学实验室㊁细胞生物学实验室㊁形态学综合实验室㊁机能学综合实验室和临床技能综合实验室六个分支机构ꎬ中心可支撑全校各层次㊁各专业学生的实验教学任务ꎮ随后ꎬ中心积极开展虚拟仿真实验教学平台建设工作ꎮ到目前为止ꎬ已经建成虚拟仿真机能学实验室㊁虚拟仿真形态学实验室㊁虚拟仿真人体结构实验室和虚拟仿真临床技能实验室ꎬ并已开设60余个虚拟仿真实验项目ꎬ从而使基础医学实验教学从过去的单一动物实验转变为动物实验+虚拟仿真实验+人体实验三位一体的新型实验教学体系ꎮ2017年7月ꎬ教育部办公厅发布了«关于2017-2020年开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设的通知»ꎬ旨在深入推进信息技术与高等教育实验教学的深度融合ꎬ不断加强高等教育实验教学优质资源建设与应用ꎬ着力提高高等教育实验教学质量和实践育人水平[2]ꎮ我校正在全力筹备立项申请工作ꎬ力争在两年内成功获得至少一项资助ꎬ以使虚拟仿真实验教学平台建设取得进一步发展ꎮ2㊀药理学虚拟仿真实验素材库的建立虚拟仿真实验教学平台的建设离不开相应学科0201 ㊀BasicMedicalEducationꎬNov.2018ꎬVol.20No.11㊀素材库的建立ꎮ作为机能学虚拟仿真实验教学平台的重要组成部分ꎬ我校药理学虚拟仿真实验素材库已经初具规模ꎬ目前已经在线开放包括药理学总论㊁中枢神经系统药理学㊁心血管系统药理学等在内的十余个虚拟仿真实验教学项目ꎮ借助于成都泰盟软件有限公司提供的系统平台支持和基于校园网的100M带宽网络系统ꎬ学生可以在校内任何一台能够上网的计算机上完成虚拟仿真实验的操作ꎮ下面简要介绍药理学虚拟仿真实验素材库的建立步骤ꎮ2.1㊀脚本制作㊀药理学实验教学视频在于体现实验重要环节及操作的关键步骤ꎬ使学生能够通过虚拟仿真实验教学平台系统观摩实验全过程ꎬ并对重要操作步骤进行有效预习及复习ꎮ实验视频脚本需包括实验名称㊁实验环节的镜头画面及文字说明㊁镜头声音的文字描述以及实验结果的分析和注意事项ꎮ药理学实验多以实验动物为观察对象ꎬ通过相应的疾病模型观察药物作用ꎮ在脚本制作过程中ꎬ需要对动物模型制备及给药的关键环节进行详细解析ꎬ使各个实验环节能够层次分明㊁井然有序地呈现ꎮ实验现象的观察是脚本制作中要重点突出的内容ꎬ现象描述须详尽具体ꎮ在撰写实验过程脚本之后ꎬ要对实验现象进行相应分析ꎬ可以作为画外音加在脚本的最后ꎬ以完善实验内容ꎬ同时加深学生对所学知识的思考ꎮ2.2㊀视频录制㊀实验视频采用多机位分节录制ꎮ拍摄时最好用三脚架固定摄像机ꎬ不要肩扛拍ꎬ这样可减少晃动ꎬ提高画面清晰度ꎮ综合考虑用户本地网络带宽情况㊁计算机性能等因素ꎬ视频分辨率㊁视频码率和视频帧率分别设置在1920ˑ1080㊁3859kbps和25帧/秒比较合适ꎮ针对每一节的视频录制ꎬ在录制前要明确需要重点观察的项目ꎮ录制时可将镜头推近ꎬ以记录重要的实验现象及数据ꎬ如动物的一般活动情况㊁体重值㊁药物注射过程等ꎮ以有机磷酸酯类中毒和解救实验为例ꎬ需要把家兔的中毒情况完整且清晰地呈现出来ꎮ至于如何将家兔的流涎情况拍摄清楚ꎬ可以借助滤纸蘸取家兔口角唾液ꎬ并用摄像机捕捉滤纸湿润面积的改变ꎮ此外ꎬ用于视频录制的实验须采用标准化操作ꎬ规范实验操作流程ꎬ为学生在虚拟仿真实验教学平台的学习起到良好的指导作用ꎮ2.3㊀后期处理与调试㊀实验视频的后期处理与调试是保证视频质量的重要环节ꎮ首先ꎬ要对每节视频进行编辑ꎬ去掉视频里不需要的部分ꎬ如重叠的地方或长时间的间隔ꎮ然后ꎬ编辑视频的声音ꎬ去掉噪声并根据脚本添加需要解释的实验内容ꎮ最后ꎬ进行详细编辑与效果添加ꎬ可加入相应画面的提示文字ꎮ视频编辑完成后ꎬ需要将视频文件压缩成适合在虚拟仿真实验教学平台播放的编码格式ꎮ2.4㊀实验报告与自测题设置㊀为了提高药理学实验的学习效果ꎬ激发学生对所学内容的思考及融会贯通ꎬ虚拟仿真实验教学平台加入了提交实验报告的模块ꎮ同时ꎬ在实验操作关键环节后设置对应的自测题ꎬ并在实验现象环节后设置实验结果的填写模块ꎮ通过以上举措ꎬ可完善学生通过观看视频学习的效果ꎬ从而提高虚拟仿真实验教学平台的使用效率ꎮ3 药理学实验引入虚拟仿真实验教学平台的优势3.1㊀节约教学成本ꎬ打破时空局限㊀经典的药理学实验往往需要较大量的实验动物(如家兔㊁小鼠等)ꎬ每次实验之前还要配置相应的试剂和药品ꎬ实验仪器由于常年反复使用导致折旧速度快㊁翻修成本高ꎬ这对人力㊁物力和教学经费的消耗均较大ꎮ虚拟仿真实验只需具备一台可以上网的计算机ꎬ学生就能全面体验药理学实验的操作过程和结果分析ꎬ甚至可以多次运行同一个实验流程ꎬ达到一次投入㊁长期受益的效果ꎮ随着医学院校招生规模的逐步扩大ꎬ教学实验室的配备数量有时候会比较紧张ꎬ这就给教务部门造成了一定的排课压力ꎮ引入虚拟仿真实验教学平台后ꎬ学生完全可以不受时间和空间的限制ꎬ只要有计算机和网络ꎬ在任何地点㊁任何时间都能够完成药理学实验课的学习ꎮ结合实验报告和自测题的模块化操作ꎬ学生的学习效率明显提高ꎬ这也正好符合当前高等医学教育以学生为中心的自主学习模式[3]ꎮ3.2㊀减少毒麻药品ꎬ保障师生健康㊀药理学实验不同于其他机能学实验ꎬ为了验证课堂讲授的理论知识ꎬ有时需要使用某些有毒制剂(如有机磷酸酯类中毒和解救实验)或麻醉性药品(如药物镇痛作用实验)ꎮ以往在教师演示给药或学生动手实践的过程中ꎬ难免会有药物沾染到人体ꎬ而毒麻药品的伤害1201㊀基础医学教育ꎬ2018年11月ꎬ第20卷第11期㊀性不容忽视ꎮ倘若存在教学管理上的疏忽ꎬ实验班上的个别同学可能将毒麻药品带出实验室ꎬ后果更加不堪设想ꎮ近年来ꎬ随着国家各级职能部门不断加强安全生产和防范危害的管理ꎬ用于实验教学的毒麻药品采购亦变得愈加困难ꎮ虚拟仿真实验则可以在不接触毒麻药品的基础上ꎬ借助实验教师事先录制好的操作和记录视频ꎬ使学生能够观察到实验动物的中毒或损伤表现以及药物的治疗效果ꎬ从而顺利完成所学药物的验证性实验ꎬ同时不存在任何安全隐患ꎮ3.3㊀激发学习兴趣ꎬ提高参与程度㊀过去的药理学实验课通常先由教师讲解并示范实验操作步骤ꎬ然后学生再去亲自实践ꎮ由于实验设备数量的限制或者出于对活体动物的畏惧ꎬ总有一些学生并未真正操作实验内容ꎬ只是在旁边观摩和记录实验数据ꎬ学习兴趣不高ꎮ虚拟仿真实验通过视频㊁音频㊁动画㊁图片等多媒体素材ꎬ全方位㊁多角度地展示实验原理和流程ꎬ并为学生提供每一步操作的线上动手机会ꎬ可以使学生产生浓厚的兴趣[4]ꎮ而且学生只要有可以上网的计算机就能操作虚拟仿真实验ꎬ不受名额限制ꎬ这样每一位学生都可以充分参与药理学实验ꎮ4 药理学虚拟仿真实验教学中的问题和对策4.1㊀虚实结合ꎬ相互补充㊀虚拟仿真实验虽然具有显而易见的各种优势ꎬ但也不能完全取代经典的药理学实验ꎮ首先ꎬ虚拟性质的线上操作只是通过键盘与鼠标完成实验ꎬ学生并没有真正去实施捉拿动物㊁注射药物等一系列动作ꎬ而动手能力的培养对于医学生来说又是至关重要的ꎮ其次ꎬ虚拟仿真实验的操作步骤已由教师提前设计好ꎬ实验结果亦为预期中的典型变化ꎬ故实验操作可能出现的种种问题无从体现ꎬ学生便失去了从失败中总结经验教训的机会ꎮ所以ꎬ经典实验不能轻易去除ꎬ虚拟仿真实验可以作为补充内容加入实验教学计划中ꎬ也可以作为经典实验的另一种形式ꎬ方便学生课前进行预习或者课后巩固之用[5]ꎮ总之ꎬ按照教育部的文件要求ꎬ须做到 虚实结合㊁相互补充㊁能实不虚 [6]ꎮ4.2㊀校企合作ꎬ术业专攻㊀虚拟仿真实验教学平台的建设离不开专业软件开发公司的技术支持ꎬ然而完全交给软件公司去运作并不现实ꎬ因为公司技术人员毕竟不具备医学教育背景ꎬ对药理学实验的把握精准度欠佳ꎮ药理学教师虽然不一定精通软件代码编写ꎬ但可以参与脚本制作(如撰写实验原理㊁编排实验流程等)以及提供原始素材(包括音频㊁视频等)ꎮ利用双方的专业技术优势ꎬ校企之间只要达成合作协议ꎬ便可以建设出兼具科学性㊁实用性和美观性的虚拟仿真实验教学平台[7]ꎮ为了能够长期服务于药理学实验教学工作ꎬ软件公司技术人员需要做好平台的调试和维护工作ꎬ专业教师则需要对平台内容进行核查并定期更新ꎮ综上所述ꎬ药理学实验作为机能学实验的一部分ꎬ引入虚拟仿真实验教学平台可以有效地扩充医学生的实验教学资源ꎬ有利于全面构建药理学知识体系ꎬ为高年级进入临床学习阶段打下坚实的基础ꎮ借助于创新多样的教学手段和先进可靠的软件技术ꎬ药理学虚拟仿真实验教学平台定会对医学生教学质量的稳步提高发挥推波助澜的重要作用ꎮ参考文献:[1]㊀刘亚丰ꎬ余龙江ꎬ卢群伟ꎬ等.教育信息化背景下虚拟仿真教学资源建设[J].实验科学与技术ꎬ2018ꎬ16(2):195-198. 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IGITCW技术 应用Technology Application126DIGITCW2023.071 虚拟仿真实验教学平台的相关概述1.1 虚拟仿真实验教学的概念虚拟仿真实验教学是利用计算机技术,形成一种虚拟三维空间,并在这一与现实环境相似度非常高的虚拟环境中组织开展教学活动。
在这虚拟的三维空间中,教师可以对学生的听觉、视觉、味觉和触觉等多个感官系统进行刺激,帮助学生更好地学习相关知识点。
虚拟仿真实验教学平台是基于虚拟仿真技术构建的集教学教务管理、学生学习功能于一体,以虚拟仿真课件为单元组织教学的大型网络教学平台。
1.2 虚拟仿真实验教学平台的应用特点首先,这一教学平台的应用,具有多感知性特点。
教师可以直接利用虚拟仿真实验教学平台,将原本抽象的概念或原理投射到现实环境当中,让学生在相对真实的环境当中对相关知识点进行学习、记忆与理解。
其次,这一教学平台还能够与其他教师或学生进行实时互动,让学生在更加真实的环境当中进行相关知识点的分析和研究,进而消除时间与空间对课堂教学的限制,实现课堂教学质量的提高。
2 虚拟仿真实验教学平台在中医药院 校中的应用优势2.1 突破时间和空间的限制首先,在虚拟仿真实验教学平台上,学生可以直接利用计算机进行各种实验操作,既可以提升自身的实践技能,又可以满足自身的学习需求,且整个实验过程不再受到时间与空间的限制。
其次,可将虚拟仿真试验教学平台中的相关资源上传到校园网络信息平台上,还可以将这些资源在全校范围内共享,供更多虚拟仿真实验教学平台在高校中的建设与应用——以中医药院校为例赵 娜,隋国媛,贾连群(辽宁中医药大学,辽宁 沈阳 110847)摘要:近几年来,国内虚拟仿真技术的发展水平不断提高。
将虚拟仿真技术应用于高校专业课,并为学生构建一个专门的虚拟仿真实验教学平台,可以让学生在特定的虚拟真实场景中进行各类实践技能的学习与提升,提高课堂教学效果。
文章以中医药院校为例,对虚拟仿真实验教学平台在高校中的建设与应用进行了详细的分析,以供参考。
学术论著①首都医科大学药学院 北京 100069*通信作者:***************作者简介:杨一帆,女,(1986- ),硕士,主管技师,研究方向:虚拟仿真教学项目应用实践。
[文章编号] 1672-8270(2020)10-0158-05 [中图分类号] R918-39 [文献标识码] AConstruction and application effect of virtual simulation experiment teaching platform of pharmaceutical safety/YANG Yi-fan, WANG Yu-ji, JIANG Fang-yi, et al//China Medical Equipment,2020,17(10):158-162.[Abstract] Objective: T o construct a virtual simulation experiment teaching platform of pharmaceutical safety and discuss its application effect. Methods: The virtual simulation experiment teaching platform of pharmaceutical safety was supported by the open type of virtual simulation experiment teaching management platform, and they were seamless connected by data interface. This teaching platform included pre-learning system, demonstration system, learning system, checking system, report system and evaluation system of student terminal, and resource management system of experimental teaching, question bank management system, statistical analysis system of evaluation and management system of examination performance of teacher terminal. This platform covered a series of functions contained the resource of experimental teaching, operation of virtual experiment, submission of experimental report, training of innovation project, interaction of teacher and student, check of experimental operation and score inquiry, etc. Results: This teaching platform could train manipulative ability, innovation ability and comprehensive quality of students through the construction of virtual simulation experiment. And students could know well the standard operation of experiment, and reduce the breakage of instruments through virtual experiment before the real experiment was implemented. And then, the experimental achievements of students were enhanced by 7%, and the experimental levels of students were integral improved and this platform was safety. There was no accident in this platform. Conclusion: The virtual simulation experiment teaching platform of pharmaceutical safety can use the combination of information technique and experimental teaching to provide a learning platform that organically integrates teaching, learning and assessment and is safe and convenient. It can effectively train the research and innovation abilities of students, and integrally enhance the teaching quality of experimental education. [Key words] Virtual simulation experiment; Pharmacy; Experimental safety[First-author’s address] School of Pharmaceutical Sciences, Capital Medical University, Beijing 100069, China.[摘要] 目的:建设药学安全虚拟仿真实验教学平台,探讨其应用效果。
高校虚拟仿真实验教学平台开发与应用研究随着科技的不断进步,高校教学方式也在不断创新和改进。
其中,虚拟仿真实验教学平台成为了高校教学中的重要工具和资源。
本文将就虚拟仿真实验教学平台的开发与应用进行研究,旨在探讨该平台在高校教学中的作用和价值。
一、虚拟仿真实验教学平台的开发虚拟仿真实验教学平台是一种基于计算机技术的虚拟实验教学工具,通过模拟真实实验环境,提供学生参与实验的机会。
平台的开发需要经过以下步骤:1.需求分析:在开发虚拟仿真实验教学平台之前,首先需要明确各个学科的实验需求。
开发团队与学科教师紧密合作,深入了解实验过程和实验要求,确保开发出的平台能够满足学生的需求。
2.资源准备:资源准备是开发虚拟仿真实验教学平台的重要一环。
平台所模拟的实验环境、实验仪器等必须与真实实验环境相对应。
开发团队需要搜集相关实验资源,并进行整理、加工和优化。
3.平台设计与开发:平台设计是整个开发过程的核心。
开发团队需要根据需求分析阶段得到的结果,进行平台的架构设计和功能模块划分。
同时,开发团队还需考虑用户体验的优化,使学生能够便捷操作平台。
4.系统测试与改进:平台开发完成后,需要进行系统测试与改进。
在测试过程中,开发团队需要发现并修复平台中的漏洞和问题,确保平台的稳定性、可靠性和安全性。
二、虚拟仿真实验教学平台的应用虚拟仿真实验教学平台的应用范围较广,以下列举了几个典型的应用场景。
1.实验教学辅助:虚拟仿真实验教学平台实现了实验环境的数字化,学生可以在虚拟环境中进行实验操作和实验分析,达到对实验原理和实验方法的理解。
这样,学生可以在实验前通过平台的模拟功能进行预习和练习,提高实验的得分和效果。
2.实际操作补充:一些实验在实际操作过程中存在操作难度大、设备昂贵等问题。
而虚拟仿真实验教学平台可以提供虚拟实验环境,让学生通过模拟操作获得与实际操作相似的效果。
这为学生提供了更便捷的学习方式,同时也弥补了实际操作中的不足。
3.远程教学:虚拟仿真实验教学平台还可以应用于远程教学。
生物制药工程是一门多学科交叉融合的专业,该专业将生命医学、生物技术、药物、生物化学、工程学等多个学科融合,解决药物生产过程中技术难题的同时,培养具有多学科优势的生物制药工程人才[1-2]。
随着生物医药产业的不断进步,生物制药工程对专业技术人员的需求越来越迫切[3],同时网络应用技术的飞速发展,迫使传统的生物制药工程转型。
目前,我国生物医药行业相关的基础研究已达国际前沿水平,而下游的生物医药技术及产业化则相对落后[4]。
大多数高校培养实验型人才,往往采取传统的实验教学模式,这种方式在教学内容、教学实践上的不足很大程度上限制了人才的培养,进而阻碍生物医药技术水平的提升[5]。
为积极响应国家“互联网+”战略及教育部新工科建设,苏州大学积极推进教育教学改革,推动产学合作协同育人。
通过建设生物制药工程虚拟教学实验平台,不仅可以弥补传统实验教学的缺点,还能够借助多种功能模块丰富教学,更好地培养相关专业技术型人才[6]。
1传统实验教学的不足生物制药工程是极具实践性的一门学科,实验教学更是培养专业技术型人才的重要一环。
但有些高校的实验场地、设备等不能满足相关实验的要求,这使得很多实验无法在学校实验室进行,学生的实际操作能力难以得到明显提升。
制约传统实验教学的原因主要有以下几个方面。
①实验条件方面:对于实验的开展,大多数学校实验室场地和硬件设施不能满足特殊实验的要求,使得部分实验教学仅局限于理论层面,学生的实践操作能力无法得到明显提升。
部分实验还会涉及一些复杂且有潜在危险的步骤,若学生稍有操作不当就会造成严重后果。
[基金项目]国家教育部产学合作协同育人项目(202101160025)。
[作者简介]文玲(1987-),女,博士,讲师,研究方向为分子影像、生物制药。
[通信作者]曾剑峰(1987-),男,博士,教授,研究方向为分子影像、纳米医学,生物医学工程,E-mail:***************.cn。
DOI:10.16659/ki.1672-5654.2022.11.245生物制药工程虚拟实验平台建设与教学应用文玲1,段广新2,曾剑峰21.苏州大学附属第一医院放射科,江苏苏州215000;2.苏州大学放射医学与防护学院,江苏苏州215123[摘要]为进一步培养多学科交叉融合、思维创新的生物制药领域人才,打破传统线下教学模式的固垒,结合虚拟仿真实验平台的教学模式应运而生。
虚拟仿真技术在药学实验教学中的应用分析随着科技的不断发展和进步,虚拟仿真技术在各个领域的应用也越来越广泛。
在药学领域,虚拟仿真技术在实验教学中的应用也越来越受到关注。
本文将分析虚拟仿真技术在药学实验教学中的应用现状和优势,并探讨其未来发展趋势。
1. 虚拟仿真技术与传统实验教学的比较传统的药学实验教学主要采用实验室实验的方式,学生需要亲自进行操作,往往受到实验条件和设备的限制,同时实验成本也较高。
而虚拟仿真技术通过计算机模拟实验过程和结果,使学生能够在虚拟环境中进行实验操作,避免了实验条件和设备的限制,同时节约了实验成本。
虚拟仿真技术还可以提供更加丰富的实验场景和实验数据,使学生能够更加全面地了解实验原理和过程。
目前,一些高校和科研机构已经开始尝试将虚拟仿真技术应用于药学实验教学中。
利用虚拟仿真技术设计了药物分子的三维结构展示系统,学生可以通过计算机软件模拟分子构型并进行分子对接实验。
还有一些虚拟仿真实验平台可以模拟不同药物在体内的代谢过程和药效学特性,学生可以通过虚拟实验了解药物在体内的作用机制和代谢途径。
1. 提供更加安全的实验环境药学实验涉及到大量的化学试剂和药物,存在一定的安全风险。
传统实验室实验需要学生亲自操作试剂和药物,存在一定的安全隐患。
而虚拟仿真技术使学生能够在计算机上进行实验操作,避免了实验安全风险,提供了更加安全的实验环境。
2. 提供更加丰富的实验场景和数据虚拟仿真技术可以模拟各种不同的实验场景,包括药物合成、药物分析、药效学评价等方面的实验,能够为学生提供更加丰富全面的实验体验。
虚拟仿真实验还可以提供更加丰富的实验数据,帮助学生更好地理解实验原理和过程。
3. 节约实验成本传统的药学实验需要购买大量的实验试剂和药物,实验成本较高。
而虚拟仿真技术不需要购买实验试剂和药物,能够节约实验成本,有助于提高实验教学的效益。
三、虚拟仿真技术在药学实验教学中的未来发展趋势虚拟仿真技术可以作为药学实验教学的一种辅助手段,但并不能完全取代传统的实验室实验。
虚拟仿真实验教学平台使用指南第一章:概述 (3)1.1 平台简介 (3)1.2 使用目的与意义 (3)1.2.1 使用目的 (3)1.2.2 使用意义 (4)第二章:平台登录与注册 (4)2.1 注册流程 (4)2.1.1 访问平台 (4)2.1.2 注册 (4)2.1.3 填写注册信息 (4)2.1.4 阅读并同意用户协议 (5)2.1.5 提交注册 (5)2.1.6 验证邮箱 (5)2.1.7 完成注册 (5)2.2 登录流程 (5)2.2.1 访问平台 (5)2.2.2 登录 (5)2.2.3 填写登录信息 (5)2.2.4 登录 (5)2.3 密码找回与修改 (5)2.3.1 密码找回 (5)2.3.2 密码修改 (6)第三章:界面导航与功能模块 (6)3.1 主界面布局 (6)3.2 功能模块介绍 (6)3.3 快捷操作指南 (7)第四章:实验项目选择与创建 (7)4.1 实验项目分类 (7)4.2 实验项目创建流程 (8)4.3 实验项目修改与删除 (8)第五章:实验操作指南 (8)5.1 实验步骤解析 (8)5.1.1 登录系统 (8)5.1.2 选择实验项目 (8)5.1.3 阅读实验指导书 (9)5.1.4 操作实验设备 (9)5.1.5 观察实验现象 (9)5.1.6 完成实验报告 (9)5.2 实验数据输入与输出 (9)5.2.1 数据输入 (9)5.2.2 数据输出 (9)5.3.1 系统故障 (9)5.3.2 实验设备故障 (9)5.3.3 实验数据丢失 (9)5.3.4 实验操作失误 (10)第六章:虚拟仿真实验工具 (10)6.1 工具箱功能介绍 (10)6.1.1 概述 (10)6.1.2 工具箱功能列表 (10)6.2 工具使用技巧 (10)6.2.1 实验参数设置技巧 (10)6.2.2 实验数据采集技巧 (10)6.2.3 实验结果分析技巧 (11)6.2.4 实验报告技巧 (11)6.3 工具操作注意事项 (11)6.3.1 实验参数设置注意事项 (11)6.3.2 实验数据采集注意事项 (11)6.3.3 实验结果分析注意事项 (11)6.3.4 实验报告注意事项 (11)第七章:实验数据管理与分析 (11)7.1 数据收集与存储 (11)7.1.1 数据收集 (11)7.1.2 数据存储 (12)7.2 数据处理与分析 (12)7.2.1 数据预处理 (12)7.2.2 数据分析 (12)7.2.3 数据挖掘 (12)7.3 数据导出与共享 (12)7.3.1 数据导出 (12)7.3.2 数据共享 (12)第八章:实验报告撰写与提交 (13)8.1 实验报告格式要求 (13)8.2 实验报告撰写技巧 (13)8.3 实验报告提交流程 (13)第九章:平台管理与维护 (14)9.1 用户管理 (14)9.1.1 用户注册与登录 (14)9.1.2 用户权限设置 (14)9.1.3 用户信息维护 (14)9.2 实验项目管理 (14)9.2.1 实验项目发布 (14)9.2.2 实验项目维护 (15)9.2.3 实验项目评价 (15)9.3 系统维护与更新 (15)9.3.2 系统升级 (15)9.3.3 系统故障处理 (15)9.3.4 系统安全防护 (15)第十章:常见问题与解答 (15)10.1 平台使用常见问题 (15)10.1.1 如何登录虚拟仿真实验教学平台? (15)10.1.2 平台支持哪些浏览器? (15)10.1.3 如何修改个人资料? (15)10.1.4 如何找回忘记的密码? (16)10.2 实验操作常见问题 (16)10.2.1 如何开始实验? (16)10.2.2 实验过程中遇到问题怎么办? (16)10.2.3 如何保存实验数据? (16)10.2.4 如何提交实验报告? (16)10.3 技术支持与反馈 (16)10.3.1 如何获取技术支持? (16)10.3.2 如何提交反馈? (16)10.3.3 平台更新与维护? (16)第一章:概述1.1 平台简介虚拟仿真实验教学平台是一款基于现代信息技术、网络技术和虚拟现实技术的教学辅助系统。
虚拟仿真技术在生物制药工艺学实验教学中的应用价值探讨背景随着科技的发展和生物制药工业的快速发展,生物制药教学呈现出新的发展趋势。
在传统的生物制药教学中,学生需要进行复杂的实验操作,需要大量的时间和精力。
同时,实验设备和材料的投入也需要大量的资金,这给教育和制药行业带来了巨大的经济负担。
因此,虚拟仿真技术的发展被广泛研究和应用于生物制药教学中。
虚拟仿真技术的定义虚拟仿真技术是指将一些仿真对象建立到计算机或者其他计算机相关设备中,通过程序设计和数值模拟,实现对复杂的实验环境和过程的模拟。
虚拟仿真技术可以帮助实验人员在不需要真实对象的情况下进行实验操作,从而实现更安全、高效和节约成本的实验操作。
虚拟仿真技术在生物制药教学中的应用虚拟仿真技术在生物制药工艺学实验教学中的应用具有较高的价值。
它不仅可以提高教学效果和教学质量,而且还能够减少实验操作所需的时间和成本,并增强教学的可靠性和通用性。
下面是虚拟仿真技术在生物制药教学中的应用价值:1. 减少实验操作的时间和成本传统生物制药实验通常需要使用昂贵的实验设备和材料。
由于实验操作需要花费大量时间和精力,这增加了实验设备和材料的使用成本。
而虚拟仿真技术可以帮助学生在不需要真实对象的情况下进行实验操作。
这不仅能够减少实验操作所需的时间,还可以减少实验操作的成本,并解决实验操作的风险和安全问题。
2. 提高教学质量和可靠性虚拟仿真技术可以在学生进行实验操作之前进行模拟,从而让学生更加熟悉实验环境和实验过程,提高实验的成功率和可靠性。
通过虚拟仿真技术,学生可以更加深入地理解生物制药的相关知识和理论,增强应用实验的能力。
这可以使学生更容易理解教学内容,从而提高教学质量和效果。
3. 提升实验的通用性虚拟仿真技术可以使生物制药实验操作具有通用性。
学校和教育机构可以通过虚拟仿真技术为学生提供不同的实验环境和实验过程,让学生从不同的角度去理解生物制药的相关知识和理论。
由于虚拟仿真技术可以在不同的环境下使用,这种技术可以让教学资源更加丰富和多样化。
虚拟仿真技术在药学实验教学中的应用分析随着科技的不断进步,虚拟仿真技术在各个领域的应用越来越广泛,其中包括药学实验教学。
虚拟仿真技术可以模拟真实的实验场景并提供交互式的学习体验,为药学学生提供了更加安全、便捷、高效的学习方式。
本文将从虚拟仿真技术在药学实验教学中的应用特点、优势和挑战等方面进行分析,并探讨其未来发展的趋势。
1. 实验场景模拟逼真:虚拟仿真技术能够模拟出逼真的实验场景,包括药物合成、药效评价、药物代谢等各个环节。
学生可以通过虚拟仿真软件进行实验操作,观察实验结果,并在模拟的实验环境中进行实验设计和数据分析,增强了实验的真实性和仿真度。
2. 交互式学习体验:虚拟仿真技术允许学生在模拟实验中进行交互式的学习体验,他们可以根据自己的理解和兴趣进行实验设计和操作,从而增强了学生的学习主动性和参与度。
3. 安全性和便捷性:传统的药学实验需要使用大量的药物和化学试剂,存在一定的安全隐患。
而虚拟仿真技术可以在不使用实际药品和试剂的情况下进行模拟实验,大大提高了实验的安全性。
学生可以随时随地通过计算机或移动设备进行虚拟实验,不再受到实验室开放时间的限制,提高了学习的便捷性。
1. 提高学生的实践能力:虚拟仿真技术可以模拟各种实验操作和现象变化,帮助学生熟悉实验流程和操作规范,提高他们的实验技能和实践能力。
2. 提升学习效果:通过虚拟仿真技术,学生可以在模拟实验中进行多次尝试和实验设计,观察和分析不同操作对实验结果的影响,加深对药学实验原理和方法的理解,提升学习效果。
3. 节约教学资源:传统的药学实验需要大量的药品、试剂和实验设备,而虚拟仿真技术可以有效节约这些实验资源,降低了实验教学的成本。
4. 促进教学改革:虚拟仿真技术能够为传统的药学实验教学模式带来全新的教学方式,促进了教学模式的转变和教学内容的更新,为教学改革提供了新的思路和手段。
1. 技术和软件的不断更新:虚拟仿真技术是一个不断发展和更新的领域,需要不断跟进最新的技术和软件,这对于学校和教师的技术水平提出了一定的要求。
国泰安药学虚拟仿真实验/实训教学中心建设综合解决方案国泰安教育技术股份有限公司2015年8月目录一、虚拟仿真实验/实训教学中心建设背景与发展 (3)(一)虚拟仿真实验/实训教学中心建设背景 (3)1.宏观教育信息化政策背景 (3)2.国家级虚拟仿真实验教学中心政策背景 (3)(二)虚拟仿真实验/实训教学中心的发展与研究 (2)1.国外发展与研究 (2)2.国内发展与研究 (3)二、虚拟仿真实验/实训教学中心建设必要性分析 (4)三、GTA药学虚拟仿真实验/实训教学中心建设综合解决方案 (6)(一)建设思路 (6)(二)特色分析 (6)(三)建设流程 (7)(四)建设内容 (8)1.中心建设基础-开放共享平台的搭建 (8)2.中心内涵丰富-虚拟仿真资源的添加 (9)3.中心特色的提炼-学生职业虚拟化体验中心的建设(定制) (15)(五)服务内容与建设制度保障 (20)1.服务内容 (20)2.建设保障 (21)(六)建设后服务 (22)1.药学虚拟仿真实验/实训教学中心师资队伍培训 (22)2.药学虚拟仿真实验/实训教学中心管理体系建设 (24)3.药学虚拟仿真实验/实训教学中心特色活动的承办 (25)4.药学虚拟仿真实验/实训教学中心软硬件维护升级 (25)四、国泰安药学虚拟仿真实验/实训教学中心建设成功案例 (27)(一)吉林农业大学 (27)(二)湖北工业大学 (29)(三)西南交通大学 (29)(四)华中师范大学 (30)(五)国泰安优秀实验教学平台服务案例清单 (31)五、关于国泰安 (32)六、版权说明 (37)一、虚拟仿真实验/实训教学中心建设背景与发展(一)虚拟仿真实验/实训教学中心建设背景1.宏观教育信息化政策背景《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》明确指出:“信息技术对教育发展具有革命性影响”、“力争实现教育信息化基础设施建设、优质数字教育资源共建共享、信息技术与教育教学深度融合、教育信息化科学发展机制”。
虚拟仿真实验平台在生物制药教学中的应用探讨摘要:随着现阶段生物医药领域在国内外的飞速发展,实验教学作为是生物制药教学中的重要组成部分,是引导学生将理论知识付诸实践,培养学生专业实践的重要途径。
随着现代化科学技术的发展,利用虚拟仿真软件,构建虚拟实验课程平台,能够让学生在虚拟现实场景中能够真实的了解到制药工程的真实情况,学生通过人机交互,来操作虚拟现实环境中的人员根据相应的实验操作规范流程开展实验活动。
虚拟仿真实验平台逐渐被广泛应用至生物制药实验教学活动当中。
本文主要以虚拟仿真实验平台为研究背景,重点对该平台在生物制药教学中的有效应用路径进行探究。
关键词:虚拟仿真实验平台;生物制药教学;应用前言:在生物制药专业教学活动中,实验教学是其教学活动的重要组成部分,在以往的实验教学活动中,大多是以一些常规性实验活动为主,其实验课程以及实验的内容本身具有一定的局限性,虽然能够满足对学生基础实践能力的训练,但是不利于对其创新创造能力的培养,通过会对学生的主观能动性造成一定的负面影响。
应用虚拟仿真技术,为学生构建虚拟仿真实验平台,让学生能够根据自身所学习的理论知识,通过平台自主进行实验设计,教师通过平台对学生的实验设计、过程以及结果进行综合评价,不仅能够有效提升生物制药教学成效,同时能够有效促进学生综合化专业素质能力的养成。
一、借助虚拟仿真技术,构建系统化教学平台随着虚拟仿真技术的飞速发展,凭借其自身的优势特点,当前在各个领域得到了广泛的应用。
生物制药专业课程教学作为我国生物制药行业培养高品质专业技术型人才的重要途途径,在生物制药教学活动中,将虚拟平台与实体平台结合,以“虚实结合”的模式进行建设,通过二者之间的取长补短,能够有效促进生物制药专业实践教学的改革,探索出一条新的更符合实际需求的模式。
因此,合理运用虚拟仿真技术,构建系统好化教学平台,并将平台划分成三个板块,将课程教学、学生管理、教学评价融入虚拟仿真实验平台当中,构建虚拟仿真教学-管理-评价体系(如图1)。