虚拟仿真实验室始于国外,是以计算机网络作为基础生成虚拟化实验环境。最近几年,随着虚拟仿真实验室逐步运用于教育领域,我国院校已经认识到信息化技术对于教育发展的重要性,而推广虚拟仿真实验室不仅会提升当前教育质量,同时对于实验教育优化改进而言同样会产生积极作用,这一点已经在医学院校方面得到体现,结合实际情况和教学需求合理应用实验室,培养学生实际操作能力,这也是开设医学实验基本操作技能课程的主要原因,为学生日后成长奠定坚实的基础。
1实际教学中虚拟仿真实验室具有的特征
医学虚拟仿真实验室是以医学实验阶段出现的现象和流程为基础,利用仿真、多媒体等不同现代化技术、设备材料,以现实情况作为参考创建的模拟环境,通过这种方式为学生提供实践机会积累实践经验,利用虚拟化方式带给学生更贴近实际的体验,完成项目同时加深对专业知识内容的理解进一步优化学习效果,甚至这种方式所产生的成果优于实际工作成果。虚拟仿真实验最大的优势在于动画更为真实且流畅,而且实施过程中可简化实验结构体现透明特征,让学生对结构实际情况有更为全面的了解,打消学生心头的顾虑让学生勇于操作。譬如对动物进行灌胃是医学实验基本操作技能课程中常见项目,某些学生担心操作过程中进针过深,或者进针过程中对动物气管组织造成破坏,故而灌胃过程中许多学生不敢操作。而采取虚拟仿真实验可对动物食道进行透明化处理,在这种教学方式的影响之下学生对气管结构有更加全面的了解,学生能够掌握进针位置以及深度,便于学生操作掌握专业技术。对于某些难以理解专业知识或难以操作的技能,虚拟仿真实验的作用更为明显,能够放缓教学进程、重复操作,不仅可以帮助学生解决操作阶段面临的困境,同时利于培养学生对专业课程的学习兴趣。
2探究医学课程的教学改革
针对医学课程采取的改革形式具有多样特征,各个方式各有优势和不足但最终目的相同,旨在使学生成为课程主体,培养学生对专业课程的兴趣调动主观能动性,将专业知识以更加灵活的方式运用在实践中。医学实验基本操作技能是门较为特殊的课程,与医学实验课基本理论知识、技术、规则等内容之间联系密切,是针对医学类学生开设的课程。经调查分析表明该课程自开设以来,深受学生及教师喜爱,同时也是课程体系改革的体现。改革过程中院校需重视机能实验基本操作技能,并以此为主体针对虚拟仿真实验系统进行优化改进。动物实验是医学实验开展的基础条件,对医学课程而言具有十分重要的作用和意义,而且动物是机能实验基本操作技能不可缺少的条件,利于提升学生实验技术水平,正因如此对课程进行改革显得极为迫切。
3虚拟仿真实验系统创建
实际教学过程中应为教师提供合适的软件,以便教学活动能够顺利开展同时方便学生理解专业知识。软件教学的优势在于教师可以形成更为清晰的思路且方便操作,能够体现专业课程中的难点所在,逐步提升教学水平。目前常用软件分为两类主要用于教师以及学生,教师使用的版本当中有预设模式以及自主设计模式,并且对于实验过程中较为重要的操作技术,软件会提供文字进行辅助说明,以便学生能够理解其中的内容,教师可结合学生学习能力、对专业知识的掌握程度、课堂表现及个人习惯等多种因素优化教学模式。学生所用的软件当中分为多个版本,即默认、难点以及素材库等,学生可以自身学习能力作为出发点选择软件模式,进而提升自身学习能力,复习所学知识并对未学知识内容进行预习。软件以实验动物、仪器设备、材料等为基础开展教学活动,因实验不同故而所用操作方法、实验对象、操作技术等各有不同,实际教学过程中往往需要重复多次实验才能取得预期效果。
教师所用版本预设模式使用过程中,各实验都是由目的、原理、物品等多个部分组成,实验流程在其中占有十分重要的位置,各实验技术均有突出体现,譬如针对家兔进行颈部手术实验时,部分学生难以辨别神经系统,而理论课授课过程中相关内容较为抽象,即便以神经为主体为学生提供更为直观的展示图、视频、文字等内容,学生在实验操作时仍会出现神经识别错误、操作不当、误伤周围组织或血管,进而延误实验时间,影响实验效果,也打击学生的自信心,然而学生在软件的指引下,通过3D逼真的视觉效果,对辅助完成实验有显著作用,大大提高教学质量。
4师生对虚拟仿真实验教学的看法
目前,该课程的虚拟仿真系统使用处于初试阶段,就教师而言,可以将一些抽象的、难理解的、不易操作的实验技术通过软件更清晰地讲解给学生,缩短了教学时间,减少实验动物的使用数量,提高教学效果,把课堂时间尽量留给学生;就学生而言,对不懂的实验技术可以反复模拟操作,可参考软件实验步骤,同时有文字提示,不仅有利于实验的完成,更有利于学生对实验技术的掌握。此次医学实验基本操作技能课程的教学改革,深受师生的一致好评。
5结语
综上所述,技能实验教学是医学教学过程中常采取的方式,但在这种教学方法影响之下学生没有足够的操作时间、缺少实验对象、实验成功率较低、实践次数较少,这些均是教学阶段经常出现的问题。而采取虚拟仿真实验教学平台进行课程改革,不仅方便操作具有较强的真实感,而且实验环境更为直观精准,可有效解决机能实验教学存在的问题,另外通过这种教学方式可调动学生主观能动性提升个人学习能力,可在教学领域大力推广。
参考文献
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