医学虚拟仿真实验是针对医学实验的现象及过程,通过仿真、虚拟现实、多媒体等技术及相关设备将操作实践与实验材料、实验仪器、实验内容、实验方法步骤等有机结合在一起,从而模拟现实的实验环境,对仿真试剂或人体、“实验动物或标本”等进行虚拟操作,实现对学习操作人员的各种感官反馈的模拟,获得身临其境的学习体验。可完成某种预定的实验项目,所取得的学习或训练效果等价于甚至优于在真实环境中所取得的效果。虚拟仿真实验具有激发学生学习兴趣、内容丰富、体验逼真、安全无污染、节约成本、高效开放等特点。虚拟仿真实验是学生实践过程,可以结合微课更好地为实践提供理论指导。南京物流教学软件科研
多年来,实验教学一直处于从属地位,实验内容多侧重于验证性实验,自主实验及综合实验项目明显不足。医学科学发展迅猛,一些新技术、新理论不断涌现,而实验内容过于单一陈旧,更新速度严重滞后,十分不利于医学生实践能力及创新能力的培养。部分涉及生物医学前沿技术的实验项目,可能由于实验仪器或耗材昂贵,或实验准备或操作时间太长,或操作专业性要求太高,也限制了实验项目的开展。传统实验教学多采用老师示教、讲解,学生按照实验指导按部就班的实验,然后撰写实验报告,缺乏丰富多样的教学方法和手段,很难激发学生的学习热情,实验室也难以做到真正意义的开放,不利于学生自主学习模式的开展和规范化的实验技能培养,因此,教学效果难以得到保证。常州物联网教学软件科研随着相关软件的产生和信息化程度的提高,使网络3D虚拟仿真实验的传播成为可能。
降低实验危险性。有些分子生物学实验会涉及有毒有害的化学试剂,如果操作不当,容易发生实验安全事故。例如,在DNA提取中会涉及易制毒化学试剂三氯甲烷,这种试剂易燃助燃且易制毒,受公安部门管制,琼脂糖凝胶电泳中涉及具有溴化乙锭,蛋白质提取中涉及易制毒易制爆试剂等。虚拟仿真实验授课不但不用接触危险性化学试剂,还可以通过直观的虚拟仿真实验,对危险化学试剂的操作和使用有更为准确的认识。因此,虚拟仿真实验教学可以降低实验的危险性,同时提高学生的实验理解能力。
环境工程学的大气污染物控制教学部分,通过动态数学模型实时模拟真??实验现象和过程,让学生在计算机上模拟真实现场操作[6]。如在大气扩散教学中,使用仿真演示大气扩散从零维到三维,从瞬时到连续等多种点、线、面模式,使抽象的知识具体化。又如在碱液吸收二氧化硫的仿真实训中,根据系统的运行状况,选择不同的填料、进气速度、吸收液流量等条件进行操作,系统自动记录实验数据,并计算实验结果。该过程可以进行重复实验,可达到完全掌握实验内容的目的。虚拟仿真实验可以推动医学实验教学。
以现有局域网为基础,扩展网络范围,实现全国范围的实验教学资源共享,使学习者可以不受时间空间的限制开展虚拟仿真实验,以实现虚拟仿真实验教学资源的充分利用。优化实验教学管理。优化实验教学管理是充分发挥实验教学设施,保障实验教学良好运行的重要方式。应利用教学管理软件,管理软硬件教学资源。通过建立网络教学平台,形成师生互动、成绩管理等教学环节,实现虚拟仿真资源的充分利用。完善实验教学管理网站的功能,推行立体化的实验教学管理模式。网络3D虚拟仿真实验以其高度仿真的视觉感受成为了实验教学信息化的主要研究方向。无锡VR教学软件开发
虚拟仿真实验的使用人数持续激增。南京物流教学软件科研
虚拟仿真技术包括虚拟现实技术和仿真技术,是用一个虚拟系统模仿一个真实系统的技术,是融合了多媒体技术、仿真技术、虚拟现实技术与网络通信技术的综合性信息技术。是利用计算机创建一个可视化实验操作环境,通过操作虚拟实验仪器或设备进行各种实验,达到与真实实验相一致的教学目的和要求。物联网是伴随着互联网、传感器等信息技术发展而逐渐成熟的科技产物。其工作原理是通过各种信息传感设备,按照约定的通信协议,将物与物、人与物之间连接起来,接入各种网络或者互联网进行信息交换,从而实现智能化识别、定位、监控和管理的一种信息网络。 南京物流教学软件科研