药学虚拟仿真实验、实训教学中心建设综合解决方案--GTA
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药学虚拟仿真平台实习报告一、实习背景与目的随着科技的飞速发展,虚拟仿真技术在教育领域的应用日益广泛。
作为一种创新的教学手段,虚拟仿真平台为学生提供了更加直观、生动的学习体验,有助于提高学生的实践操作能力和理论知识的掌握。
本次实习,我有幸参与到了药学虚拟仿真平台的实践操作和学习中,以期提高自己的专业素养和实际工作能力。
二、实习内容与过程在实习过程中,我主要通过药学虚拟仿真平台进行了药品生产(GMP)虚拟实训、中药学虚拟实验教学等实践操作。
以下为实习的主要内容:1. 药品生产(GMP)虚拟实训:通过虚拟仿真平台,模拟了药品生产车间的实际操作过程,包括生产设备的使用、岗位标准化操作(SOP)、药品生产过程质量控制及车间管理等。
在操作过程中,我深刻理解了药品生产的相关专业知识,熟悉了药品生产流程,提高了自己的实际操作技能。
2. 中药学虚拟实验教学:利用虚拟仿真平台,我进行了中药学相关实验的操作和学习,如中药鉴定、炮制、药效分析等。
通过虚拟实验,我对中药学的理论知识有了更加直观的认识,提高了自己的实验操作能力。
三、实习收获与反思1. 实习收获:通过药学虚拟仿真平台的实习,我收获颇丰。
首先,我提高了自己的实际操作能力,掌握了药品生产车间的操作流程及中药学实验操作方法。
其次,我加深了对药学理论知识的理解和掌握,使抽象的理论知识变得直观、生动。
最后,我学会了如何利用虚拟仿真平台进行自主学习,提高了自己的学习效率。
2. 实习反思:在实习过程中,我也发现了自己的不足之处。
例如,在虚拟实训过程中,我对某些操作细节不够重视,导致操作结果出现偏差。
此外,我在实际操作中偶尔会出现紧张、焦虑等情况,影响了自己的操作水平。
为此,我认识到在今后的学习和工作中,我要更加注重细节,提高自己的心理素质,做到胆大心细。
四、实习总结通过本次药学虚拟仿真平台的实习,我深刻体会到了虚拟仿真技术在药学教育中的重要作用。
它不仅提高了我的实践操作能力,还加深了我对药学理论知识的理解。
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。
虚拟仿真实验教学中心建设方案
一、背景
虚拟仿真技术正在迅猛发展,日趋先进,受到广大科研和实践活动的
重视和应用。
作为一种模拟实际现实的新型技术工具,仿真技术的应用越
来越广泛,它可以为大量复杂的、高投入的、高风险的科技项目和教学实
践活动提供一种安全、可靠、有效的模拟和操作平台。
为了更好地应用仿
真技术,促进大学重视应用教学技能和研究项目,使用虚拟仿真技术,提
高学生的应用能力,为大学的教学实践和学习提供一个可靠的技术支持,
建立虚拟仿真实验教学中心就显得尤为重要。
二、建设目标
虚拟仿真实验教学中心的建设目标是,在统一管理下,通过建立计算
机仿真实验教学实验室,使用仿真技术辅助教学,提高教学质量和教学效果,扩大教学范围,提高学生的实践技能,为学生在科技研究项目中提供
技术支持,推动学校学科发展,发挥技术支持作用,引领科研及实践活动,以促进高水平应用类人才培养。
三、建设措施
(一)强化建设管理。
建立完善的仿真实验教学中心管理体系,指定
专职管理人员负责日常管理。
定期对系统设备进行维护和检修,保证良好
的运行状态。
基金项目: 广东省本科高校教学质量与教学改革工程建设基金资助项目(粤教高函[2018]179号);南方医科大学教学改革课题(JG201992)作者简介: 黎奕斌,男,1992-10生,硕士,助理实验师,E mail:liyibin1992@smu.edu.cn收稿日期: 2020-04-14药学化学虚拟仿真实验教学中心的建设与实践黎奕斌,慈 薇,李 琳△ (南方医科大学药学院教学中心, 广州 510515; △通讯作者)摘要: 利用现代化信息技术,结合药学化学高等教育创新能力培养的发展需求,以培养学生的实践能力和创新能力为目的,搭建药学化学虚拟仿真实验教学中心,构建了“三结合一突出”的药学化学虚拟仿真实验教学体系,突破了传统药学和化学实验教学条件限制和时空限制,为实践教学改革提供一种新的思路。
关键词: 药学化学; 实验教学; 虚拟仿真中图分类号: R914 文献标志码: A 文章编号: 2095-1450(2020)06-0440-03 DOI:10.13754/j.issn2095-1450.2020.06.16ConstructionandpracticeofvirtualsimulationexperimentalteachingcenterofpharmacyandchemistryLIYibin,CIWei,LILin(TeachingCenter,SchoolofPharmaceuticalSciences,SouthernMedicalUniversity,Guangzhou510515,Chi na)Abstract: Inaccordancewiththeneedsofhighereducationdevelopment,avirtualsimulationexperimentteachingcenterforpharma cy&chemistrywasestablishedwiththepurposeofcultivatingstudents’practicalabilityandinnovationability.Withthehelpofmod erninformationtechnology,featuredby“threecombinationsandoneprotusion”,itbreaksthroughthelimitationsoftraditionalpharma cyandchemistryexperimentteaching,andprovidesanewwayforthereformofpracticalteaching.Keywords: pharmacyandchemistry; experimentalteaching; virtualsimulation 传统的实验教学模式下,药学类和化学类实验教学受到诸多条件的限制,许多必要的实验内容无法开展,极大地制约了学生的动手能力和创新能力的培养[1]。
虚拟仿真实训室建设方案咱们就直接进入正题吧,毕竟作为一个有10年方案写作经验的老鸟,我对这种事情已经轻车熟路了。
一、项目背景咱们得聊聊这个虚拟仿真实训室建设项目的背景。
如今这个信息化时代,各种高科技玩意儿层出不穷,教育行业也得跟上潮流。
传统的实训室已经满足不了学生们对实践操作的需求,所以咱们得建个虚拟仿真实训室。
这样一来,既能让学生们体验到真实操作的感觉,又能节省一大笔实验室维护的费用,可谓是一举两得。
二、项目目标咱们得明确一下这个项目的目标。
这个虚拟仿真实训室要能够模拟出各种真实场景,让学生们在虚拟环境中进行实践操作,提高他们的实践能力。
这个实训室要能够与现有的教育体系无缝对接,让学生们在学习过程中能够自然而然地过渡到虚拟实训环节。
这个项目还要考虑到可持续发展,以后要是有了新的技术或者需求,这个实训室能够方便地进行升级和扩展。
三、项目内容下面咱们来具体聊聊这个项目的内容。
1.软件系统(1)场景模拟:能够模拟出各种真实场景,让学生们在其中进行实践操作。
(2)互动性:学生们在操作过程中能够与软件进行互动,实现人与虚拟环境的交互。
(3)数据记录:能够记录学生们在实训过程中的操作数据,便于教师进行教学评估。
2.硬件设备硬件设备方面,咱们得选用一些性能稳定的设备,主要包括:(1)计算机:作为虚拟仿真实训室的基础设备,计算机的配置要足够高,以满足运行复杂软件的需求。
(2)显示设备:为了让学生们更好地沉浸在虚拟环境中,显示设备要选用高清、大屏幕的显示器。
(3)操作设备:包括键盘、鼠标、手柄等,让学生们在操作过程中能够感受到真实操作的感觉。
3.网络环境网络环境是虚拟仿真实训室正常运行的关键,咱们得搭建一个稳定、高速的网络环境。
这包括:(1)内部网络:用于连接虚拟仿真实训室内的各种设备,实现数据传输和共享。
(2)外部网络:用于连接互联网,获取外部资源和数据。
四、项目实施1.技术培训:在项目实施前,要对相关人员进行技术培训,确保他们能够熟练掌握虚拟仿真实训室的使用和维护。
①本文系常州卫生高等职业技术学校立项课题(课题编号:201404)研究成果。
作者简介:李勇(1977—),男,教育硕士,常州卫生高等职业技术学校医药技术管理系主任,从事医药专业教育教学研究。
高职院校药学虚拟仿真实验教学中心建设实践与思考①李勇(常州卫生高等职业技术学校,江苏常州213002)《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》指出:“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。
”虚拟仿真实验教学是“学科专业与信息技术深度融合的产物”,在教育教学领域得到越来越多的应用,是教育信息化的重要组成部分。
常州卫生高等职业技术学校立足本校药学特色专业的优势,深度整合学科教学资源,自2014年起在高等职业院校中率先建成了极具特色的药学虚拟仿真实验教学中心,较好发挥了虚拟仿真实验教学中心的功能,实现了药学实验教学的信息化变革。
一、药学虚拟仿真实验教学中心的建设背景虚拟仿真实验教学是依托虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库和网络通信等技术,构建高度仿真的虚拟实验环节和实验对象,学生在虚拟环境中开展实验,以达到真实实验条件不具备或难以完成的教学效果的教学方式。
从2014年到2016年,每年的教育部工作要点中都提到“建设虚拟仿真实验教学中心”。
对于药学这个实践性很强的学科而言,实验是获取知识、提高技能的必需环节。
由于药学类实验实训课程的特殊性,传统的教学方式正面临着诸多的挑战,而基于虚拟仿真环境的实验实训,解决了实际实验实训中的耗时、耗力、耗物、耗财以及不可再现等诸多难题,符合广大药学教育工作者和学生的迫切需求。
构建具有高度真实感、直观性和精确性的虚拟仿真实验教学中心,对于深化教学改革,促进自主性学习、体验式教学、理实一体化教学等都具有深远的影响。
二、药学虚拟仿真实验教学中心的建设思路我校药学虚拟仿真实验教学中心建设,充分发挥多年来药学特色专业人才培养的经验,利用信息技术优势挖掘实验教学资源,形成了六个“三位一体”的建设思路:一是整体布局,实现“虚拟仿真区+实验区+实训区”三位一体;二是建设内容,实现“管理平台+教学资源+制度文化”三位一体;三是仿真资源,实现“全产业链覆盖+专业群引领+核心能力导向”三位一体;四是系统功能,实现“课堂教学+仿真练习+仿真考核”三位一体;五是应用领域,实现“理论学习+实验实习+行业培训”三位一体;六是运行管理,实现“队伍建设+教学改革+质量监控”三位一体,使其成为基础设施先进、平台功能全面、教学资源丰富、管理机制完善、教学模式高效的理想教学环境。
虚拟实验教学中心平台建设规划方案简介本文档旨在提出虚拟实验教学中心平台的建设规划方案。
虚拟实验教学平台是为了满足现代教育发展需求而设计的,通过结合虚拟技术和实验教学内容,提供学生进行实验操作和研究的虚拟环境。
目标1. 利用虚拟实验教学中心平台,提供学生进行实验操作的虚拟场景。
2. 为教师提供一个便捷的教学工具,以更好地指导学生进行实验操作。
3. 提高教学质量和效率,实现实验教学的全面发展。
建设方案1. 平台基础设施建设- 搭建虚拟实验教学中心平台的硬件基础设施,包括服务器、网络设备等。
- 配置虚拟化技术,提供可靠的虚拟实验环境。
2. 平台功能开发- 设计开发平台的用户界面,以便学生和教师可以方便地使用该平台。
- 开发实验场景,提供多样化的虚拟实验内容。
- 开发实验数据采集和分析功能,为教师提供学生实验成绩和表现的评估依据。
3. 平台应用推广- 组织培训活动,向教师介绍平台的使用方法和教学技巧。
- 在学校内部推广平台的应用,鼓励教师和学生使用虚拟实验教学中心平台。
- 与其他高校合作,分享平台的经验和优秀实验资源。
成果评估与调整1. 设定合理的指标体系,对虚拟实验教学中心平台的建设效果进行评估。
2. 根据评估结果,及时调整平台功能和内容,提高平台的教学效果。
时间计划- 基础设施建设:1个月- 平台功能开发:3个月- 平台应用推广:6个月- 成果评估与调整:定期进行以上是虚拟实验教学中心平台建设规划方案的基本内容,通过该平台的建设,将提升学生的实验操作能力和科学素养,推动实验教学的创新和进步。
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”。
药学虚拟仿真实验实训中心的建设与探讨作者:谢燕,李勇来源:《卫生职业教育》 2017年第4期摘要:阐述教育信息化形势下虚拟仿真实验实训中心的发展现状,介绍常州卫生高等职业技术学校药学虚拟仿真实验实训中心的建设思路、内容、运行系统,分析药学虚拟仿真实验实训中心建设的特色,为其他院校开展相关建设提供借鉴。
关键词:药学;虚拟仿真;实验实训中心,实践教学中图分类号:G424.31文献标识码:B文章编号:1671-1246( 2017 )04-0081-03虚拟仿真实验实训中心最早由美国威廉·沃尔夫( WilliamWolf)教授于1989年提出,指依托虚拟现实、多媒体、网络通信、人机交互、数据库等技术,构建高度仿真的虚拟实验环境和对象fl】。
虚拟仿真实验实训中心是教育信息技术在实验教学领域的应用与发展,有力促进了教学观念和教学模式的改革,在教学中具有广阔的应用前景[2]。
1虚拟仿真实验实训中心的发展虚拟仿真实验实训中心自提出以来,在世界范围内得到迅速发展,已成为各国教育信息化发展战略的重要内容之一。
目前,发达国家虚拟仿真实验实训中心的建设已十分普及,美国正致力于构建一个覆盖全国的虚拟仿真实验网络【3],英国研究出了虚拟仿真软件包,已应用于教学和工业安全培训等领域【4]。
我国教育部先后发布了《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》《关于开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知》【6]《教育信息化“十三五”规划》《2016年教育信息化工作要点》等文件,明确提出了建设虚拟仿真实验实训中心的重要性。
目前,清华大学、浙江大学、天津大学、中南大学等一些知名高校都根据自身科研与教学需要建设了虚拟仿真实验实训中心。
2药学虚拟仿真实验实训中心的建设现状药学是实践性较强的专业,实验实训是获取知识、提高技能的重要环节,由于药学实验实训课程的特殊性,传统教学模式正面临诸多难题和挑战,部分涉及高危或极端环境,不可及或不可逆操作,高成本、高消耗、大型或综合实验实训项目无法顺利开展,这在一定程度上影响了人才培养质量。
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”。
《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》指出:“要以人才培养、教育改革和发展需求为导向,开发应用优质数字教育资源,构建信息化学习和教学环境,建立政府引导、多方参与、共建共享的开放合作机制”、“遵循相关标准规范,建立国家、地方、教育机构、师生、企业和其他社会力量共建共享优质数字教育资源的环境,提供优质数字教育资源信息服务。
”、“按照政府引导、多方参与、共建共享的原则,鼓励企业和其他社会力量投入数字教育资源建设、提供个性化服务;创建用户按需购买产品和服务的机制,形成人人参与建设、不断推陈出新的优质数字教育资源共建共享局面。
”2.国家级虚拟仿真实验教学中心政策背景2013年8月13日,国家教育部印发了《关于开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知》指出“虚拟仿真实验教学是高等教育信息化建设和实验教学示范中心建设的重要内容,是学科专业与信息技术深度融合的产物。
虚拟仿真实验教学中心建设工作要坚持“科学规划、共享资源、突出重点、提高效益、持续发展”的指导思想。
通知指出中心的建设内容包含如下:(1)虚拟仿真实验教学资源建设。
发挥学校学科专业优势,积极利用企业的开发实力和支持服务能力,充分整合学校信息化实验教学资源,以培养学生综合设计和创新能力为出发点,创造性地建设与应用高水平软件共享虚拟实验、仪器共享虚拟实验和远程控制虚拟实验等教学资源,提高教学能力,拓展实践领域,丰富教学内容,降低成本和风险,开展绿色实验教学。
(2)虚拟仿真实验教学的管理和共享平台建设。
建设具有扩展性、兼容性、前瞻性的管理和共享平台,高效管理实验教学资源,实现校内外、本地区及更广范围内的实验教学资源共享,满足多地区、多学校和多学科专业的虚拟仿真实验教学的需求。
探索校企共建共管的新模式和新途径,建立可持续发展的虚拟仿真实验教学服务支撑体系。
(3)虚拟仿真实验教学和管理队伍建设。
建设教学、科研、技术人员结合,核心骨干人员相对稳定,结构合理的虚拟仿真实验教学团队,形成一支教育理念先进,学术水平高,教学科研能力强,实践经验丰富,勇于创新的虚拟仿真实验教学和管理队伍。
(4)虚拟仿真实验教学中心的管理体系建设。
以虚拟仿真实验教学资源的开放共享和充分使用为目标,系统制定并有效实施保障虚拟仿真实验教学的教师工作绩效考核、经费使用管理、实验教学中心维护与可持续发展等政策措施,建立有利于激励学生学习和提高学生创新能力的教学效果考核、评价和反馈机制。
(二)虚拟仿真实验/实训教学中心的发展与研究1.国外发展与研究国外对虚拟实验的研究起步早,多集中在一些著名大学研究所和实验室里,在不同学科中都建有了一定规模的虚拟实验系统。
美国作为最早提出虚拟仿真实验概念的国家,早已将虚拟实验室列入其科研发展战略规划。
目前,医药虚拟仿真实验室的建设在发达国家也开始普及,主要表现在:(1)Virtual Lab由美国霍华德·休斯医学研究会(Howard Hughes Medical Institute)建立的虚拟实验室,是完全交互式的生物医学的模拟实验,包括转基因苍蝇实验室、细菌辨别实验室、心脏病学实验室、神经生理学实验室、免疫学实验室。
所有实验向全球开放,用户只需安装Adobe Shockwave Player,即可进入实验室进行实验,每个实验步骤均提供文字提示,实验每个阶段结束时对实验者的实验知识进行考核,对于知识不过关,实验的最后结果就会跟实验的预期结果不一致,系统最后会提示实验者哪些步骤上需进一步掌握知识,以便成功完成实验。
(2)chem-lab和VicheModel Science网站的Chem-lab。
可以进行多种实验的模拟,诸如酸碱滴定、沉淀、反应动力学、比重测量等等。
使用者可以自己编订实验方案,并且通过ModelScience的网站进行评价发布。
密立根大学的Viche实验系统。
学员可以从任意角度、任意距离观察实验室环境与仪器,并且能够从微观的分子层面观察催化反应的进程,从而对催化反应获得“眼见为实”的体验。
(3)VEST-Lab和VMSLab-GSussex大学的“VEST-Lab”。
它提供化学实验安全训练虚拟环境,如实地再现了Sussex大学的化学实验室,允许学员在虚拟实验室漫游,找出安全隐患。
佩鲁贾大学的虚拟分子科学实验室(Virtual Molecular Science Laboratory,VMSLab-G)。
VMSLab-G实现了比较复杂的动态操作,如在光谱虚拟实验中,使用者可以进行下面的操作:先用硝酸清洗铂片,然后蘸点金属盐溶液放到火焰上,通过观察火焰的颜色与标准颜色对比,对实验进行定性分析。
2.国内发展与研究我国虚拟实验的开展起步较晚,与发达国家还存在一定差距,但发展较快,在基础教育教学中,虚拟实验室已经运用到物理、化学、生物等教学领域。
在高等院校中,虚拟实验技术已在各个学科中发挥着重要作用。
目前已有很多高校初步建立了虚拟实验室,在医药方面也有很多高校已建设属于自己特色的虚拟仿真实验中心,主要包括:(1)中国药科大学生物技术和生物制药虚拟仿真实验中心,其中包括微生物学虚拟仿真实验室、生物工程虚拟实验室、生物技术虚拟实验室、生化药物虚拟实验室、海洋生物学仿真实验室等学习软件,还有包括精品课程、教学课件等资源库。
(2)西南大学药学虚拟仿真实验教学中心现有药物制备工程虚拟仿真模块、药理生理学虚拟仿真模块、人体内药物分析虚拟仿真模块和药物分子虚拟筛选模块等四个虚拟模块,开设虚拟实验项目和仿真实训系统103个,正在开发建设中药教学实训仿真系统,虚拟仿真实验项目13个;药物在人体内的药效作用虚拟仿真实验项目4个。
(3)重庆医科大学医学虚拟仿真实验教学中心,已建成由基础医学、临床技能、临床检验诊断、护理、药学虚拟仿真实验中心,学校从2009年与企业合作,在病原微生物学与免疫学的实验教学中开始合作开发虚拟仿真实验教学软件,2011年建成显微数码互动实验室和数字切片网络系统,应用于形态学教学;现在正在建设以模拟人为核心的临床仿真实验系统。
此外,上海中医药大学的中医药虚拟仿真实验教学中心、成都中医药大学中医药虚拟仿真实验教学中心、厦门大学医学虚拟仿真实验教学中心等已成功申请为国家级虚拟仿真实验教学中心。
二、虚拟仿真实验/实训教学中心建设必要性分析药学实验/实训的开展与一般文史工等学科不太一样,文史工等学科或许有一个实验室、一套多媒体设备就可以很好的开展实验课和开放实验的运作,药学实验及其开放实验却有其特殊性,其运行过程中存在较多问题,受多种因素制约,主要体现在以下几个方面:1.时间和空间的限制。
医药实验课专业性强,所需仪器设备多,使实验教学必须在实验室进行,由于实验资源有限,学校一般只在指定的时间为学生提供实验操作训练。
2.实验条件特殊性。
医药学部分实验涉及高致病性病原微生物、放射性和剧毒类物质,对实验条件要求非常高,教师和学生在实验过程中面临较大风险。
组织病理切片是必备的实验手段,但一方面健康人和患者的组织病理标本获取困难,另一方面制作切片过程本身会污染环境和影响师生健康。
3.实验成本过高。
生理学、药理学、病理生理学、人体综合机能学等实验教学需要大量实验动物,每年消耗的实验动物经费数十万元,同时随着动物保护和动物伦理学的不断深入,上述学科发达国家已经呈现减少(Reduce),优化(Refinement)和替代(Replacement)的趋势。
因此,建设虚拟仿真实验室是我国医药学实验教学的必然方向。
4.涉外实训安排困难。
随着新版GMP和GSP的实施,对企业和环境要求越来越严格,学校很难大批量的安排学生到企业进行实训学习。
即使安排了,也很难真正让学生亲身操作制药工艺或药品流通过程。
涉外实训安排非常困难,实训效果也是非常有限。
5.很多实验结果是不可复制,或不可逆的。
药学的很多实验是不可复制的,是不可逆的,存在很大的偶然性。
有些实验成功率非常的低,让学生(普通学生)的实验兴趣非常低,不愿意耐心的去重复尝试。
而药学实验/实训虚拟仿真教学中心的建议,作为传统实验的重要补充,可有效的解决医药实验中出现的各种问题,让广大学生通过反复虚拟仿真训练,提高动手能力,培养创新精神。
药学实验/实训虚拟仿真教学中心在教学实践过程中具有显著的以下优势:1.节省实验成本:虚拟实验/实训系统以软件仿真引擎为核心,无论开放多少实验,都无需增加额外的投资;实验可以允许操作者反复尝试,没有动物、器材和试剂的消耗,使得实验经费大为压缩。
2.拓展实验项目:针对不常见的危险实验可在虚拟实验中定制完成,不会因为学生的错误操作而造成人身伤害;对于实验器材展示、手术操作视频、生产实训、临床技能实训等可成为无限扩展的模块,使很多不可逆或不可及的实验在虚拟实验中定制完成。