前言:一篇好的文章需要精心雕琢,小編精選了8篇醫(yī)學(xué)仿真技術(shù)范例,供您參考,期待您的閱讀。
虛擬仿真技術(shù)在內(nèi)科護(hù)理學(xué)中實踐
內(nèi)科護(hù)理學(xué)課程是中職護(hù)理學(xué)專業(yè)的主修課程,對于學(xué)生學(xué)習(xí)臨床護(hù)理技能有著非常重要的影響。對于中職學(xué)生而言,內(nèi)科護(hù)理學(xué)課程學(xué)習(xí)具有一定的難度,如何將抽象的內(nèi)科護(hù)理學(xué)教學(xué)內(nèi)容以動態(tài)、具象的場景呈現(xiàn)出來,一直都是內(nèi)科護(hù)理學(xué)教學(xué)的難點所在,也是困擾內(nèi)科護(hù)理學(xué)教師的難題。虛擬仿真技術(shù)為內(nèi)科護(hù)理學(xué)教學(xué)提供了技術(shù)支持,讓教師可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)仿真場景,學(xué)生可以在仿真場景中獲得良好的聽覺和視覺體驗,既將抽象的內(nèi)科護(hù)理學(xué)教學(xué)內(nèi)容變得具象化,也讓學(xué)生在模擬操作的過程中提高了護(hù)理操作水平。
一、虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢
剖析虛擬仿真技術(shù)又被稱為模擬技術(shù),是指借助計算機(jī)技術(shù)生成模擬仿真系統(tǒng),利用仿真系統(tǒng)對現(xiàn)實技術(shù)操作進(jìn)行模擬,這對醫(yī)學(xué)操作訓(xùn)練來說非常重要。模擬的仿真系統(tǒng)可以,為使用者創(chuàng)設(shè)可以多次重復(fù)操作的仿真場景,使用者可以在仿真的場景中獲得比較真實的體驗和感受。學(xué)校不需要考慮實際操作存在的風(fēng)險,可以有效避免一定的經(jīng)濟(jì)損失,又能夠幫助使用者熟悉掌握某種操作技術(shù)。現(xiàn)階段,虛擬仿真技術(shù)逐漸成熟,在實驗教學(xué)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。就醫(yī)學(xué)護(hù)理教學(xué)而言,虛擬仿真技術(shù)生成了虛擬仿真系統(tǒng),構(gòu)建了虛擬人體模型,在教學(xué)過程中融入了虛擬仿真內(nèi)容,將教學(xué)內(nèi)容以三維立體仿真動畫視頻的形式加以呈現(xiàn),融合了不同類型的資源,實現(xiàn)了虛擬場景、仿真操作對象、教學(xué)過程的有機(jī)統(tǒng)一,有助于幫助學(xué)生明晰教學(xué)重點、突破教學(xué)難點,強(qiáng)化對教學(xué)內(nèi)容的認(rèn)知和理解。※戴富芳虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于內(nèi)科護(hù)理學(xué)教學(xué)具有獨(dú)特優(yōu)勢,可以應(yīng)用于人體解剖實訓(xùn)操作、標(biāo)準(zhǔn)化病人模擬、護(hù)理操作技術(shù)教學(xué)等環(huán)節(jié),為學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)科護(hù)理學(xué)課程創(chuàng)設(shè)虛擬仿真環(huán)境。在此種虛擬仿真情境中,學(xué)生可以完成護(hù)理評估、護(hù)理診斷、護(hù)理實施等內(nèi)容的學(xué)習(xí),增加自身對護(hù)理知識的理解深度。對虛擬仿真情境的創(chuàng)設(shè)可以發(fā)散學(xué)生的思維,鍛煉學(xué)生的實踐操作能力。虛擬仿真技術(shù)可以將內(nèi)科護(hù)理學(xué)教學(xué)難點以中職學(xué)生能夠理解的形式呈現(xiàn)出來,便于學(xué)生深入的了解內(nèi)科護(hù)理學(xué)知識。
二、傳統(tǒng)中職內(nèi)科護(hù)理學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀與問題
隨著醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展,傳統(tǒng)中職內(nèi)科護(hù)理學(xué)教學(xué)逐漸暴露出不同程度的問題,其中,過于關(guān)注理論教學(xué)而輕視臨床實踐的問題較為突出。內(nèi)科護(hù)理教師仍在采用教師講、學(xué)生聽的教學(xué)方式,學(xué)生一直處于被動學(xué)習(xí)的狀態(tài)中未能實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)。雖然很多中職院校也設(shè)置了內(nèi)科護(hù)理學(xué)實訓(xùn)課程,但限于實訓(xùn)教學(xué)經(jīng)驗和基礎(chǔ)設(shè)施的不足,影響了教學(xué)效果的達(dá)成。從醫(yī)學(xué)臨床實踐過程來看,為了有效規(guī)避醫(yī)療事故,關(guān)于臨床教學(xué)的要求不斷增多。但很多學(xué)生參與臨床實踐的途徑較少,無法直接參與患者護(hù)理工作,導(dǎo)致臨床經(jīng)驗不夠豐富,動手能力較弱。由于學(xué)生長期處于接受內(nèi)科護(hù)理學(xué)課堂教學(xué)的理論學(xué)習(xí)狀態(tài),“動眼不動手”的現(xiàn)象較為突顯。除了實踐能力無法得到有效提高之外,在人際關(guān)系處理、人文關(guān)懷修養(yǎng)提升等層面也缺少足夠的鍛煉。僅憑借課堂講授很難理解內(nèi)科護(hù)理課程內(nèi)容,更不利于深入掌握醫(yī)學(xué)護(hù)理知識,對于后續(xù)學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)護(hù)理課程內(nèi)容會有很大的影響。除此之外,學(xué)生對內(nèi)科護(hù)理學(xué)習(xí)內(nèi)容理解不透徹,長此以往,很容易喪失學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)而影響教學(xué)成效。
三、基于虛擬仿真技術(shù)的中職內(nèi)科護(hù)理學(xué)教學(xué)策略
(一)優(yōu)化教學(xué)組織模式
醫(yī)用物理實驗論文
1、醫(yī)用物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀
近年來,全國各所高校大規(guī)模擴(kuò)招,每所學(xué)校的入學(xué)人數(shù)每年都在增加,而學(xué)校教學(xué)設(shè)施的更新卻跟不上這種速度。以我校為例,10年前我校每年的招生人數(shù)為300人左右,而如今每年的入校新生超過2000人。很多院校的實驗教學(xué)出現(xiàn)“捉襟見肘”的現(xiàn)象,特別是醫(yī)學(xué)院校的物理實驗教學(xué),多位學(xué)生共用一臺實驗儀器,甚至有的學(xué)生根本不參與實驗。
2、仿真技術(shù)在醫(yī)用物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用及優(yōu)勢
2.1仿真技術(shù)改變以教師為中心的“填鴨式”教學(xué)模式
隨著計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的普及,將計算機(jī)仿真實驗軟件放入校園網(wǎng)絡(luò)或計算機(jī)實驗室中,能使實驗教學(xué)走出課堂,在時間和空間上得到延伸。由于仿真軟件的可視性和可操作性,學(xué)生可以提前結(jié)合實驗教科書進(jìn)行預(yù)習(xí)、學(xué)習(xí)和探究,大大激發(fā)了學(xué)生探索和創(chuàng)新的興趣。到上實驗課時,學(xué)生不再被迫接受“填鴨式”灌輸,而是主動提出問題和想法,并在實驗過程中予以解決和驗證。
2.2仿真技術(shù)增加了合理的實驗內(nèi)容
2005年,我校購買了中國科技大學(xué)的大學(xué)物理仿真實驗軟件,此軟件包含了大量的基礎(chǔ)物理實驗,其中核磁共振、原子光譜分析、核衰變的統(tǒng)計等實驗,解決了由于資金不足無法開設(shè)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)相關(guān)的近代物理實驗的問題,開闊了學(xué)生的視野,使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識到物理學(xué)的重要性,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)的熱情。除此之外,該套軟件里的分光計實驗、偏振光的研究等降低了光學(xué)實驗調(diào)節(jié)步驟的復(fù)雜性,節(jié)約了購買昂貴光學(xué)儀器的費(fèi)用。
虛擬仿真實驗研究可視化研究
摘要:以中國知網(wǎng)檢索的相關(guān)文獻(xiàn)為研究對象,借助Citespace軟件繪制醫(yī)學(xué)領(lǐng)域虛擬仿真實驗研究知識圖譜。識別出虛擬仿真醫(yī)學(xué)方向、醫(yī)學(xué)虛擬仿真實驗教學(xué)改革、醫(yī)學(xué)實驗虛擬仿真技術(shù)等熱點。醫(yī)學(xué)領(lǐng)域虛擬仿真實驗研究還應(yīng)擴(kuò)充醫(yī)學(xué)虛擬仿真實驗案例庫,完善科學(xué)標(biāo)準(zhǔn);引入前沿信息技術(shù),提高醫(yī)學(xué)實驗仿真效果;打造醫(yī)學(xué)虛擬仿真教學(xué)“金課”,培養(yǎng)實踐型人才。
關(guān)鍵詞:虛擬仿真實驗;醫(yī)學(xué)虛擬仿真;虛擬仿真技術(shù);知識圖譜
隨著新工科的建設(shè)發(fā)展,市場對人才的專業(yè)技能要求不斷提升,考慮到傳統(tǒng)教學(xué)在真實場景模擬方面的局限性,高校逐漸重視虛擬仿真實驗的研究[1-2],在虛擬環(huán)境中實現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)場景難以實現(xiàn)的教學(xué)功能。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,傳統(tǒng)的教學(xué)方式難以讓學(xué)生感觸到醫(yī)院真實的診斷場景,理論知識學(xué)習(xí)與臨床實踐分年級進(jìn)行,影響學(xué)生的醫(yī)學(xué)技能的掌握水平[3]。醫(yī)學(xué)影像[4]設(shè)備較為昂貴,缺少實驗設(shè)備的教學(xué),效果會大打折扣。而虛擬仿真實驗教學(xué)依托虛擬現(xiàn)實、3D技術(shù)、人機(jī)交互、多媒體等新興技術(shù)構(gòu)建高仿真的虛擬實驗環(huán)境,將理論教學(xué)與實踐教學(xué)相結(jié)合,成本相對較低,效果較為良好[5],這也是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?qū)嶒灲虒W(xué)的發(fā)展方向之一。
1數(shù)據(jù)來源及研究方法
1.1數(shù)據(jù)來源
為繪制醫(yī)學(xué)領(lǐng)域虛擬仿真實驗研究知識圖譜,以“醫(yī)學(xué)虛擬仿真”為關(guān)鍵詞檢索中國知網(wǎng),共檢索近十年(2012年1月-2022年2月)共419篇文獻(xiàn)作為研究對象。
1.2研究方法
仿真技術(shù)的文獻(xiàn)計量學(xué)研究
【摘要】以中國知網(wǎng)(CNKI)、萬方數(shù)據(jù)、重慶維普三大中文全文數(shù)據(jù)庫收錄的全國24所中醫(yī)藥院校在2011—2021年發(fā)表的689篇虛擬仿真相關(guān)期刊論文為分析樣本,旨在對虛擬仿真技術(shù)在中醫(yī)藥院校的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展進(jìn)行介紹和探討。文章借助Excel、NoteExpress文獻(xiàn)統(tǒng)計軟件、RStudio云圖制作等軟件對文獻(xiàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)提取,并制作圖表,進(jìn)而從文獻(xiàn)產(chǎn)量、質(zhì)量、內(nèi)容、應(yīng)用領(lǐng)域四個方面進(jìn)行綜合闡述和評價。結(jié)果表明:近十年,各中醫(yī)藥院校虛擬仿真相關(guān)論文數(shù)量增長迅速,但論文質(zhì)量不高;研究熱點內(nèi)容多集中在虛擬實驗教學(xué)、虛擬篩選、分子對接等方面,且虛擬仿真技術(shù)已逐漸滲透到中醫(yī)藥領(lǐng)域的各個方面。最后就此次文獻(xiàn)研究中發(fā)現(xiàn)的虛擬仿真技術(shù)在院校間的發(fā)展存在差距,學(xué)科發(fā)展不均衡,期刊質(zhì)量有待提高等問題提出建議和方向。
【關(guān)鍵詞】中醫(yī)藥院校;虛擬仿真;文獻(xiàn)計量學(xué)
虛擬仿真技術(shù)是在多媒體技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等信息科技迅猛發(fā)展的基礎(chǔ)上,將仿真技術(shù)與虛擬現(xiàn)實技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。該技術(shù)發(fā)展可追溯到20世紀(jì)80年代,最初被美國軍方用于對飛行員和宇航員的模擬訓(xùn)練。隨著社會不斷進(jìn)步和科技的不斷創(chuàng)新,虛擬仿真技術(shù)逐漸轉(zhuǎn)向民用,并逐漸應(yīng)用于教育、醫(yī)療、工業(yè)、科技、交通等領(lǐng)域[1]。近年來,國外高校在教學(xué)中應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)方面取得了巨大成果。中國為加快推進(jìn)信息技術(shù)與高校實驗教學(xué)的融合,不斷強(qiáng)化優(yōu)質(zhì)實驗教學(xué)資源的開發(fā)與應(yīng)用,從2010年開始,國務(wù)院和教育部出臺了一系列相關(guān)政策,大力提倡高校建立虛擬仿真實驗中心。2014年教育部批準(zhǔn)了100個國家級虛擬仿真實驗教學(xué)中心。2017—2020年,教育部開展普通本科高等院校示范性虛擬仿真實驗教學(xué)項目建設(shè)工作。為貫徹落實國務(wù)院《中醫(yī)藥發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃綱要(2016—2030年)》[2],中醫(yī)藥虛擬仿真技術(shù)的開發(fā)也正在大力開展,虛擬仿真技術(shù)在中醫(yī)藥領(lǐng)域的發(fā)展與崛起也為中醫(yī)藥院校帶來前所未有的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。近些年,中醫(yī)藥高校在學(xué)校的建設(shè)中,已將虛擬仿真技術(shù)廣泛應(yīng)用于中醫(yī)理論、中藥、中醫(yī)診治、中醫(yī)教育及中醫(yī)藥健康服務(wù)產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域[3]。當(dāng)前,中國的院校教育是高等教育的主體,是學(xué)術(shù)成果、論文產(chǎn)出的重要基地。文獻(xiàn)作為科研產(chǎn)出的主要形式,其數(shù)量和質(zhì)量能從側(cè)面反映出該領(lǐng)域的研究水平和最新進(jìn)展[4]。在2011—2021年十年間,中醫(yī)藥院校的虛擬實訓(xùn)平臺建設(shè)情況如何?該研究基于文獻(xiàn)計量學(xué)的方法,對全國24所中醫(yī)藥院校2011—2021年所發(fā)表的論文情況進(jìn)行分析,以期為中醫(yī)藥院校學(xué)科建設(shè)和傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)發(fā)展提供參考。
1資料來源與研究方法
該研究以中國知網(wǎng)(CNKI)、萬方數(shù)據(jù)、重慶維普三大中文全文數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)來源,以全國獨(dú)立法人建制的24所高等本科中醫(yī)藥院校為檢索對象,其名稱如下(以首個漢字拼音排序):安徽中醫(yī)藥大學(xué)、北京中醫(yī)藥大學(xué)、成都中醫(yī)藥大學(xué)、福建中醫(yī)藥大學(xué)、甘肅中醫(yī)藥大學(xué)、廣西中醫(yī)藥大學(xué)、廣州中醫(yī)藥大學(xué)、貴州中醫(yī)藥大學(xué)、河北中醫(yī)學(xué)院、河南中醫(yī)藥大學(xué)、黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)、湖北中醫(yī)藥大學(xué)、湖南中醫(yī)藥大學(xué)、江西中醫(yī)藥大學(xué)、遼寧中醫(yī)藥大學(xué)、南京中醫(yī)藥大學(xué)、山東中醫(yī)藥大學(xué)、山西中醫(yī)藥大學(xué)、陜西中醫(yī)藥大學(xué)、上海中醫(yī)藥大學(xué)、天津中醫(yī)藥大學(xué)、云南中醫(yī)藥大學(xué)、長春中醫(yī)藥大學(xué)、浙江中醫(yī)藥大學(xué);選擇數(shù)據(jù)范圍為期刊論文;選擇時間范圍為2011—2021年;以“虛擬+中醫(yī)藥”為主題詞檢索虛擬仿真平臺建設(shè)的相關(guān)文獻(xiàn),然后查看題目、摘要、確定文獻(xiàn)是否符合入選標(biāo)準(zhǔn),如不能確定,則查看內(nèi)容并進(jìn)行綜合分析篩選;只納入第一作者或通信作者的論文為該校論文;用Excel軟件,借助Note-Express文獻(xiàn)整理工具和RStudio云圖制作軟件對篩選出的文獻(xiàn)進(jìn)行文獻(xiàn)產(chǎn)量、文獻(xiàn)質(zhì)量、文獻(xiàn)內(nèi)容和應(yīng)用領(lǐng)域的圖表分析與結(jié)果研究。
2圖表分析與結(jié)果研究
2.1文獻(xiàn)產(chǎn)量分析。共篩查到全國24所中醫(yī)藥院校2011—2021年虛擬仿真相關(guān)期刊論文689篇,利用Excel軟件對篩選出的論文按照年份進(jìn)行統(tǒng)計歸納,生成折線圖(如圖1所示)。從圖1可以看出,從2011年到2021年,全國24所中醫(yī)藥院校有關(guān)虛擬仿真方面的文獻(xiàn)量總體是增加的;隨著2014年教育部對國家級虛擬仿真實驗教學(xué)中心建設(shè)的投入,自2014年開始虛擬仿真相關(guān)文獻(xiàn)的數(shù)量出現(xiàn)明顯增長,且在2015年后增速明顯;2016—2019年間發(fā)文量略有下降但保持穩(wěn)定狀態(tài);2019之后增速明顯,這種增速很大一部分因素是源于國家和教育部對虛擬仿真項目的更加重視[5]。該研究對各中醫(yī)藥院校的發(fā)文量進(jìn)行進(jìn)一步篩選統(tǒng)計,發(fā)現(xiàn)發(fā)文量位列前五的是北京中醫(yī)藥大學(xué)(64篇)、南京中醫(yī)藥大學(xué)(57篇)、山東中醫(yī)藥大學(xué)(50篇)、廣州中醫(yī)藥大學(xué)(48篇)和上海中醫(yī)藥大學(xué)(42篇),其中北京中醫(yī)藥大學(xué)發(fā)表相關(guān)文獻(xiàn)最多(如表1所示)。這5所院校也是國家最早興建的中醫(yī)藥高等院校,具有良好的學(xué)術(shù)聲望和優(yōu)質(zhì)的科研資源[6],近些年在虛擬仿真平臺建設(shè)方面也走在全國中醫(yī)藥院校的前列。從表1不難看出,單就發(fā)文量來說,各院校間存在明顯差異,這也從側(cè)面反映了各院校虛擬仿真技術(shù)的各項投入和建設(shè)情況的差異,位于東部地區(qū)包括北京、上海、廣州、山東等省份地理位置優(yōu)越、科教規(guī)模大的中醫(yī)藥大學(xué),其虛擬資源的投入和論文析出情況均優(yōu)于其他地區(qū)院校。
信息仿真技術(shù)在食品微生物學(xué)中應(yīng)用
【摘要】食品微生物學(xué)實驗是培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力培訓(xùn)的一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,但是傳統(tǒng)的食品微生物實驗存在實驗教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)手段單一、課時利用率不高等局限。文章分析傳統(tǒng)食品微生物實驗教學(xué)的局限,探討現(xiàn)代虛擬仿真技術(shù)在食品微生物學(xué)實驗教學(xué)中的意義及不足,為食品微生物學(xué)的虛擬實驗仿真技術(shù)的開發(fā)提供參考。
【關(guān)鍵詞】食品微生物學(xué);實驗教學(xué);虛擬仿真
食品微生物學(xué)是食品類專業(yè)學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)課,具有很強(qiáng)的實踐性,對培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力、獨(dú)立思考能力及綜合解決問題能力有著舉足輕重的作用。在目前的高校食品微生物學(xué)課程建設(shè)中,重視實驗教學(xué)、實驗比重大是其教學(xué)的一個特點。但如何高效運(yùn)用實驗教學(xué),提升大學(xué)生創(chuàng)新能力和科學(xué)素質(zhì),成為了亟待解決的研究課題。虛擬仿真技術(shù)是以計算機(jī)軟件和硬件技術(shù)為基礎(chǔ),綜合三維計算機(jī)圖形技術(shù),廣角立體顯示技術(shù),對觀察者頭、眼、手的跟蹤以及信息反饋互動,形成集圖像、動畫、聲音為一體的虛擬現(xiàn)實世界的技術(shù)[1-2]。近年來,隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與普及,虛擬仿真技術(shù)越來越商業(yè)和普遍化,逐漸運(yùn)用到很多領(lǐng)域[3]。其中,將虛擬仿真技術(shù)運(yùn)用到傳統(tǒng)實驗教學(xué)中,是實驗教學(xué)改革的一項重要內(nèi)容。利用虛擬仿真實驗教學(xué)技術(shù),可以幫助學(xué)生在開放、自主、快速的虛擬實驗環(huán)境中,體驗到高效、安全且經(jīng)濟(jì)的實驗操作過程[4]。對于實驗周期長、操作準(zhǔn)備復(fù)雜或?qū)嶒灠踩噪y以滿足的食品微生物實驗教學(xué)項目來說,虛擬仿真實驗教學(xué)可克服傳統(tǒng)實驗教學(xué)的不足,利用現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)勢,提高實驗教學(xué)的效率。
1食品微生物實驗教學(xué)主要存在的問題
從我校近幾年食品微生物學(xué)實驗課程的開設(shè)及執(zhí)行情況來看,通過不斷的教學(xué)總結(jié)和反思,食品微生物實驗教學(xué)主要存在以下問題:
1.1實驗教學(xué)內(nèi)容單一。食品微生物學(xué)作為一門實踐性學(xué)科,更加強(qiáng)調(diào)的知識的應(yīng)用而非記憶。在我校,食品微生物學(xué)實驗課時比例占總學(xué)時的50%(理論學(xué)時和實驗學(xué)時各32學(xué)時),實驗課時的設(shè)置比例非常高[5]。從目前實驗課的開課內(nèi)容來看,主要借鑒其他農(nóng)林和工科院校的開課經(jīng)驗,在符合我校和我院的基本情況的基礎(chǔ)上,選擇了幾個基礎(chǔ)實驗開設(shè),如培養(yǎng)基的配置、革蘭氏染色、菌落總數(shù)的測定、大腸菌群的測定及微生物細(xì)胞計數(shù)方法等基礎(chǔ)操作實驗內(nèi)容。但是,對于食品科學(xué)專業(yè)學(xué)生而言,一些關(guān)于微生物在食品生產(chǎn)上的應(yīng)用類的實驗很難開設(shè)(如利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)酒類;微生物在傳統(tǒng)食品,如豆瓣醬、腐乳、醋、發(fā)酵火腿等生產(chǎn)中的應(yīng)用;工業(yè)生產(chǎn)上微生物的在線控制;食品致病菌的檢測)。再者,因食品微生物實驗耗時較長,操作易污染,失敗率較高等原因,限制了食品微生物綜合性和探究性實驗的開展。實踐應(yīng)用是食品微生物學(xué)作為一門應(yīng)用學(xué)科區(qū)別于基礎(chǔ)微生物學(xué)的最本質(zhì)的特征,傳統(tǒng)的實驗教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置在注重實踐能力培養(yǎng)方面顯然存在不足。這一情況在其他院校,特別是工科基礎(chǔ)相對薄弱的醫(yī)學(xué)院校的食品微生物學(xué)實驗的開課過程中非常普遍。
1.2實驗教學(xué)手段單一。目前,傳統(tǒng)的食品微生物學(xué)的實驗教學(xué)的教學(xué)方式在激發(fā)學(xué)生興趣方面,也有不足。實驗內(nèi)容的開設(shè)多以基礎(chǔ)驗證性為主,絕大多數(shù)學(xué)生對老師的講解及實驗指導(dǎo)書非常依賴,只會嚴(yán)格按照實驗指導(dǎo)書的步驟一一操作,實驗報告的撰寫也是千篇一律,不會主動分析實驗結(jié)果產(chǎn)生誤差的原因,不能深刻理解實驗的目的與意義。有的學(xué)生甚至利用實驗時間,不認(rèn)真做實驗,悄悄完成實驗報告,實驗結(jié)果完全依靠理論知識來簡單推理,而不是客觀真實地反應(yīng)實驗現(xiàn)象[6]。這類實驗課程的開設(shè),對提高學(xué)生的實驗操作能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不利,亦會造成實驗資源的巨大浪費(fèi)。
虛擬仿真平臺法醫(yī)學(xué)論文
摘要:虛擬仿真實驗教學(xué)中心建設(shè)是實現(xiàn)高等教育現(xiàn)代化的重要途徑,同時也是全面提升學(xué)生實驗技能最有效的方法之一。文章分別從虛擬仿真教學(xué)背景、平臺架構(gòu)模式、平臺構(gòu)建和平臺應(yīng)用方面出發(fā),論述了法醫(yī)學(xué)虛擬仿真平臺的構(gòu)建方法和應(yīng)用前景,為法醫(yī)教學(xué)改革和提升本科教學(xué)水平提供理論依據(jù)。
關(guān)鍵詞:法醫(yī)學(xué);虛擬仿真;教學(xué)改革
為貫徹落實《教育部關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見》(教高[2012]4號)精神,教育部在2013年了《關(guān)于開展國家級虛擬仿真實驗教學(xué)中心建設(shè)工作的通知》(教高司函[2013]94號),并于同年8月啟動首批國家級虛擬仿真實驗教學(xué)中心申報工作,截至目前為止,全國已建設(shè)有300個國家級虛擬仿真實驗教學(xué)中心。[1-2]由于虛擬仿真實驗具有高度還原性、高安全性和高創(chuàng)新性等優(yōu)點,這種技術(shù)已經(jīng)成為緩解實驗教學(xué)條件不足、提升學(xué)生創(chuàng)新能力以及激發(fā)學(xué)生潛能的有效方法。[3]法醫(yī)學(xué)是一門實踐性很強(qiáng)的學(xué)科,實驗練習(xí)是本專業(yè)學(xué)生掌握法醫(yī)學(xué)專業(yè)知識和相關(guān)技能的重要方法。然而,在法醫(yī)學(xué)實驗實踐中,面臨許多傳統(tǒng)方法難以解決的問題,如尸體解剖資源緊缺以及大型儀器設(shè)備昂貴,難以安排學(xué)生實際操作等問題。虛擬仿真技術(shù)的出現(xiàn),可以為解決法醫(yī)學(xué)中的這些難題提供切實可行的方法。
1法醫(yī)學(xué)虛擬仿真平臺架構(gòu)模式選擇
傳統(tǒng)的虛擬仿真平臺架構(gòu)模式主要包括“B/S架構(gòu)”和“C/S架構(gòu)”。“B/S架構(gòu)”是指數(shù)控虛擬仿真系統(tǒng)基于Browser/Ser-ver,即使用瀏覽器/服務(wù)器為基礎(chǔ)的架構(gòu)模式。[4]“C/S架構(gòu)”是指數(shù)控虛擬仿真系統(tǒng)基于Client/Server,即使用客戶/服務(wù)器為基礎(chǔ)的架構(gòu)模式。“C/S架構(gòu)”客戶端須要安裝應(yīng)用程序,相比較而言,“B/S架構(gòu)”客戶端可以通過瀏覽器訪問虛擬仿真用戶平臺,采用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行通信,這樣就突破了時間和空間的限制,方便用戶隨時隨地進(jìn)行使用。[5]“B/S架構(gòu)”模式是目前虛擬仿真平臺普遍采用的一種模式,因此,法醫(yī)學(xué)虛擬仿真平臺的建設(shè)也應(yīng)該首選這種架構(gòu)模式。
2法醫(yī)學(xué)虛擬仿真平臺構(gòu)建
法醫(yī)學(xué)虛擬仿真平臺主要由兩大模塊組成,包括學(xué)生模塊和教師模塊。學(xué)生模塊包括訓(xùn)練模塊、考核模塊以及互動模塊。教師模塊主要由用戶與權(quán)限管理模塊和學(xué)習(xí)統(tǒng)計與分析模塊。
虛擬實訓(xùn)室建筑工程技術(shù)論文
一、虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于建筑工程技術(shù)課程教學(xué)的分析
1.采用虛擬仿真技術(shù)是解決教學(xué)改革難題的重要和有效的手段。
高職院校注重培養(yǎng)學(xué)生實踐操作技能和勇于改革創(chuàng)新的能力,要求學(xué)生能夠較快地適應(yīng)生產(chǎn)第一線的崗位技能工作,是高職學(xué)院畢業(yè)生在人才市場競爭中所必備的條件,所以搞好實踐教學(xué),并為學(xué)生創(chuàng)造一個發(fā)揮想象空間的氛圍是很必要的。隨著虛擬仿真技術(shù)的在教學(xué)中的應(yīng)用和發(fā)展,實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容、實訓(xùn)教學(xué)手段、實訓(xùn)教學(xué)設(shè)備逐漸發(fā)生變革。傳統(tǒng)的校內(nèi)、校外集中或分散實訓(xùn)基地模式將轉(zhuǎn)向校內(nèi)外與虛擬仿真實訓(xùn)相結(jié)合的實訓(xùn)模式方向發(fā)展。通過傳統(tǒng)實訓(xùn)和虛擬仿真實訓(xùn)的融合,相輔相成,相互補(bǔ)充,融入信息化要素的實訓(xùn)基地建設(shè),符合現(xiàn)代職業(yè)教育教學(xué)技能的發(fā)展要求,使學(xué)生由淺入深、循序漸進(jìn)地掌握工程施工的施工工序及工藝流程等施工方法和技能,從而滿足學(xué)生在不同培養(yǎng)階段的需要,為促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量的全面提高起到積極的作用,為高職院校課程改革提供了重要支撐。
2.利用虛擬仿真技術(shù)構(gòu)建建筑工程技術(shù)教學(xué)中虛擬實訓(xùn)室的優(yōu)勢。
依托校園網(wǎng),利用現(xiàn)代教育技術(shù)構(gòu)建的建筑工程類虛擬實訓(xùn)室,能夠?qū)ㄖこ填惡诵恼n程的教學(xué)起到真正的服務(wù)作用。虛擬實訓(xùn)室的構(gòu)建過程同時也是一個現(xiàn)代信息技術(shù)在職業(yè)教育教學(xué)中運(yùn)用的過程,其建立在一定的教學(xué)理論基礎(chǔ)上,依托專業(yè)理論知識同時也可以促進(jìn)理論知識學(xué)習(xí)。教師通過形象生動的三維數(shù)據(jù)模型,可以讓學(xué)生更好的理解施工各階段的工藝流程,將單調(diào)的理論學(xué)習(xí)上升為可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、思考熱情,激發(fā)三維空間想象能力和創(chuàng)新思維的學(xué)習(xí),讓學(xué)生更快更好的掌握專業(yè)知識。其次,通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸,教師的授課也不局限于傳統(tǒng)教室,而是延伸到無限的互聯(lián)網(wǎng)終端,最大限度提供了課堂的開放度。同時,虛擬實訓(xùn)室的開發(fā)構(gòu)建也在一定程度上緩解了高職實訓(xùn)基地建設(shè)條件有限的實際困難。總之,運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)進(jìn)行建筑工程類專業(yè)的信息化資源建設(shè),特別是虛擬仿真實訓(xùn)室的建設(shè)將是克服人才培養(yǎng)瓶頸,節(jié)約辦學(xué)成本、解決師資力量不足,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,促進(jìn)教學(xué)手段和教學(xué)內(nèi)容改革的不二選擇。通過該虛擬實訓(xùn)室的建設(shè)可以改變傳統(tǒng)意義上的課堂授課模式,是構(gòu)建在新型信息化環(huán)境下的高職院校現(xiàn)代教育技術(shù)教學(xué)新模式。
二、建筑工程技術(shù)課程虛擬實訓(xùn)室的構(gòu)建與開發(fā)
1.虛擬實訓(xùn)室的系統(tǒng)組成。
工業(yè)工程計算機(jī)仿真技術(shù)研究
摘要:
為了應(yīng)對工業(yè)工程在有關(guān)工業(yè)系統(tǒng)設(shè)計、管理及優(yōu)化等綜合性實驗課程開發(fā)難度較大的問題,該文提出將計算機(jī)仿真技術(shù)與項目教學(xué)、案例教學(xué)相結(jié)合,實現(xiàn)了“教、學(xué)、做”一體化,并且,在顯著改善實驗教學(xué)條件、提升實驗教學(xué)效果的同時,減少了設(shè)備消耗,尤其是耗材的使用量,節(jié)省了實驗經(jīng)費(fèi),而且克服了時間與空間上的限制,使得工業(yè)工程綜合實驗課的開課率和學(xué)生的專業(yè)綜合能力得到顯著提升。
關(guān)鍵詞:
計算機(jī)仿真;工業(yè)工程;實驗教學(xué)
計算機(jī)仿真技術(shù)是繼數(shù)學(xué)推理與科學(xué)試驗之后認(rèn)識世界自然規(guī)律的第三類基礎(chǔ)方法。基于計算機(jī)仿真技術(shù)的虛擬教學(xué)是指利用實物和計算機(jī)軟件共同模擬出真實的情境,讓學(xué)生在模擬的情境下進(jìn)行探究和學(xué)習(xí)。這種教學(xué)方法生動形象,接近現(xiàn)實工作場景,有利于提高學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生在短時間內(nèi)進(jìn)入相應(yīng)情境,真實的體驗如在現(xiàn)實中執(zhí)行任務(wù)的感覺,以達(dá)到更快掌握技術(shù)手段的目的,而且這種教學(xué)方法可以利用計算機(jī)軟件的優(yōu)勢創(chuàng)造出靈活多樣的工作場景且不受行業(yè)限制,使學(xué)生對實踐問題的認(rèn)識更深入,采用的應(yīng)對方法更靈活。由此“計算機(jī)仿真技術(shù)”便成為專業(yè)學(xué)習(xí)及實際應(yīng)用中的重要方法和技術(shù)手段。工業(yè)工程作為管理科學(xué)與工程的二級學(xué)科,其人才培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)出面向生產(chǎn)、管理、服務(wù)的高級專業(yè)技術(shù)和管理人才,面向的工作崗位主要有制造業(yè)現(xiàn)場管理、產(chǎn)能計算、生產(chǎn)計劃與控制、項目管理、精益生產(chǎn)等,以及服務(wù)業(yè)的流程優(yōu)化、工作研究等。其中,制造業(yè)涉及行業(yè)范圍廣、產(chǎn)品種類多、工序過程各異,因此,在教學(xué)過程中需要通過一系列系統(tǒng)的實驗項目培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)的問題提煉能力及問題分析能力,并采用專業(yè)的技術(shù)方法和手段有針對性的對問題本質(zhì)進(jìn)行處理。然而,正是由于工業(yè)工程方法應(yīng)用行業(yè)的廣泛性及多樣性,使得我們不可能如其他5類工程學(xué)科般擁有自己典型的實驗實訓(xùn)設(shè)備,亟需我們在實踐教學(xué)過程中探索新的教學(xué)方法與實驗支撐技術(shù)。
1工業(yè)工程實驗課程教學(xué)現(xiàn)狀分析
工業(yè)工程類實驗課程的教學(xué),在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,主要是以“理論課+實驗室”的模式,強(qiáng)調(diào)學(xué)生對工業(yè)工程專業(yè)基本方法和技能的掌握與應(yīng)用,如,工作研究、動素分析、人機(jī)工程、物流工程、流程優(yōu)化、現(xiàn)場改善等基本技能與方法論。傳統(tǒng)的實驗教學(xué)過程中,基本上遵照如下流程:首先,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行以上理論課的學(xué)習(xí),使學(xué)生知道、了解并掌握這些基本的專業(yè)手法與技能;其次,通過開設(shè)相關(guān)實驗課程讓學(xué)生對所學(xué)的這些技術(shù)方法展開實踐,從而幫助學(xué)生達(dá)到訓(xùn)練并養(yǎng)成工業(yè)工程專業(yè)素養(yǎng)的目的。然而,目前所開設(shè)的相關(guān)實驗課程均是就某一獨(dú)立技術(shù)方法而展開的較為單純的技能訓(xùn)練,如,工作研究的實驗主要是針對動作研究、動素分析、生產(chǎn)節(jié)拍平衡開展具體分析過程實踐,幫助學(xué)生深刻體會這些基本專業(yè)手法的實際應(yīng)用場合;人因工程,主要是通過系列人因?qū)嶒瀻ьI(lǐng)學(xué)生親身體驗,感受高度、亮度、顏色、頻繁度、規(guī)律度等人因影響因素帶給人視覺、聽覺等感官的切實感受,從而探討基于人因的合理化設(shè)計、布局及工作安排;設(shè)施規(guī)劃布局則是基于物流分析方法,通過物流強(qiáng)度度量,分析部門間的相關(guān)性強(qiáng)度,從而為合理布局、物流優(yōu)化提供有效參考。以上這些實驗均對學(xué)生在工業(yè)工程專業(yè)基本方法技能的培訓(xùn)上起到了有效效果。然而,卻并未在促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成工業(yè)工程職業(yè)素養(yǎng)上發(fā)揮強(qiáng)化作用。原因在于,缺乏像物流工程、系統(tǒng)工程、系統(tǒng)建模及仿真優(yōu)化等這類有關(guān)工業(yè)工程系統(tǒng)設(shè)計、管理及優(yōu)化的主干課程的綜合性實踐項目,要設(shè)計出針對本專業(yè)基本技能方法的綜合性實踐項目,需要的制造業(yè)相關(guān)設(shè)備、產(chǎn)品品種等數(shù)量巨大,且耗費(fèi)大、成本高,很難從實際操作入手,計算機(jī)仿真方法不失為解決此問題的一種有效方法。基于計算機(jī)仿真技術(shù)的虛擬教學(xué)則以其高效率、低成本、內(nèi)容豐富、性能有效和安全等優(yōu)勢得到越來越多的應(yīng)用和推廣。因此,應(yīng)該將“項目教學(xué)”“案例教學(xué)”“教、學(xué)、做”一體化和基于計算機(jī)仿真技術(shù)的虛擬教學(xué)的方法結(jié)合起來,充分發(fā)揮各自的優(yōu)點,提升實踐教學(xué)效果。基于計算機(jī)仿真技術(shù)的虛擬教學(xué)很容易與其它先進(jìn)的教學(xué)方法相結(jié)合,因此,在工業(yè)工程類實驗課程的教學(xué)中,將基于計算機(jī)仿真技術(shù)的虛擬教學(xué)與其它教學(xué)方法相結(jié)合,有助于提高實驗課程教學(xué)效果,而且成本低、效率高,使學(xué)生可以不受場地、行業(yè)、設(shè)備與產(chǎn)品的限制,使學(xué)生更好的掌握專業(yè)技能和方法,并通過基于計算機(jī)仿真平臺開發(fā)的綜合性實踐項目,鍛煉學(xué)生的工業(yè)工程系統(tǒng)設(shè)計、管理及優(yōu)化的綜合能力,培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng),從而促進(jìn)本專業(yè)人才培養(yǎng)效果的提升,計算機(jī)仿真技術(shù)在工業(yè)工程類實驗課程的教學(xué)中具有重要的意義。