虚拟仿真课程设计探讨论文

　　摘要：本文分析了基础医学综合设计性实验教学目前面临的困难和问题，阐述了在中医药院校开设综合设计性实验的虚拟仿真课程的意义和任务，提出了综合设计性实验的虚拟仿真课程开设的目标和模式，使基础医学综合设计性实验拥有新的实验教学补充模式，可有效地推动实验教学改革和实验教学信息化建设，从而有效提高实验教学质量。
　　关键词：基础医学；综合设计性实验；虚拟仿真课程；设计
　　基础医学综合设计性实验是我校在国家政策号召下开设的一门用于培养创新型大学生的教学改革课程。虚拟仿真实验可以将虚拟与现实相结合，为实验教学提供新的方法。开设综合设计性实验的虚拟仿真课程可在一定程度上解决实验流程复杂学生不容易入手、实验课程开设专业的限制的问题，同时提高学生学习的兴趣，并侧重在综合素质和创新能力方面的培养。综合设计性试验虚拟仿真课程是创新型人才培养模式的一种，创新型人才培养模式是提高中医实验教学质量的关键，是实验教学的发展趋势[1-2]。
　　一基础医学综合设计性实验存在的问题
　　综合设计性实验具有时间长、费用高、实验不确定因素多等特点，实验流程繁琐，从实验宣讲、课题设计、耗材申报、确定实验方案、预实验、正式实验、结项答辩每个环节都需要学生与带教老师及实验准备老师的配合才能完成。繁琐的实验环节，导致学生和老师之间的沟通出现问题，影响实验的正常进行。此外，由于专业开设的限制，部分专业学生不能得到相关的培养。有些学生设计的实验，由于试剂或耗材的不安全性而导致实验不能开设，需要重新更改实验方案。实验方案难易参差不齐，较难观察的实验结果打击学生的积极性，同时也增加了带教老师的指导难度[3]。
　　二开设基础医学综合设计性实验虚拟仿真
　　课程的意义综合设计性实验旨在提高学生的综合能力，使学生熟悉科研课题的开题、实验研究、结项等过程，为以后的科研实验奠定基础。设置综合设计性实验虚拟仿真课程具有非常重要的意义，将实验的过程设计成虚拟仿真的模块，学生通过操作模块可以在短期内熟悉实验各个环节，及其在每个环节中需要完成的任务、每个环节的沟通流程，极大的解决学生在实验过程中不知该做什么、不知哪些能做的问题，并在一定程度上提高了效率。虚拟仿真课程开设后，学生将不受专业限制选择该课程，进行虚拟综合设计性实验，并在相关评分体系及纠错体系模块中对实验课程的完成进行评价和指导。虚拟仿真实验应遵循＂虚实结合、能实不虚＂的原则，在实验开设过程中，将一些有毒有害环节设置成虚拟模式，让学生在掌握知识的同时又免受毒害，减轻对环境的污染。
　　三设计模块及流程
　　综合设计性实验虚拟仿真课程的设计应按照实验流程的各个环节进行设计，共包括：范例参考、模拟实验、考核三个部分。范例参考是将往届经典案例按照模拟实验的流程完整列出，供学生进行参考。其中模拟实验包括：实验宣讲、课题设计、耗材申报、确定实验方案、预实验、正式实验、结项答辩七个模块。实验宣讲模块中将学生实验过程中的注意事项，实验课题的研究方向等详细列出，在本模块结束时对学生进行考核，加强学生对实验注意事项的理解和重视程度。课题设计模块中主要指导学生如何查找资料、如何填写立项依据、如何辨别课题的创新性和新颖性，如何将所有的课题思路设计成一个完整规范的实验方案。在本模块结束时对学生进行考核，考核的内容是在查找资料、立项依据、课题的创新性和新颖性方面出题，让学生用模块中指导的方法进行判断，以提高学生的动手动脑能力，学以致用。耗材申报方面对申报的每一种耗材，在备注栏里列出详细需要的用量及依据、参考书、参考文献等，做到尽可能的节俭，同样在模块结束时对学生进行考核，列出一些实验的耗材、试剂和药物的用量，让学生进行计算和判断。确定实验方案模块是有带教老师对实验方案进行审核提出修改意见，由学生进行修改经带教老师审核结束后方可进入下一步实验。预实验环节主要是让学生掌握实验操作，如煎药时应先浸泡多长时间、煎煮火候、药物浓缩等，以及给药剂量的计算，实验观察指标的观察方法、试剂盒的`使用方法、各种仪器的操作方法等，让学生熟悉并掌握；并在本模块结束时就给药剂量计算、试剂盒的使用方法、各种仪器的操作方法进行考核。正式实验中严格按照实验方案的流程进行试验，并在此项中增加对团队协作意识的考核，对可同时开展的实验项目进行分工合作，考核学生是否能在规定的时间内同时完成多个实验内容；并在本模块结束时就团队协作效率，给药剂量计算、试剂盒的使用方法、各种仪器的操作方法的熟练程度进行考核。结项答辩环节中是考核学生在完成实验后对实验结果的处理、实验报告的撰写、答辩PPT的制作等能力。同时在每个模块结束时，由带教老师进行审核、提出修改意见并进行指导。
　　四设计过程中存在的主要问题
　　综合设计性实验虚拟课程学生不能在短时间内完成，要让学生能坚持完成这个实验还缺乏一个有效的监督体系和奖励机制。综合设计性实验复杂，设计模块较多，项目复杂，学生设计思路较广，如何能够使软件正常运行是一个较难解决的技术问题。虚拟仿真实验的设计原则是＂虚实结合、能实不虚＂，如何将虚拟课程与传统课程有机结合是需要重点研究的问题，对虚实及虚实结合的环节的判断，是亟待解决的问题。作为一个非必修课程，我们还应在如何调动学生参与的积极性方面进行努力。
　　五展望
　　虚拟仿真教学是互联网时代的特定产物，它不能取代传统教学，同时虚拟仿真综合设计性试验课程也不能取代传统设计性实验课程，而是将其融入到传统的实验教学中与其结合，实现提高学生综合素质的目标。综合设计性实验虚拟课程目前处于设计阶段，还存在很多未发现的问题，任何的改革都不会轻易成功，需要许多人的付出和坚持不懈，在实践中进一步探索和完善，以推动和促进我校教学质量的提升。
　　参考文献
　　[1]贾永森,田福玲,齐峰,吴范武,马会霞,高秀娟.中医理论实验课优化与整合初探[J].中医学报,2011,09:1054-1055.
　　[2]张紫娟,闫秀娟,杜彩霞.开设＂基础医学综合设计性实验＂全面提升学生能力[J].中医药管理杂志,2015,10:37-38.
　　[3]张君胜,解慧梅,杨晓志等.高职动物微生物综合设计性实验教学模式实施与思考[J].畜牧兽医杂志,2012,31(2):72-74.