基于虚拟实验的机能实验教学

【摘要】充分利用虚拟实验网络技术，使虚拟实验和实验室的实际操作有效结合起来，能够调动学生学习的主动性，激发学习兴趣，培养学生的实验技能和创新能力培养，实行开放式管理，有助于提高机能学实验教学水平。

【关键词】机能学实验 虚拟实验 开放式管理 网络

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）01-0240-02

机能实验学是一门专门进行生物正常机能、疾病发生发展机制和药物治疗作用规律的实验教学课程。传统实验教学方法已不能适应当今机能学实验教学，基于虚拟实验开放式实验教学是当前教学改革的主要趋势。随着虚拟实验网络技术的大量应用，学生则可以不受时间、地域的限制，实现基于web的网络学习，在机能开放式教学中，充分利用现有的虚拟实驗网络技术，为学生提供互动式的学习环境，真正实现以学生为中心的教学，有助于提高机能学实验教学水平。我实验室以2010级本科班一个教学班学生（67人）为研究对象，推行基于虚拟实验的机能实验开放式教学模式，结果表明，基于基于虚拟实验的机能实验开放式教学模式明显优于传统教学方法，有助于提高机能学实验教学水平。

1.基于虚拟实验的机能实验开放式教学模式的具体实施

1.1机能多媒体视频图片库的建立

把目前实验室开设的实验项目分类，建立机能多媒体视频图片库。多媒体视频图片库包括实验室开设的实验项目的图片、视频，手术器械图片、使用视频、仪器设备的操作流程视频，将供学生预习复习之用。学生可以根据需要，随意浏览、按实验项目下载，并按照教师要求进行有针对性的学习。

1.2电子实验报告

在实验课结束后，老师布置学生填写电子实验报告，学生将实验内容包括图片视频直接填在统一的电子实验报告模板，学生完成实验报告后在规定的时间发到老师的电子邮箱，老师对学生电子实验报告批改，然后通过电子邮件发给学生，并在网络上及时解答学生疑问。电子实验报告保存在实验报告数据库中，可以随时供老师学生查阅。

1.3机能网络教学平台

建立机能网络教学平台，通过机能网络教学平台，学生根据实验进度表提前浏览相关实验内容，提前观看实验视频，不懂之处可以在留言板上向教师咨询。师生之间进行实时或非实时的交流，教师可以随时随地地针对不同的学生进行更加有效的指导，帮助学生进行自主学习，提高实验教学质量。学生可以在学习过程中及时与教师和学生交流，解决学习中遇到的难题，主动获取知识，发挥了学生主观能动性，也提高了学生实验的成功率。

1.4建立机能实验学相关链接

链接国内外各大高校机能实验学网站及前沿知识，学生点击相关链接，可进入这些网站，浏览学习其相关实验内容，并通过对前沿知识的了解，培养学生学习兴趣、拓宽实验领域。

1.5开放机能虚拟实验室系统

学生在任何时间、任何地方，利用一台联网的计算机，就可以进入机能虚拟实验室系统，观看实验教学录像，进行虚拟实验。在虚拟实验室里没有严格的时空限制，学生可以根据自身学习进程进行反复、自主的选择性学习，及时进行探讨与交流。将虚拟实验和真实实验操作有机的结合，能够调动学生学习的主动性，激发学习兴趣，培养学生的实验技能和创新能力培养。

1.6开设实验设计课程

开设在正常教学任务中没有的设计性实验，学生查阅文献资料，自己设计实验课题，并将实验设计原理、实验方法和预期结果制作成课题申报书电子版和多媒体课件。学生将申报书和课件发至教师电子邮箱，教师提出修改意见，并与学生在网上交流。学生修改申报书和课件，实验室组织实验设计报告会，听取学生的实验设计讲解，专家教授作出评价，给予指导。并随时通过网络了解学生情况，听取学生的意见和建议，适时作出调整。

2.基于虚拟实验实验开放式机能学实验教学的体会

综上所述，基于虚拟实验的开放式机能实验教学不受实验室时间、空间、设备的限制，学生可以自由选择学习时间。将虚拟实验引入到机能实验教学中来，有毒有害、实验时间过长或操作复杂的实验都可以在虚拟环境中来完成，不仅安全环保，还能够达到良好的实验教学效果。实验过程中学生进行实验的积极性很高，有效地培养提高了学生自主学习能力，有利于师生之间的交流、讨论。经过学生调查，基于虚拟实验机能实验开放式教学受到了学生的普遍欢迎，学生对机能实验学的兴趣明显增加。另外开放式机能实验教学对教师提出了新的要求，教师的工作量有所提高。虚拟实验在实验教学中只是一种有效的辅助手段，其与现实的实验操作还存在一定的差距，它不能完全代替真实的实验环境和实验操作，二者是互相补充促进，只有将虚拟实验和真实实验操作有机的结合起来才能更加有效地提高了机能学实验教学效率。

参考文献：

[1]沈筱玉.开放式实验教学的研究与实践[J].中国现代教育装备，2006（6）：16-18.

[2]梁燕玲，董艳芬，李红枝.机能实验室开放式管理的初步实践[J].药学教育，2006，22（4）：43-44.

作者简介：

董晓青（1973-），女， 山东滨州市人，实验师，本科，研究方向为机能实验学。