導(dǎo)語(yǔ)：醫(yī)學(xué)微生物學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

【摘要】醫(yī)學(xué)微生物學(xué)是一門(mén)重要的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課程，其實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是實(shí)驗(yàn)技術(shù)的學(xué)習(xí)，更是醫(yī)學(xué)生今后科研工作的基礎(chǔ)，對(duì)醫(yī)學(xué)生的培養(yǎng)至關(guān)重要。將虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)用于醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化教學(xué)資源；提高學(xué)生學(xué)習(xí)自主性和學(xué)習(xí)興趣，寓教于樂(lè)，提高課堂教學(xué)效率；學(xué)生可以自由安排時(shí)間，獲得時(shí)間自由，充分利用高科技和電子產(chǎn)品普及的條件；同時(shí)可避免線下上課時(shí)的人群聚集，防止交叉感染。因此，虛擬實(shí)驗(yàn)作為一種全新的教學(xué)方式，具有傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，適合新時(shí)期的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

【關(guān)鍵詞】醫(yī)學(xué)微生物學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；虛擬實(shí)驗(yàn)；傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)；應(yīng)用；優(yōu)勢(shì)

為實(shí)現(xiàn)“停課不停學(xué)”，全體高校教師決定采取線上授課的方式進(jìn)行教學(xué)。醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課采取虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和QQ群直播講解、結(jié)合課后輔導(dǎo)答疑的方式進(jìn)行授課。上海夢(mèng)之路數(shù)字科技有限公司為我院進(jìn)行線上教學(xué)提供了免費(fèi)的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，平臺(tái)里集合了多個(gè)院校的優(yōu)秀教師錄制的虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為醫(yī)學(xué)微生物學(xué)教學(xué)的重要組成部分，是培養(yǎng)應(yīng)用型醫(yī)學(xué)人才極其重要又不可替代的環(huán)節(jié)之一[1]。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)是利用虛擬仿真技術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行模擬，具有直觀性、共享性、節(jié)約成本等優(yōu)點(diǎn)[2]。將虛擬實(shí)驗(yàn)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，具有傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)無(wú)與倫比的優(yōu)勢(shì)。

1教學(xué)實(shí)施

醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課包括課前準(zhǔn)備、課中實(shí)施和課后總結(jié)三個(gè)階段。課前準(zhǔn)備需要授課教師以每個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)班為單位，建立QQ群，便于授課教師在課前將學(xué)習(xí)任務(wù)、重難點(diǎn)信息和學(xué)習(xí)資料發(fā)給學(xué)生以及教師和學(xué)生之間互動(dòng)、答疑。為保證上課效果，在上課前一周，讓學(xué)生用已知帳號(hào)和密碼登錄虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，完成指定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的學(xué)習(xí)和測(cè)試，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。課中實(shí)施階段需要教師提前一天通過(guò)QQ群將學(xué)習(xí)任務(wù)、重難點(diǎn)信息、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、授課課件等學(xué)習(xí)資源發(fā)給學(xué)生，讓學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)自行觀看虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上老師布置的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目并完成測(cè)試，獲得實(shí)驗(yàn)成績(jī)。課后總結(jié)階段，學(xué)生可以通過(guò)QQ群進(jìn)行提問(wèn)，老師給予解答。老師也可以通過(guò)后臺(tái)看到每位學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間和成績(jī)，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和掌握情況，有針對(duì)性地針對(duì)具體環(huán)節(jié)進(jìn)行強(qiáng)調(diào)和講解。

2虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

2.1提高學(xué)生學(xué)習(xí)自主性。虛擬實(shí)驗(yàn)在無(wú)實(shí)驗(yàn)儀器的情況下，借助計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和多媒體等技術(shù)，以模擬的動(dòng)畫(huà)和聲音來(lái)展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，模擬真實(shí)的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景，將枯燥的理論知識(shí)形象化，教學(xué)方式更為生動(dòng)、靈活。彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)方式不夠直觀、師生間缺少互動(dòng)、趣味性不強(qiáng)的缺點(diǎn)。通過(guò)虛擬系統(tǒng)的反復(fù)操作，加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的全面了解，人機(jī)交互的方式使學(xué)生在玩游戲的過(guò)程中掌握了實(shí)驗(yàn)原理和操作過(guò)程，使學(xué)生提高了學(xué)習(xí)興趣，鍛煉了自主學(xué)習(xí)能力[3-4]。2.2優(yōu)化教學(xué)資源。虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)資源共享，學(xué)生可以現(xiàn)代信息化的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)完成醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)操作的學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的拓展和多學(xué)科相關(guān)知識(shí)的綜合運(yùn)用[5]。同時(shí)，根據(jù)教學(xué)改革需要，實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)內(nèi)容需要不斷地更新，虛擬技術(shù)能夠很好的進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)利用，可以對(duì)指定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)編程，大大減少了資源浪費(fèi)[6]。2.3提高課堂教學(xué)效率。虛擬實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)在于實(shí)驗(yàn)圖像清晰、過(guò)程完整，可無(wú)限次回看，能方便教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)，學(xué)生可以反復(fù)觀看和測(cè)試，并且當(dāng)操作錯(cuò)誤時(shí)有提示，可及時(shí)修正，避免了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中因?qū)嶒?yàn)方法或操作失誤帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的錯(cuò)誤。加深對(duì)正確實(shí)驗(yàn)方法的記憶，有效提高實(shí)驗(yàn)效率[7-8]。2.4自由度大，不受時(shí)間和空間限制。學(xué)生只需打開(kāi)虛擬平臺(tái)網(wǎng)站，通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊就能完成實(shí)驗(yàn)中的相關(guān)操作，這樣學(xué)生不僅可以自由安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間，還可以隨時(shí)登陸電腦、平板等設(shè)備進(jìn)行反復(fù)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)。打破了時(shí)間和空間的限制，擴(kuò)大了學(xué)生實(shí)訓(xùn)的受益面[9-11]。2.5豐富教學(xué)內(nèi)容。有些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目需用到高致病性菌株，具有危險(xiǎn)性，如果操作不當(dāng)會(huì)給操作者帶來(lái)一定危害。目前本校實(shí)驗(yàn)室不具備開(kāi)展上述高致病病原體相關(guān)實(shí)驗(yàn)的條件，無(wú)法開(kāi)展相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，限制了教學(xué)內(nèi)容。利用虛擬仿真技術(shù)，可開(kāi)設(shè)具有危險(xiǎn)性的高致病性微生物實(shí)驗(yàn)或者常規(guī)條件難以實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)，可以有效解決實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)效果之間的矛盾，彌補(bǔ)教學(xué)資源不足的缺陷，極大地拓展了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果[12]。2.6避免人群聚集，防止交叉感染。虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)不需要教師和學(xué)生面對(duì)面教學(xué)，只需要電腦和網(wǎng)絡(luò)即可完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，不必老師和學(xué)生聚在一個(gè)教室里，教師講授，學(xué)生操作。學(xué)生在觀看完虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目講解后，平臺(tái)上模擬真實(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，學(xué)生可以根據(jù)掌握的知識(shí)選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)操作，如選擇正確，實(shí)驗(yàn)可以繼續(xù)進(jìn)行；如選擇錯(cuò)誤，平臺(tái)會(huì)有錯(cuò)誤提示，可以重新選擇。這種實(shí)驗(yàn)形式充分發(fā)揮了它的優(yōu)勢(shì)，為避免人群聚集導(dǎo)致大范圍感染，醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)可以由授課教師在虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)選擇合適的項(xiàng)目供學(xué)生學(xué)習(xí)，掌握相關(guān)的實(shí)驗(yàn)知識(shí)和操作技能。

3結(jié)語(yǔ)

醫(yī)學(xué)微生物學(xué)作為一門(mén)重要的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課程，連接著基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)、檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)、藥學(xué)等多個(gè)專(zhuān)業(yè)，醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是一門(mén)實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)技能的操作是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的重點(diǎn)[13]。虛擬實(shí)驗(yàn)作為一種全新的教學(xué)方式，有利于優(yōu)質(zhì)教育資源的共享與優(yōu)化，有利于教育信息化的推進(jìn)和教育質(zhì)量的不斷提升[14]。虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的引入，不僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和知識(shí)理解能力，而且通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，將專(zhuān)業(yè)最前沿的知識(shí)帶給學(xué)生，培養(yǎng)了學(xué)生的科研創(chuàng)新能力[15]。虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)符合當(dāng)今醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)展的潮流，有巨大的發(fā)展?jié)摿?。在信息技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)充分利用虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，使學(xué)生對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能進(jìn)行的項(xiàng)目也能學(xué)習(xí)，及時(shí)了解相關(guān)學(xué)科的前沿技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型醫(yī)學(xué)人才。

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作者:呂麗艷 王月飛 姚淑娟 宋波 杜鳳霞 單位:齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院病原教研室