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中醫(yī)虛擬仿真教學精選(九篇)

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中醫(yī)虛擬仿真教學

第1篇:中醫(yī)虛擬仿真教學范文

【關鍵詞】高校醫(yī)學教學;虛擬仿真實驗;有效應用研究

前言

目前,隨著我國國民經(jīng)濟的不斷提高和科學技術的不斷發(fā)展,在高校醫(yī)學教學中也逐漸應用到了虛擬仿真實驗。虛擬仿真實驗的優(yōu)勢就在于能培養(yǎng)學生動手操作能力和分析問題能力,幫助學生們更形象生動的理解醫(yī)學知識。虛擬仿真實驗在高校醫(yī)學教學中的應用是對傳統(tǒng)教學方式的創(chuàng)新發(fā)展,這種新型的教學模式更能貼近學生的實際情況。同時,虛擬仿真實驗在高校醫(yī)學教學中的應用在一定程度上也提升了學生的專業(yè)技能,提高了我國的高校醫(yī)學教學質(zhì)量。

1.虛擬仿真實驗的概念

虛擬仿真實驗教學是一種現(xiàn)代化的醫(yī)學教學方式,可以有效的將專業(yè)知識與現(xiàn)代信息技術相結(jié)合,是我國今后推進高等教育信息化建設的重要內(nèi)容之一。具體來說,虛擬仿真實驗教學就是依托多媒體網(wǎng)絡、虛擬現(xiàn)實,構(gòu)建高度仿真的虛擬實驗環(huán)境和實驗對象,使得學生可以在虛擬環(huán)境中進行實驗操作。這種以虛擬仿真的方式傳授知識的教學方式,可以使學生更全面、更直觀的理解所學內(nèi)容,從而提高醫(yī)學教學的質(zhì)量。

2.高校醫(yī)學教學中虛擬仿真實驗應用的必要性

2.1 經(jīng)費不足等問題影響實驗效果

目前,受高校的實驗教學場地和經(jīng)費是的限制,在一定程度上影響了實驗項目的效果。醫(yī)學教學的虛擬仿真實驗講求的是細節(jié)問題,一絲一毫的馬虎都會造成嚴重的安全隱患。同時,由于學生數(shù)量的增多,而且學校的實驗室以及教學資源有限,教學經(jīng)費不足等問題,使得學生只能操作一部分代表性的簡單實驗,而學生并沒有機會接觸那些需要昂貴儀器、耗時比較長的實驗,這就使得學生缺乏鍛煉動手實踐的機會,從而不能真正理解實驗,影響實驗效果和教學質(zhì)量。

2.2 傳統(tǒng)教學方法落后

傳統(tǒng)的醫(yī)學教學方法只是注重于教師講解和看錄像相結(jié)合,這樣單一的以教師為主導的教學方式,使得學生在學習過程中處于被動地位,并不能充分調(diào)動學生的學習積極性,學生只是機械去完成學習任務,并沒有真正接受,也不能將所學的知識運用到實際中。除此之外,也限制了學生創(chuàng)造性思維的拓展,極易使學生產(chǎn)生厭學心理。

2.3 師資力量較為薄弱

傳統(tǒng)教學方式的弊端之一就是師資力量較為薄弱,這也是在高校中進行虛擬仿真實驗教學的原因之一。由于師資力量較為薄弱,很普遍的一個現(xiàn)象就是不能在視線中對學生進行一對一的輔導,而且很容易出現(xiàn)老師在演示實驗操作時,被學生團團圍住,而相當一部分同學沒辦法觀看老師的實驗過程,因而很難顧及每位同學,這就容易導致學生自己在實驗過程中出現(xiàn)各種意想不到的差錯。

3.高校醫(yī)學教學中虛擬仿真實驗的優(yōu)勢

3.1 有效緩解教學經(jīng)費不足等問題

虛擬仿真教學在高校醫(yī)學教學中的應用可以有效的緩解教學過程中經(jīng)費不足、教學實驗室空間不足和師資力量相對缺乏等問題。隨著我國高等教育招生規(guī)模的不斷擴大,傳統(tǒng)的實驗教學方式已經(jīng)不能滿足教學需要。但是,虛擬仿真實驗可以有效的緩解這種情況。首先,虛擬仿真實驗的設備儀器可以重復使用,而且較其他設備而言,成本較低。其次,虛擬教學實驗的優(yōu)勢之一就是設備使用、藥品試劑消耗較少,這樣就可以實現(xiàn)多人同時進行試驗操作。綜上而言,虛擬仿真實驗有利于緩解高校實驗教學資源相對緊張的狀況。

3.2 有利于規(guī)范學生的實驗操作

學生只有具備規(guī)范的實驗操作能力,才能積極的投入到醫(yī)學研究中。因此,規(guī)范的實驗操作對培養(yǎng)學生積極主動地進行實驗和樹立動手操作意識起著至關重要的作用,為以后的工作積累一定的經(jīng)驗,提高自己適應工作環(huán)境的能力,更好地將理論知識應用到實踐活動中來。同時,虛擬仿真實驗以其高度的逼真性,有利于培養(yǎng)學生嚴謹?shù)膶嶒瀾B(tài)度,幫助學生樹立正確的科研作風和學習理念,本著認真嚴謹?shù)膽B(tài)度對待每一項實驗,避免在實驗過程中出現(xiàn)紕漏。

3.3 有利于提高教學效果

虛擬仿真實驗在高校醫(yī)學教學中的應用能夠明顯的提高教學效果,它與傳統(tǒng)的單一、被動的教學模式最大的不同在于虛擬仿真實驗能夠在實驗過程中做到最大程度上的仿真,并且能夠有效的將實驗過程中的圖像、文字、聲音等巧妙的結(jié)合在一起,增強了實驗教學的生動性、趣味性,激發(fā)了學生的學習興趣,強化了學生的實驗基本技能,增強了實驗的效果。與此同時,學生還可以通過虛擬仿真實驗切實的感受到每一個步驟,有利于發(fā)展學生的創(chuàng)造能力。

3.4 能適應不同層次學生的學習要求

不同學生的學習天賦和學習能力不盡相同。因此,對于醫(yī)學教學也不能統(tǒng)一而論。而虛擬仿真實驗在高校醫(yī)學教學中的實驗充分利用了現(xiàn)代信息手段,針對不同層次學生的學習現(xiàn)狀,能具體問題具體分析,進行合理的進行教學設計,既解決了不同層次的學生學習要求,又增強了學生的主觀能動性。

3.5 能激發(fā)學生求知欲

虛擬仿真實驗在高校醫(yī)學教學中的應用可以有效的增強學生的實踐創(chuàng)新能力,激發(fā)學生的求知欲望。在虛擬仿真實驗中學生可以選擇自己喜歡的實驗項目,自行組織實驗。這種方式使學生從灌輸式被動學習轉(zhuǎn)變到主動積極靈活學習,從而調(diào)動學生的學習積極性,激發(fā)學生的求知欲。通過虛擬仿真實驗的自行設計,激發(fā)學生的創(chuàng)新意識,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

4.結(jié)語:

綜上所述,在傳統(tǒng)的高校醫(yī)學教學中存在諸多局限因素,例如,實驗場地有限、實驗經(jīng)費不足、教學模式單一等問題,極大的影響了實驗教學的質(zhì)量。而虛擬仿真實驗在高校醫(yī)學教學中的應用,可以有效的改變這種現(xiàn)狀,充分發(fā)揮其虛擬仿真實驗的優(yōu)勢,更好的完成教學計劃,為我國的醫(yī)學事業(yè)培養(yǎng)更多的具有實踐動手操作能力的醫(yī)學人才。

參考文獻:

[1] 顧洪豐 蔣劍紅. 虛擬實驗在醫(yī)學機能實驗教學改革中的應用探索[J]. 教改創(chuàng)新,2015(01): 61.

第2篇:中醫(yī)虛擬仿真教學范文

1PBL教學法在中藥實驗中的應用

PBL教學理論的基礎是“問題”,目前已被多數(shù)學科在教學模式中應用,將該模式與中藥實驗教學相結(jié)合,旨在將教學的重點放在培養(yǎng)學生理解問題以及解決問題的能力。

中藥實驗是一門綜合性和實踐性都很強的課程,該課程既需要有理論基礎,更需要有較強的實踐能力。在實踐過程中難免會出現(xiàn)各種各樣的問題,正是這些問題的提出,才使得課堂理論得以驗證。課堂理論授之以魚,實驗教學授之以漁,同時能夠發(fā)散學生思維。如何銜接課堂理論的“魚”以及實驗教學的“漁”,使知識真正的被學生掌握。PBL教學模式提供了一種很好的轉(zhuǎn)化模式,以問題為中心,將理論課上提出的一些關于實驗上的問題,課后留給學生進行思考,然后在實驗課上進一步得到驗證,使學生理論知識得以提高并鞏固。

2虛擬仿真教學在中藥實驗中的運用

虛擬仿真教學是隨著數(shù)字技術以及網(wǎng)絡技術而發(fā)展起來的一種新的教學模式。是一種新穎的教學方法,通過該技術,學生不僅能夠形象的理解實驗原理,而且還能夠利用高科技技術或者電腦網(wǎng)絡高仿真的操作一些實驗。

虛擬仿真教學主要是對一些現(xiàn)實條件很難做到的一些實驗進行虛擬實驗,比如植物的生長周期,中藥炮制的一些大型儀器以及中藥炮制過程中藥物性狀的變化等等,利用虛擬仿真技術可以在短時間內(nèi)模擬出植物一年內(nèi)的生長狀況,或者模擬一些大型儀器對中藥的炮制過程。虛擬仿真教學只能夠輔助一些實驗的完成,真正的實驗還需要實體實驗為主,結(jié)合中藥的研究過程中的一些不足,來制定虛擬教學課程,幫助學生有效的完成實驗內(nèi)容。

第3篇:中醫(yī)虛擬仿真教學范文

論文關鍵詞:中醫(yī)基礎理論 現(xiàn)代教育技術 教學方法

論文摘要:《中醫(yī)基礎理論》是高等中醫(yī)藥院校中醫(yī)學專業(yè)的基礎課程,筆者在多年教學實踐中,對基于現(xiàn)代教育技術的《中醫(yī)基礎理論》教學模式進行了探索,建立了新型的《中醫(yī)基礎理論》教學模式,充分調(diào)動了學生的學習興趣,經(jīng)過幾年的嘗試實踐,有效提高了課程教學質(zhì)量,教學效果良好。

《中醫(yī)基礎理論》是闡釋和介紹中醫(yī)學基本理論和基本思維方法的課程,是高等中醫(yī)藥院校中醫(yī)學專業(yè)的基礎課程,是學好中醫(yī)其他各門課程的基礎。由于中醫(yī)理論形成于2000多年前,不僅文辭古奧,內(nèi)容精深,而且使得其在認識論、方法論、思維模式與方法、概念體系等方面均具有較強的思辨性和抽象性,這就使得初學中醫(yī)者常常產(chǎn)生畏難情緒,傳統(tǒng)的課堂講授教學方式較為單一,對教與學均帶來一定的難度,因此應注重教學方法的優(yōu)化?,F(xiàn)代教育技術蘊涵著先進的教育理念,同時,為實現(xiàn)新教育觀念提供了技術、方法和認知工具,支撐著新型教學模式的構(gòu)建。2003年以來,筆者利用現(xiàn)代教育技術進行教學設計,對基于現(xiàn)代教育技術的《中醫(yī)基礎理論》教學模式進行了探索,建立了新型的《中醫(yī)基礎理論》教學模式:

1多媒體輔助課堂教學模式

是指通過對多媒體計算機、投影儀、大屏幕等教學媒體的綜合運用,進行課堂教學的組織和運作方式的變革。其模式如圖1。

多媒體技術集文字、聲音、圖形、影像、動畫等各種信息表現(xiàn)形態(tài)于一體,為《中醫(yī)基礎理論》教學提供了一個理想的操作平臺。通過教學設計,對教學內(nèi)容進行集成性處理,創(chuàng)設由師生共享的教學情境,教學內(nèi)容形象、直觀、新穎,易于師生感情交流,及時反饋、引導,從而有效地提高教學效率和效果。這種教學模式既使傳統(tǒng)教學方式的優(yōu)勢得以發(fā)揚,又彌補了傳統(tǒng)教學的不足,使傳統(tǒng)的課堂教學與現(xiàn)代教學媒體相輔相成、取長補短、相得益彰。2003年起,全體教師利用業(yè)余時間自制《中醫(yī)基礎理論》多媒體課件并應用于教學,在教學實踐中及時總結(jié)經(jīng)驗,不斷完善課件內(nèi)容和使用方法,并開展了“多媒體演示與傳統(tǒng)板書有機結(jié)合的課堂授課模式”的教學方法改革,收到很好的效果。

在《中醫(yī)基礎理論》教學中遇到抽象、難以理解的問題,可用多媒體課件或教學片通過多媒體投影用生動形象的動畫或影像演示出來,便于同學們對所學內(nèi)容的理解,并加深其印象?!吨嗅t(yī)基礎理論》的各個章節(jié)都可以運用多媒體進行教學,尤其是陰陽五行、經(jīng)絡、六等章節(jié),若充分運用多媒體,則可以通過大量圖片、動畫和錄像將抽象難懂的教學內(nèi)容具體化、形象化,這樣可吸引學生的注意力,提高學生上課的興趣,激發(fā)學生的想象力,便于引導學生多動腦、勤思考,活躍課堂氣氛,不僅能加深知識的理解和記憶,還能將前后的教學內(nèi)容有機地連貫起來,使學生對整個《中醫(yī)基礎理論》這門課程的邏輯框架有一個非常清晰的認識。

2網(wǎng)絡遠程教學模式

是指基于英特網(wǎng)(Internet)通過網(wǎng)絡教學平臺、電子郵件、BBS等進行教學的形式,利用網(wǎng)絡可以拓寬教學的時間和空間,開展網(wǎng)絡教學是21世紀教學的主題。其模式如圖2。

網(wǎng)絡遠程教學模式是在具備豐富網(wǎng)絡教學資源的課堂環(huán)境中,學生在教師指導下,按照一定的學習目標,由網(wǎng)絡獲取信息,根據(jù)自己的認知水平和思維特點選擇學習路徑和學習方法,通過與教師、學生的交流,完成學習任務。利用學校引進的網(wǎng)絡教學平臺,2005年我們構(gòu)建了《中醫(yī)基礎理論》網(wǎng)絡教學平臺,利用互聯(lián)網(wǎng)開展教學:①《中醫(yī)基礎理論》全部教學課件及部分教學錄像已應用于網(wǎng)絡,為學生提供了多種學習途徑。②《中醫(yī)基礎理論》教學大綱、教學方案、習題庫、模擬試卷等均已上網(wǎng),方便了學生學習。③建立了在線網(wǎng)絡論壇、公開了教師電子信箱,開展了內(nèi)容豐富的學術討論,及時解答學生提出的疑難問題。這種教學模式使《中醫(yī)基礎理論》教學超越了傳統(tǒng)課堂教學的局限,為學生自主學習創(chuàng)造了良好環(huán)境,有利于發(fā)揮學生學習的自主性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,深受學生歡迎。

3計算機虛擬情境教學模式

是指教師根據(jù)教學的需要,建立虛擬情境,仿真現(xiàn)實情境的一種教學方法,使學生在一種身臨其境的環(huán)境下進行學習、訓練的形式。其模式如圖3。

虛擬情境教學可用于真實實驗無法實現(xiàn)或者表現(xiàn)不清楚的教學中,從而達到一種傳統(tǒng)教學模式不能達到的效果,可大量應用于《中醫(yī)基礎理論》教學?,F(xiàn)代計算機虛擬技術可以把舌診、脈診、陰虛、陽虛等中醫(yī)學臨床中的抽象癥狀和體征以形象生動的形式直觀地呈現(xiàn)出來。對動態(tài)的過程、瞬間的癥狀和體征進行定格分析,使得教學擺脫了以往文字平面化敘述方式和掛圖方式,學生既可以進入中醫(yī)學微觀世界,也可以進人中醫(yī)學宏觀領域,使教學內(nèi)容變得具體生動。例如,對于血液循行的講授,可制作血液循行的多媒體課件,仿真人體血液循行。過去這些內(nèi)容在講課中是非常抽象的,現(xiàn)在用多媒體課件或教學片、中的三維圖像或視頻影像來表現(xiàn),這樣教師講解時會省時省力,學生學習時易于理解和掌握。虛擬情境教學最大的優(yōu)勢是讓學生如臨其境,融入其中去感受、體驗現(xiàn)實生活。

第4篇:中醫(yī)虛擬仿真教學范文

在我看來,虛擬教學的核心不是節(jié)省費用,更不是以絢麗的三維動畫代替學生的工程想象能力,而是為了體現(xiàn)比實體系統(tǒng)更加真實和抽象的“教育之真”。例如,荷蘭的一位教授在2009年開始跨越歐盟十幾個國家,觀摩遠程虛擬電力發(fā)電實驗,計算機里跳動的數(shù)字和發(fā)電過程的虛擬化場景,不僅有遠程多個不同部件的實驗室真實物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)的動態(tài)回饋,更重要的是它比參觀現(xiàn)實的發(fā)電站更具有真實性,這些匯集起來的數(shù)據(jù)對培養(yǎng)學生學習電力系統(tǒng)的邏輯思維有很大的幫助。

這就像看了再多的關于愛情的文學作品,都不能代替一個年輕人去真正談一場戀愛,“教育即生活、學校即社會”,學校是大千世界的真實映射。這種映射,不是減弱大千世界的真實印象,而是加強這種印象。對于年輕人來講,學校就是一所增強版的“戀愛實驗室”,在這個實驗室中,學生不僅能夠體會實體的青春萌動,更重要的是附加上象牙塔之外不容易存在的“愛情的詩歌、音樂”等增強版的虛擬因素,使得“愛情”這種感覺由于升華而更加真實。實體的和虛擬增強的因素,構(gòu)成了“影子系統(tǒng)”(如上頁圖1、圖2),為學生打造了“改造世界的信息模板”以及“高于現(xiàn)實的教育之真”。

以滬江網(wǎng)為代表的新一代教育,動輒3000人同時在線的課堂已經(jīng)成為常態(tài),這就是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的時代,而被技術改變的教育通過將不屬于教育的“互聯(lián)網(wǎng)+”扔到網(wǎng)上以后,會進入一個“物聯(lián)網(wǎng)+”的時代,這個時代,就是云地一體化、虛實一體化的實驗影子系統(tǒng)(如圖3)。

基于“物聯(lián)網(wǎng)+”的影子系統(tǒng),包含以下重要概念的整合和升級。

1.模擬實驗。模擬是對真實事物或者過程的虛擬。模擬要表現(xiàn)出選定的物理系統(tǒng)或抽象系統(tǒng)的關鍵特性。其關鍵問題包括有效信息的獲取、關鍵特性和表現(xiàn)的選定、近似簡化和假設的應用,以及模擬的重現(xiàn)度和有效性。

模擬最重要的是簡化,通過簡化和關鍵特征的抽取,最容易體現(xiàn)知識的邏輯,然而這種簡化如果不適當,還不如書本和數(shù)學公式來得貼近“教育之真”。例如,在一所職業(yè)技術學院的簡化版的以動畫為核心的精密加工模擬環(huán)境中,學生能夠看到的僅僅是動畫和關鍵環(huán)節(jié)的輸入輸出。經(jīng)過改進后,模擬系統(tǒng)能夠抽象出不同車床的各種噪音,以噪音的特征值反映不同故障,讓學生還原故障可能的錯誤操作,雖然沒有了動畫,但是學生學習與體驗更加深刻。

2.仿真實驗。仿真即使用項目模型將特定于某一具體層次的不確定性轉(zhuǎn)化為它們對目標的影響,該影響是在項目整體的層次上表示的。例如,上海第二軍醫(yī)大學的護理實驗室,通過野戰(zhàn)護理的場景仿真,以及在環(huán)境中利用電視屏幕對火災、地震、洪水、化學災難的環(huán)境仿真,需要訓練的是在不同環(huán)境中學生的野戰(zhàn)護理流程和專業(yè)素養(yǎng)。

3.虛擬現(xiàn)實。虛擬現(xiàn)實技術是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統(tǒng)。它利用計算機生成一種模擬環(huán)境,是一種多源信息融合的、交互式的、三維動態(tài)視景和實體行為的系統(tǒng)仿真。以Flash等方式開發(fā)虛擬的在線實驗,相關的實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果將保存在教學平臺中,并實現(xiàn)對自學活動及成績的有效管理。

虛擬現(xiàn)實技術表面上是為了節(jié)省資金和教育經(jīng)費,事實上最重要的目標是沉浸,如果沒有真正的沉浸,這種節(jié)省是毫無用途的,甚至是有害的。在沉浸系統(tǒng)的發(fā)展中,眼鏡技術和虛實一體化是重要的發(fā)展方向,在教育中虛擬現(xiàn)實不僅要反映三維實景的真實性,更要體現(xiàn)實景背后的教育之真以及學生由于沉浸系統(tǒng)而模擬出來的情感和體驗。

4.增強現(xiàn)實。增強現(xiàn)實技術是一種將真實世界信息和虛擬世界信息“無縫”集成的新技術,是把原本在現(xiàn)實世界的一定時間空間范圍內(nèi)很難體驗到的實體信息(視覺、聲音、味道、觸覺等),通過計算機等科學技術,模擬仿真后再疊加,將虛擬的信息應用到真實世界,被人類感官所感知,從而達到超越現(xiàn)實的感官體驗。真實的環(huán)境和虛擬的物體實時地疊加到了同一個畫面或空間同時存在。

2011年,在卡內(nèi)基梅隆大學計算機工程系,一位教師就利用視頻互動技術做了一項實驗,即先讓學生打一套太極拳,再讓計算機中的機器人模仿學生的樣子打拳,并根據(jù)標準太極拳的套路對學生的表演打分。5年過去了,原先看起來高端的科研,目前已經(jīng)能夠在開源軟件中非常廉價、便利地獲得了。例如,學生只要有手機,就可以通過APP軟件跟蹤實驗室的設備,被選擇的實驗設備,會在手機上展現(xiàn)疊加出來的圖層:實驗設備的狀態(tài)、名稱、參數(shù)、物聯(lián)網(wǎng)的及時數(shù)據(jù)、使用視頻和所有普適計算相關的參數(shù)。這些參數(shù)都是實驗室智能系統(tǒng)預設的和通過物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)收集的。

5.遠程實驗。系統(tǒng)采用多種物聯(lián)設備,獲取實驗業(yè)務信息及設備運行數(shù)據(jù),并進行設備的管理與運行。相比前面的各種影子系統(tǒng),遠程實驗是典型的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。2010年,上海中醫(yī)藥大學動物房就通過實驗老鼠的遠程視頻,完成了學生在宿舍中連續(xù)觀察老鼠實驗活性的遠程實驗。圖4是西安工程大學圖形圖像實驗室,通過LABVIEW,將遠程的印染機的信號和試驗箱的信號遠程傳輸?shù)綄W生客戶端,再通過虛擬系統(tǒng)和實際信號疊加還原成現(xiàn)場的“影子系統(tǒng)”。

6.知識地圖。通過二維碼、地理信息系統(tǒng)GIS、WIFI定位、位置傳感器、增強現(xiàn)實的識別等技術,實現(xiàn)手機端與PC端的交互,可以快速地連接相關信息,如課表信息、知識信息、gis地圖、微課、設備信息等。

第5篇:中醫(yī)虛擬仿真教學范文

關鍵詞:中藥炮制學;課程設計;實踐教學

0引言

中藥炮制是在傳統(tǒng)中醫(yī)藥基礎理論體系的指導下,根據(jù)臨床用藥需求、調(diào)劑、制劑不同要求,以及藥材自身性質(zhì),所采取的一項制備中藥飲片的傳統(tǒng)制藥技術,它是我國獨有的、最具有自主知識產(chǎn)權的一項傳統(tǒng)技術,被列入2006年由國務院批準、文化部確定的第一批國家級非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護名錄中。飲片是中醫(yī)臨床調(diào)配處方及中成藥生產(chǎn)的基本應用形式。中藥材必須經(jīng)過炮制后制成飲片后方能使用。中藥炮制學是研究中藥炮制理論、工藝、規(guī)格、質(zhì)量標準、歷史沿革及其發(fā)展方向的綜合應用學科[1],是中醫(yī)藥類院校中藥學及其相關專業(yè)的一門重要的專業(yè)課。

1中藥炮制學學科特點

中藥炮制學作為一門滲透著現(xiàn)代科學的傳統(tǒng)制藥技術的學科,同時具有傳統(tǒng)性和現(xiàn)代性,主要包括了三個方面的內(nèi)容:一是工藝學部分,解決中藥如何炮制的問題,在中藥炮制學中體現(xiàn)在炮制方法及炮制工藝中,中藥炮制學教學首先是強調(diào)繼承傳統(tǒng)飲片炮制方法及其工藝。二是質(zhì)量學的內(nèi)容,主要解決中藥怎樣炮制才好的問題,對于確保中藥飲片內(nèi)在質(zhì)量的具有重要意義,是臨床用藥安全、有效的保證,在中藥炮制學中體現(xiàn)在飲片的質(zhì)量要求上。現(xiàn)行教材的質(zhì)量要求包括飲片的傳統(tǒng)質(zhì)量標準,即成品性狀以及《中國藥典》規(guī)定的飲片標準。傳統(tǒng)質(zhì)量標準主要通過感官來判斷飲片質(zhì)量的優(yōu)劣,即采用“眼看、口嘗、鼻聞、手摸”的方式對飲片的外形、顏色、質(zhì)地、氣味進行綜合分析,確定飲片的質(zhì)量。三是臨床學方面的內(nèi)容,炮制入藥是中醫(yī)臨床用藥的特色之一,大多數(shù)中藥炮制傳統(tǒng)理論是在中醫(yī)臨床實踐中總結(jié)出來的,因此,中藥炮制學是聯(lián)系中醫(yī)與中藥的橋梁和紐帶。臨床學方面的內(nèi)容在中藥炮制學中體現(xiàn)在炮制作用中,主要探討中藥炮制與藥性改變的相關性,揭示在炮制過程中中藥藥性的變化規(guī)律,解決飲片在中醫(yī)臨床實踐中怎樣應用才好的問題。實際上,歷代中醫(yī)典籍及醫(yī)案中有大量記載及論述,近幾年也有相關的教材及專著出版,如胡昌江、張振凌教授均主編有《臨床中藥炮制學》、原思通教授主編的《醫(yī)用中藥飲片學》及吳純潔教授主編的《中藥飲片學》等。在現(xiàn)行的中醫(yī)培養(yǎng)方案中,這部分內(nèi)容也越來越受到重視,越來越多的中醫(yī)藥院校開設了相關課程,以解決目前醫(yī)、藥分工趨細以至于醫(yī)藥脫節(jié)的現(xiàn)狀。

2中藥炮制學教學面臨的現(xiàn)狀及存在的問題

2.1中藥炮制學教學學時較少

中藥傳統(tǒng)炮制方法工藝性強,但飲片生產(chǎn)多無具體、規(guī)范的工藝技術參數(shù),特別是缺乏客觀可控性較強的工藝參數(shù),需要通過較多的實踐操作積累經(jīng)驗,從而對火力、火候等抽象概念有基本的判斷和認識。我校中藥學專業(yè)開設的中藥炮制學課程為72學時,其中39學時為理論課(含5個學時自主學習),33個學時為實驗課,理論課學時與實驗課學時的比例不到1:1。全國中醫(yī)藥院校中藥炮制學課時多的有108學時,課時少的則只有54學時甚至只有36學時,我校處于中間水平。就本學科而言,要求學生繼承一門傳統(tǒng)的制藥技術,目前的課時對教學目標的達成有一定的難度。

2.2教學方法與手段有待加強

目前,國內(nèi)中醫(yī)藥院校對中藥炮制學的教學方法和手段進行了探索和改革,如PBL教學法、情景教學法、參與式教學法以及MOOC、微課、翻轉(zhuǎn)課堂、網(wǎng)絡教學平臺等[2-8]。但從整體上而言,中藥炮制學的教學基本上仍然以教師講學生聽的傳統(tǒng)教學模式為主,學生學習的主觀能動性不夠。對于中藥炮制學來說,教學中重視傳統(tǒng)炮制理論的學習及工藝技術的掌握,往往重知識傳授、重傳統(tǒng)技術傳承,但學生獨立思考能力、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題及自主性創(chuàng)新未予以充分的發(fā)展和體現(xiàn),在現(xiàn)有教學課時的條件下,針對如何兼顧傳統(tǒng)與現(xiàn)代及學生能力的培養(yǎng)問題,教學方法與手段有待加強。

2.3實驗課驗證性實驗多,綜合性、設計性實驗少

中藥炮制學實驗作為中醫(yī)藥院校中藥學專業(yè)開設的必修課程,一般分為兩個板塊:傳統(tǒng)炮制實驗和現(xiàn)代炮制實驗。我校與國內(nèi)中醫(yī)藥院校中藥炮制實驗課的課程設置上大同小異,傳統(tǒng)炮制實驗主要的教學內(nèi)容為傳統(tǒng)炮制實驗和驗證性實驗,以培養(yǎng)學生基本的傳統(tǒng)炮制技能和驗證傳統(tǒng)炮制理論的正確性為主,現(xiàn)代炮制實驗主要的教學內(nèi)容為綜合性、設計性實驗,以培養(yǎng)學生現(xiàn)代實驗意識、實驗技能以及發(fā)散性思維創(chuàng)造性思維為主。在33個學時的實驗課中,其中21個學時為傳統(tǒng)炮制實驗,涵蓋主要的炮制方法,6個學時為綜合性實驗,6個學時為設計性實驗,綜合性、設計性實驗明顯少于驗證性實驗。在傳統(tǒng)炮制實驗中,學生按照既定的實驗方法進行實驗,對炮制過程中的要點如:火力、火候的探究意識不足,積極性不高,不能有效地累積炮制經(jīng)驗。對綜合性、設計性實驗特別關注以及興趣濃厚,但由于課時數(shù)的限制,開設比例不高。此外,炮制實驗與現(xiàn)行中藥飲片生產(chǎn)企業(yè)的飲片規(guī)?;a(chǎn)有很大差異,學生對飲片生產(chǎn)設備、生產(chǎn)程序了解太少,不能適應社會經(jīng)濟發(fā)展對人才培養(yǎng)的要求。

3中藥炮制學教學體系的設計和實踐

3.1整合教學資源,構(gòu)建中藥炮制學教學體系

針對中藥炮制學教學中出現(xiàn)的主要問題,我校炮制教研室通過創(chuàng)建、整合多種教學資源,構(gòu)建了中藥炮制學教學體系。根據(jù)中藥炮制學教學課程設計,整合的教學資源主要有:①相關的科研平臺:“貴州省中藥炮制技術傳承基地”、“貴州省中藥、民族藥材產(chǎn)地加工與飲片炮制技術研究中心”、“貴州省中藥、民族藥產(chǎn)地加工與炮制技術工程中心”及“貴州省中藥、民族藥炮制技術平臺”,這些平臺在校內(nèi)建有炮制傳統(tǒng)技術實訓室及飲片生產(chǎn)中試車間,炮制傳統(tǒng)技術實訓室用于炮制傳統(tǒng)技術的傳承,飲片生產(chǎn)中試車間有利于學生的飲片生產(chǎn)工程化訓練,這也是我們下一步教學改革的重點之一。②飲片企業(yè)實訓:目前整合的企業(yè)有中藥飲片公司,學生到其車間進行實訓,能真切體驗中藥飲片真實的業(yè)環(huán)境,拓展學生的專業(yè)實踐技術,培養(yǎng)學生實際生產(chǎn)過程中遇到問題、解決問題的能力及專業(yè)綜合應用能力,促使學生遵守各項規(guī)章制度,養(yǎng)成良好的職業(yè)習慣。該經(jīng)驗已形成論文“積極探索校企合作新模式,切實加強中藥炮制實驗教學”于上?!爸兴幩幮岣吲c中藥飲片質(zhì)量控制交流研討會”作交流。

3.2傳統(tǒng)炮制工藝教學與現(xiàn)代教學手段相融合

中藥炮制是我國獨有的、具有傳統(tǒng)特色制藥技術,該技術的工藝細節(jié)和某些關鍵點難以用語言在日常教學課堂上進行完整表述,再加上實踐課程安排有限,學生動手操作機會較少,導致學生不能很好的掌握中藥炮制這門制藥技術。遂在理論教學中應遵循理論與生產(chǎn)實際相結(jié)合的原則,為提高教學效果,本教研室制作了系列教學軟件,除了基本操作以外,軟件以中藥飲片的生產(chǎn)工藝為中心,對飲片生產(chǎn)流程進行跟蹤拍攝,內(nèi)容包括炮制實操技術、企業(yè)生產(chǎn)、飲片生產(chǎn)器械展示及中藥飲片標本展示四個部分,該軟件成果分別獲得省級“多媒體軟件大賽”及教育部組織的“多媒體軟件大賽”一等獎的殊榮。與此同時,本教研室打造了網(wǎng)絡教學平臺,使學生在課堂學習之外能全面直觀了解中藥飲片的生產(chǎn)實際,做到“助教與助學”相結(jié)合、“課堂教學與生產(chǎn)實踐”相結(jié)合。目前正在進行虛擬仿真平臺的建設。本教研室在進行中藥炮制學課程設計時,強調(diào)教學方法的遞進式革新和結(jié)合式運用,例如靈活運用討論式、探究式、參與式等教學方法,同時,還可以利用網(wǎng)絡教學平臺達到輔助互動教學的目的。

3.3理論與實踐、科研創(chuàng)新活動一體化教學

《中藥炮制學》這門課程的整個教學體系作為綱,構(gòu)成點則應為理論教學、實踐教學、科研創(chuàng)新活動版塊以及其下更細分的版塊為目,綱目結(jié)合,層次清晰。理論教學主要采用互動式教學、類比教學、問題式教學、翻轉(zhuǎn)課堂等教學方法,借助于符合教學需求的《中藥炮制學》系列軟件、網(wǎng)絡教學、虛擬仿真等課程資源,構(gòu)成理論教學脈絡。實踐教學主要通過設計合理專業(yè)實驗模塊,以傳統(tǒng)炮制工藝驗證性實驗、綜合性實驗、設計性實驗為主體,同時以大學生創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)活動及參與教師科研活動為輔,以訓練學生基本操作技能以及培養(yǎng)學生學術研究思維和科技創(chuàng)新能力。將理論教學與實踐教學相融合,學生既可使用《中藥炮制學》系列軟件、網(wǎng)絡教學、虛擬仿真等進行鞏固性學習,也可選擇自己感興趣的知識點進行研究性學習,由此培養(yǎng)學生自主學習和主動求索的科研能力。此外,學院每年通過舉辦影響深遠的“實驗技能大賽”,促進了學生對實驗操作的重視及競爭意識,達到了“以賽促教、以賽促學、以賽促用、賽教融合”的良好效果。

第6篇:中醫(yī)虛擬仿真教學范文

【關鍵詞】 多元化教學法;中醫(yī)基礎理論;實踐

中醫(yī)基礎理論源于《黃帝內(nèi)經(jīng)》, 具有文辭古奧, 內(nèi)容精深, 注重思辨和實踐等特點, 加之傳統(tǒng)教學上習慣于以“經(jīng)”釋義, 進行純理論性的闡釋, 致使現(xiàn)今的學生難以即刻接受中醫(yī)理論中的思維模式和知識結(jié)構(gòu), 難于激發(fā)其專業(yè)興趣和學習主動性, 初學者感到茫然不知所措。在中醫(yī)基礎理論教學過程中運用任何單一方法都不能讓學生很好地理解與掌握中醫(yī)基礎理論。因此, 針對中醫(yī)基礎理論課程不同章節(jié)的特點, 采用多元化教學法顯得尤為重要。

1 多元化教學法的特色

多元化教學法是基于“學生為中心, 教師為主導”的教育理念, 以啟發(fā)式教育和主動性學習為目標, 將講授、討論、案例、實驗、動漫、視頻影像等多種教學方法的綜合運用, 充分發(fā)揮各教學法的優(yōu)勢。在教學過程中, 注重傳統(tǒng)的教學方法與現(xiàn)代教育技術和手段結(jié)合, 在傳授知識的基礎上, 更加突出能力、智力的培養(yǎng), 有效活躍課堂氛圍, 加強師生互動, 使學生從被動的接受變?yōu)橹鲃拥膶W習, 教學相長, 有益于教學質(zhì)量的提高。

2 多元化教學法在中醫(yī)基礎理論教學過程的實踐

2. 1 醫(yī)林故事、傳統(tǒng)文化的導入法 國內(nèi)外大量的教學實踐研究證明, 傳統(tǒng)的教育模式仍然在高校教學中占據(jù)極重要的地位[1]。多元化教學是秉承傳統(tǒng)教育模式的豐富和完善。如中醫(yī)基礎理論“緒論”之中醫(yī)學理論體系的發(fā)展, 講授金元時期的劉完素時, 可用故事導入。劉完素以“火熱論” 而名著醫(yī)林, 他理論上的獨樹一幟, 得益于《素問?至真要大論》中病機十九條的啟迪, 十九條病機中論屬火的病機約占四分之一, 且劉完素生于北方, 風土剛燥, 素體陽盛, 又處宋金交戰(zhàn), 疫病流行, 用《局方》溫燥之品治療所發(fā)熱病, 常無療效, 故此劉完素用藥主張寒涼藥, 為“寒涼派”代表人。通過故事導入, 讓學生深知對中醫(yī)經(jīng)典理論的傳承和創(chuàng)新。中醫(yī)理論植根于中國的傳統(tǒng)文化, 對于“中醫(yī)學的哲學基礎”之陰陽學說的講解, 應引入中國的傳統(tǒng)文化??山柚兑捉?jīng)》中“陰陽”概念、圖形, 幫助學生理解中國古代的樸素哲學觀, 讓學生意識到傳統(tǒng)文化的科學內(nèi)涵, 中醫(yī)理論的學習不僅是醫(yī)學診療、防治疾病技術的學習, 更是一種對中國傳統(tǒng)文化的學習與發(fā)揚。

2. 2 中西并重, 實驗教學法 中西醫(yī)學理論體系的構(gòu)建及其思維方式雖有差異, 但都是以人的生理、病理為研究內(nèi)容, 因而其知識點也可相互貫通聯(lián)結(jié)[2]。隨著現(xiàn)代科學的發(fā)展, 使中醫(yī)學理論與當代前沿科學相溝通, 許多中醫(yī)學理論的奧秘得以逐步揭示。應在中醫(yī)基礎理論教學中引入一些現(xiàn)代科學實驗研究方法和手段, 如“氣與津液的關系”, 可通過灌胃麻黃水煎液, 觀測小鼠發(fā)汗的情況, 與正常對照組耐缺氧的死亡時間的比較理解“津傷耗氣”的理論;通過灌胃人參水煎液, 觀察補氣藥對小白鼠凝血時間的影響, 強化對“氣能攝血”理論理解[3]。同時培養(yǎng)學生根據(jù)中醫(yī)思維規(guī)律, 應用現(xiàn)代科學知識和技術解決中醫(yī)問題的能力。

2. 3 實驗法、病案法與知識拓展法的有機結(jié)合 藏象, 源于《素問?六節(jié)藏象論》, 是中醫(yī)學特有的關乎人體生理病理的系統(tǒng)理論, 是中醫(yī)學的核心理論體系, 是中醫(yī)基礎理論的重要內(nèi)容, 故此對此部分內(nèi)容的講解應注重多元化教學法的有機結(jié)合、合理利用。如講解“心主血脈”的生理功能, 可通過給大鼠頸靜脈插管法, 連接心動圖機, 記錄Ⅱ?qū)?lián)心電圖, 較直觀地觀察烏頭堿對心臟的毒性反應所出現(xiàn)的室早、室速、室顫的實驗效果, 理解所學的理論知識, 熟悉炙甘草湯益氣補血復脈在抗心率失常中的應用。

如講授“肝主疏泄, 調(diào)節(jié)生殖”時, 可以列舉案例:一對年輕夫婦結(jié)婚3年未孕, 各種檢查未發(fā)現(xiàn)異常, 吃了很多中西藥無效, 心理壓力很大。后來領養(yǎng)了一個小孩, 1年后妻子懷孕了。經(jīng)過解釋, 學生自然明白了:原來人體是一個有機整體, 壓力增加, 情志不暢時, 會出現(xiàn)“肝郁氣滯”, 肝不能正常行使疏泄功能, 就會引起女方排卵紊亂、月經(jīng)不調(diào), 或男方排精障礙, 從而導致不孕。在這里, “肝”是通過調(diào)暢情志來調(diào)節(jié)生殖的。通過分析, 學生很容易把理論與實踐聯(lián)系起來, 這樣既激發(fā)中醫(yī)專業(yè)學習興趣, 同時又強化教學效果。

理論與學科前沿接觸, 反映最新的學術成果, 使學生真正感悟到古老的中醫(yī)理論、中醫(yī)學永恒的魅力。將語言古奧、強于思辨的中醫(yī)理論知識, 輔之以相關的現(xiàn)代醫(yī)學知識來闡釋, 以講授“腎主骨生髓”的內(nèi)容為例, 可引入現(xiàn)代醫(yī)學研究內(nèi)容, 西醫(yī)發(fā)現(xiàn)腎與骨在發(fā)生學上是同源器官, 皆發(fā)生于胚胎外層;西醫(yī)的腎臟具有分泌促紅細胞生成因子的功能, 能刺激骨髓紅細胞的生成??梢宰寣W生更好的理解臨床上骨骼、骨質(zhì)異常、貧血等疾病應該從腎來論治的理論基礎, 既拓寬學生視野, 有鞏固和加深了對中醫(yī)學相關知識的理解掌握。

2. 4 仿真情境與動漫視頻教學法 仿真情境教學可用于真實, 實驗無法實現(xiàn)或者表現(xiàn)不清楚的教學中, 從而達到一種傳統(tǒng)教學模式不能達到的效果。在中醫(yī)基礎理論課程教學中, 可以利用現(xiàn)代計算機虛擬技術把舌診、脈診、陰虛、陽虛等中醫(yī)學臨床中的抽象癥狀和體征以形象生動的形式直觀地呈現(xiàn)出來。使教學內(nèi)容變得具體生動[4]。如對于血液循行、經(jīng)絡的走向的講授, 可進行仿真人體血液循行。如“病因病機”的解讀, 其中關于“六致病”、“陰陽失調(diào)”可制作動漫或者拍攝錄制的形式表達風、寒、暑、濕、燥、火之邪的性質(zhì)與致病特征;陰陽偏勝偏衰、陰陽互損動態(tài)圖。七情內(nèi)傷影響病機的相應臨床表現(xiàn)可以從大家熟知的電影、電視劇中獲取視頻影像素材, 如“喜則氣緩”可用“范進中舉”的視頻;“怒則氣上”可選《三國演義-孔明三氣周公瑾》的片段來呈現(xiàn), 能有機地將視聽結(jié)合起來, 聲像并茂, 幫助學生將枯燥乏味、空洞抽象、難以描述和理解的教學內(nèi)容直觀、形象地表達出來, 讓學生如身臨其境, 彌補了學生缺乏臨床感性認識的不足, 加深了對教材內(nèi)容的理解與記憶, 達到理性知識與感性認識高度統(tǒng)一。

2. 5 學生授課體驗法與討論法 “體質(zhì)”部分內(nèi)容比較通俗易懂, 適宜學生自主授課方式為主導, 讓學生體會“講臺上下”、“學與教”的不同。應用理論知識全體學生來辨別自己的體質(zhì)類型, 并且共同討論不同體質(zhì)的用藥宜忌及如何指導養(yǎng)生, 使知識能夠當堂吸收, 學以致用。

2. 6 網(wǎng)絡課程教學法 可將中醫(yī)基礎理論全部教學課件、部分教學錄像及內(nèi)容豐富的音頻資料上傳于網(wǎng)絡課程, 為學生提供多種學習途徑;同時也將教學大綱、教學方案、習題庫、模擬試卷等上傳, 方便學生復習、自測。在此網(wǎng)絡平臺中建立在線網(wǎng)絡論壇、公開教師電子信箱, 開展內(nèi)容豐富的學術討論, 及時解答學生提出的疑難問題, 有利于發(fā)揮學生學習的自主性, 培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力, 為學生自主學習創(chuàng)造了良好環(huán)境。

3 小結(jié)

孔子云:“知之者不如好之者, 好之者不如樂之者”。根據(jù)教材設定、授課內(nèi)容、教學設備、學生水平等不同, 在《中醫(yī)基礎理論》各章節(jié)的教學實踐過程中靈活應用相應的教學方法, 激發(fā)學生學習的興趣, 力求“啟發(fā)有方, 引誘得法”。如何將醫(yī)林故事、傳統(tǒng)文化引入法、案例法、仿真情境與動漫視頻教學法、實驗法、網(wǎng)絡教學法、學生主講體驗法等多元化教學法有機結(jié)合、合理運用于課堂教學, 是可持續(xù)保持學生的學習興趣, 有效培養(yǎng)學生的中醫(yī)思維, 使學生完成由“學會”到“會學”的轉(zhuǎn)變, 切實提高教學質(zhì)量的有利保證。

參考文獻

[1] 李玉梅.中醫(yī)基礎理論教學法初探. 中醫(yī)教育, 2007, 26(2):49-51.

[2] 關素潔.多元化教學法在中醫(yī)基礎理論教學中的應用. 衛(wèi)生職業(yè)教育, 2007, 25(5):83.

[3] 王文竹. 多元教學法在《中醫(yī)基礎理論》教學中的踐行.中國中醫(yī)藥現(xiàn)代遠程教育, 2011, 9(23):51-52.

第7篇:中醫(yī)虛擬仿真教學范文

“虛擬人體”是如何打造出來的

這種仿真數(shù)字化虛擬人體的建造,一般以活體或尸體為原型,并通過各種技術獲得數(shù)據(jù)。如利用CT或磁共振等先進影像技術,將活體攝制成間隔約1毫米的薄層斷面;也可以作尸體冷凍切片,切成間隔為0.2毫米的斷面。這些斷面圖像可以全部轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)加以存儲,然后通過三維立體重構(gòu)技術重塑為三維的立體圖像。這就是第一代幾何型虛擬人體的打造過程。

當前,美國數(shù)字化虛擬人體的研究走在世界的前列。1989年,美國國立醫(yī)學圖書館開展了“可視人計劃”(Visible Human Project,簡稱VHP),并于1994年、1998年先后公布了一男一女兩具尸體的CT、磁共振斷層掃描圖像(MRI),在斷層組織切片的精度、分辨率上達到了很高的水平。其中,男性斷層的間隔厚度為1毫米,全身共切成1878個斷面;女性的間隔厚度為0.33毫米,全身共切成5189個斷面。根據(jù)這些數(shù)據(jù)重新建成的數(shù)字化解剖人,為醫(yī)學和其他學科的相關演示提供了技術支持。為了進一步完善和更加接近真正的人體實況,按數(shù)字化虛擬人體的研究規(guī)劃,將建成有物理性能的第二代虛擬人體,然后再建立有生理功能的第三代虛擬人體。虛擬人的數(shù)據(jù)庫將擁有人體物理學數(shù)據(jù)和生理學數(shù)據(jù),通過計算機數(shù)學建模和相應的軟件,虛擬人體更具有類似活人的性能,例如:物理型虛擬人體能反映骨骼受力后將“折斷”、肌肉牽拉后會“伸長”、血管切斷后能“回縮”等物理性能;生理型虛擬人體能反映生長發(fā)育、新陳代謝、智能分析等性能。

目前美國的可視人計劃可視為第一階段工作,但在血管、神經(jīng)等結(jié)構(gòu)的顯示上還有不少薄弱環(huán)節(jié),有待進一步完善。我國學者也正在開展類似的工作,在血管顯示技術和切片標本保存方面有自己的特長,正在努力打造具有中國人特色的“中國數(shù)字化虛擬人體”。至于物理型和功能型虛擬人體的研究,國際上均已開始探索,并已取得了初步成績,但任重道遠,還有很多艱巨的工作有待進行。

醫(yī)學“虛擬人”將扮演什么角色

我們知道,要想成為一個技藝高超的外科醫(yī)生或一個手法精湛的針灸醫(yī)生,非得跟著師傅學習反復實踐,有時還得在病人身上練習操作技術。今后這種在病人身上“練手藝”的方法,可以在電腦操縱的“虛擬人體”模型上進行。在“數(shù)字人體”上訓練中醫(yī)的針灸手法時,術者可以逼真地感觸到銀針穿透不同組織和捻轉(zhuǎn)時的針感,虛擬人“老教授”還可當場為你作精彩的操作示范,這樣就更有助于年輕醫(yī)生們迅速成長。

按照規(guī)定,在一種新的藥物問世前,專家必須通過很多動物實驗和臨床試驗。如果在數(shù)字人體的數(shù)據(jù)庫中擁有仿真系統(tǒng)、器官對于藥物代謝的詳盡信息,如藥物作用、吸收、分布、代謝、排泄、高峰時間、高峰濃度、有效濃度、升降曲線、清除率等,就可以在虛擬人身上模擬藥物濃度隨時間和空間的動態(tài)變化等實驗,縮短傳統(tǒng)的動物實驗和臨床試驗的研究過程,節(jié)省傳統(tǒng)研究花費的大量經(jīng)費、勞動力和時間。因此,在試驗新藥時,可以讓“虛擬人”先試“吃”一下,看看效果如何,副作用有多大,與其他藥物有無交互作用,風險均可由虛擬人承擔。

在結(jié)構(gòu)錯綜復雜的顱腦部手術或重要的心、肝、肺切除腫瘤手術前,虛擬人這位“臨床患者”也可仿真腫瘤或病灶,供外科醫(yī)生觀察其變化過程,在真正手術之前“操刀嘗試”。 外科實習醫(yī)生先在與病人身體(數(shù)據(jù))一模一樣的“虛擬替身”上“打一遍草稿”, 并觀察仿真手術是否傷及其他重要器官、腫瘤切除后傷口鄰近組織形態(tài)變化和治愈過程,并可在這種虛擬場景中決定最佳的手術方案和手術途徑。若進一步與越來越強大的網(wǎng)絡技術和機器人技術相結(jié)合,就可能實現(xiàn)遠程手術或遠程外科會診。美國耶魯大學的兒童外科教授,為遠在多米尼加共和國的兒童實施了復雜的食管反流遠程外科手術就是其中一例。把“虛擬人”安置在航天太空站,就可能測量宇宙輻射對宇航員染色體的影響和失重后人體各種功能的改變,為保證宇航員的健康提供數(shù)據(jù),研究相應的對策和措施。

造就具有中國特色的“虛擬人”

我們已揭開了“虛擬人”的神秘面紗,認識到“虛擬人”將在未來醫(yī)學世界中扮演更加重要的角色。擺在我們面前的任務是趕快打造有中國人特色的“數(shù)字化虛擬人體”,要讓有中國特色的“虛擬人”早日登臺亮相。

第8篇:中醫(yī)虛擬仿真教學范文

[關鍵詞] 藥物制劑實訓仿真系統(tǒng);藥物制劑方向;實訓教學

[中圖分類號] G40-03 [文獻標識碼] B [文章編號] 1673-7210(2014)11(b)-0139-04

[Abstract] Objective To discuss the teaching effect of the simulation system of pharmaceutical preparation training in pharmaceutical preparation direction practice teaching. Methods The practical teaching combined with the simulation system of pharmaceutical preparation training was used to 57 pharmaceutical preparation students of Daqing Medical College enrolling in 2012 (experiment class). while the traditional practice teaching was used to 62 pharmaceutical preparation students of Daqing Medical Collage enrolling in 2011 (control class). The teaching effect of the practical teaching combined with the simulation system of pharmaceutical preparation training was evaluated through skills test, good manufacturing practice (GMP) related knowledge examination and company questionnaire. Results The scores of skill test of the experimental class [(81.25±5.77) scores] and the scores of GMP related knowledge examination [(83.68±4.53) scores] were higher than those of the control class [(76.41±4.19), (75.33±4.86) scores], the differences were statistically significant (P < 0.01), and the feedback of questionnaire investigation was good. Conclusion The practical teaching combined with the simulation system of pharmaceutical preparation training can improve the quality of teaching, and cultivate the pharmaceutical talents with a strong consciousness of drug quality, production according to GMP and higher pharmaceutical production practice skills.

[Key words] Simulation system of pharmaceutical preparation training; Pharmaceutical preparation directions; Practice teaching

隨著我國醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,對于藥物制劑從業(yè)人員的素質(zhì)要求日益提高,尤其是隨著藥品生產(chǎn)《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》(GMP)認證的強制推行,用人單位希望藥學畢業(yè)生掌握更多的GMP環(huán)境下的實踐操作技能和專業(yè)知識[1-3]。醫(yī)藥工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃別強調(diào)需培養(yǎng)大批面向生產(chǎn)一線的專業(yè)技術人才和高技能人才,為醫(yī)藥工業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供人才保障。藥物制劑實訓仿真系統(tǒng)是按照GMP要求,整合了當前藥物制劑生產(chǎn)工藝、藥物制劑設備、崗位標準化操作、藥品生產(chǎn)過程質(zhì)量控制以及車間管理等內(nèi)容,采用虛擬現(xiàn)實技術,使受訓者置身于一個虛擬的現(xiàn)實環(huán)境中,真實地感受藥物制劑生產(chǎn)線各個環(huán)節(jié)的操作[4]。本著“以學生為主體,以能力為主線,以就業(yè)為導向”的指導思想[5],大慶醫(yī)學高等專科學校(以下簡稱“我?!保┧帉W專業(yè)實施“校院企共育,分方向培養(yǎng)三階段遞進”的人才培養(yǎng)模式,即突出校院企合作育人,引導學生在醫(yī)院藥學、藥物制劑兩個專業(yè)方向形成分流,以職業(yè)崗位強化專業(yè)技能,以滿足市場需求[6]。我校自2012年開始,將藥物制劑實訓仿真系統(tǒng)引入藥學專業(yè)藥物制劑方向綜合實訓教學中,采用多種考核方式,比較融入藥物制劑實訓仿真系統(tǒng)的實訓教學與傳統(tǒng)實訓教學的差異,取得了一定的效果,現(xiàn)將結(jié)果報道如下:

1對象與方法

1.1對象

選取我校藥學專業(yè)2012級藥物制劑方向?qū)W生57名為實驗班,2011級藥學專業(yè)藥物制劑方向?qū)W生62名作對照班,兩班均為我校統(tǒng)一招生,入學分數(shù)相近,學生素質(zhì)、能力差異無統(tǒng)計學意義(P > 0.05),具有可比性。

1.2 研究方法

兩屆學生授課教師,實施的教學大綱、教學計劃完全一致。實驗班與對照班理論教學相同,主要是通過教師對相應章節(jié)內(nèi)容的精講,使學生掌握知識要點。實訓教學方面,對照班采用的是傳統(tǒng)實驗實訓教學,即由實訓教師通過口述、板書、多媒體等形式布置實訓內(nèi)容,交代實驗目的,學生分組進行實驗實訓;實驗班除傳統(tǒng)實驗實訓教學外,融入了藥物制劑實訓仿真系統(tǒng)實訓教學,即實訓教師在總實訓內(nèi)容及學時不變的情況下,以藥物制劑實訓仿真系統(tǒng)的上機操作取代部分傳統(tǒng)實訓中教師反復口述、多媒體演示及簡單的驗證性實驗實訓內(nèi)容。

1.2.1 教師引導,模塊實訓 藥物制劑實訓仿真系統(tǒng)實訓教學即是在藥物制劑技術、藥物制劑設備、藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理3門課程講解完對應章節(jié)后,在藥物制劑仿真模擬實訓室中的計算機上進行,實驗班學生領取學習任務,教師做演示,系統(tǒng)引導學生完成相應生產(chǎn)過程及崗位職責。實訓項目共分為4大板塊:固體制劑(顆粒劑、片劑與膠囊劑等)、水針藥物制劑、工藝用水系統(tǒng)以及空氣凈化與空調(diào)系統(tǒng)。

1.2.2 自主探索,反復訓練 課后定時開放藥物制劑仿真模擬實訓室,學生可以利用課余時間開展自主學習、自主探索,就任務完成過程進行總結(jié),突出遇到的問題,然后反復進行操作,并可通過崗位操作錄影強化崗位技能,直至掌握本技能要點。由于實訓教學學時有限,不能將藥物制劑實訓仿真系統(tǒng)所有內(nèi)容計劃在學時內(nèi),學生可充分利用課余時間,學習未列入實訓教學的內(nèi)容,如工藝與質(zhì)量控制要點、藥品生產(chǎn)企業(yè)GMP檢查崗位、藥品GMP認證檢查評定標準、工作文書的讀寫、工廠實習的注意要點等,實訓教師可適當布置作業(yè)以引導學生學習,從系統(tǒng)的角度使學生能夠深入的認識GMP。

1.2.3 仿真測試,學結(jié) 通過服務器設置文字考題,并從仿真場景、仿真崗位選出操作類考題,共同組合成多份電腦試卷,學生隨機選題并進行測試,檢驗學生在實訓期間的學習效果。通過測試結(jié)果,學生之間交流學習經(jīng)驗,教師歸納總結(jié)學習過程中普遍存在的問題及解決方法,指導學生更深入地學習實踐技能知識,理解藥物制劑生產(chǎn)原理和工藝。

1.3 效果評價

1.3.1 技能操作測試 將對照班與實驗班進行技能操作測試,通過校企合作所建立的專業(yè)建設指導委員會成員[7]共同編制綜合實訓題,并制訂實訓技能考核標準,學生隨機抽題分組配合完成,在傳統(tǒng)實訓室完成,比較兩組完成情況。

1.3.2 GMP相關知識考核 GMP相關知識考核試卷的制訂將由學校教師與校企合作的藥企管理及技術人員共同制訂,涵蓋藥物制劑技術、藥物制劑設備與藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理等相關課程內(nèi)容,對照班與實驗班的同學在固定時間內(nèi)完成GMP相關知識試卷的答題。

1.3.3 藥企問卷調(diào)研 對與我校校企合作的藥品生產(chǎn)企業(yè)及醫(yī)院制劑室進行問卷調(diào)研,問卷由藥物制劑方向相關管理人員或技術人員根據(jù)兩屆學生實際情況填寫,問卷具有可信度。其目的是調(diào)查在實施藥物制劑實訓仿真系統(tǒng)實訓教學前后,學生與生產(chǎn)一線對接能力和適應能力的差異。共發(fā)放問卷100份,收回問卷92份,問卷回收有效率為92%。

1.4 統(tǒng)計學方法

應用Epidata 3.1進行數(shù)據(jù)錄入,采用SPSS 17.0統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)處理,實驗所有數(shù)據(jù)均用均數(shù)±標準差(x±s)表示,組間比較采用t檢驗,以P < 0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 技能操作測試與GMP相關知識考核

結(jié)果顯示,與對照班比較,兩項考核實驗班成績分值均上升,差異均有高度統(tǒng)計學意義(P < 0.01)。技能操作測試結(jié)果提示融入藥物制劑實訓仿真系統(tǒng)的實訓教學在培養(yǎng)學生的技能操作,分析問題和解決問題的能力上優(yōu)于傳統(tǒng)實訓教學。GMP相關知識考核結(jié)果提示融入藥物制劑實訓仿真系統(tǒng)的實訓教學能更好地將GMP相關知識滲透到實訓教學中,促進了學生對GMP的理解,促使在校學生進入企業(yè)時能更好地適應GMP管理的要求。見表1。

3 討論

藥學是一門實踐性和綜合性很強的學科,而藥物制劑專業(yè)方向更是實踐性、操作性的代表,因此,其實訓教學在實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標中具有戰(zhàn)略性地位,它是理論聯(lián)系實際的重要環(huán)節(jié),是強化學生崗位基本技能和提升職業(yè)素質(zhì)的重要途徑,是學生將來適應社會需求的基礎[8-9]。我校藥學專業(yè)藥物制劑方向課程理論教學與實訓教學比例約為1∶1,其綜合實訓設在第四學期,主要是基于工作過程,采用任務驅(qū)動教學法,實訓項目圍繞臨床常見劑型設計,通過典型工作任務的實施,達到崗位工作需求,實現(xiàn)實訓目的[10-14],同時,結(jié)合課間見習的實訓方式,提高學生的實踐動手操作能力。

藥物制劑實訓仿真系統(tǒng)是為了高職高專藥品類專業(yè)實訓教學更好地面向生產(chǎn)一線崗位群需求而設計的以計算機為載體,將文本、圖像、聲音、視頻和三維模型有效地整合在一起,并以單個實際藥物制劑的生產(chǎn)為背景,分流程、分崗位提供給學生進行“角色扮演”,為實訓操作前理論與實踐結(jié)合的教學提供有效的途徑[4]。由技能操作測試和GMP相關知識考核成績比較分析,發(fā)現(xiàn)融入藥物制劑實訓仿真系統(tǒng)實訓教學的實驗班測試的兩項成績明顯高于傳統(tǒng)實驗實訓教學的對照班,差異有高度統(tǒng)計學意義(P < 0.01),說明這種實訓教學方法能夠提高學習成績及學生分析問題、解決問題的能力。在實驗班融入藥物制劑實訓仿真系統(tǒng)實訓教學的學習過程中,學生可在線親身體驗制劑生產(chǎn)的整個過程,包括文書的讀寫、管理單據(jù)的使用、關鍵操作的流程、設備的使用等,并以其中“角色”身份用相關學科知識進行分析、判斷、解決問題,很好地調(diào)動了學生的學習興趣,由“要我學”轉(zhuǎn)為“我要學”,從而激發(fā)學生的求知欲,大大提高了實訓質(zhì)量。

藥企問卷調(diào)研結(jié)果顯示,實驗班得到了校企合作單位管理人員和技術人員的高度肯定,均表示實驗班綜合素質(zhì)明顯提高,相較于對照班,能夠更快的適應工作環(huán)境,融入到企業(yè)文化中。在工作中,實習指導教師不用再像以前一樣反復強調(diào)崗位特點、崗位標準、崗位實際操作要點、崗位安全問題等內(nèi)容,實驗班學生能更快的進入GMP狀態(tài),縮短與生產(chǎn)一線對接的時間,為藥企的快速發(fā)展充實了力量。相關技術人員反應實驗班學生對工作的熱情度更高,有不明白的問題也及時提出,積極主動地探索思考,間接地提高了工作效率。這充分體現(xiàn)出了藥物制劑實訓仿真系統(tǒng)實訓教學的優(yōu)點,實驗班學生在仿真實訓中采用的主要是“任務驅(qū)動,項目導向”的方式,此方式培養(yǎng)了學生整體設計思維,主動探索,根據(jù)任務有計劃、有步驟地實施,具體問題具體分析的能力[15-16]。

總之,在高職高專藥學專業(yè)藥物制劑方向融入藥物制劑實訓仿真系統(tǒng)的實訓教學后,使實訓內(nèi)容變得生動有趣,提高了實訓教學的質(zhì)量[17],縮短了理論與生產(chǎn)實際之間的距離,提高了學生執(zhí)行與操作的能力,強化了學生的質(zhì)量意識、安全意識和法律意識。由于藥物制劑實訓仿真系統(tǒng)實訓教學應用于藥學專業(yè)藥物制劑方向的綜合實訓課程還處于不斷探索中,僅2012級藥學專業(yè)藥物制劑方向?qū)W生采用了此教學方式,樣本量有限,同時,如何更好地使該軟件系統(tǒng)為實訓教學服務,還有待進一步研究。職業(yè)教育是培養(yǎng)高端技能型人才,支撐工業(yè)化發(fā)展,指向崗位,面向人人的教育,虛擬仿真技術與職業(yè)教育原理高度契合[18],筆者相信,隨著藥物制劑實訓仿真系統(tǒng)實訓教學的深入研究、推廣和應用,這一方式將成為現(xiàn)代藥品類專業(yè)職業(yè)教育實訓教學的重要手段。

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第9篇:中醫(yī)虛擬仿真教學范文

中藥化學是中藥類各專業(yè)、各層次教學的主干課程[1]。在此基礎上,中藥化學課程還具有培養(yǎng)學生綜合運用各學科知識和實驗技術解決實際工作問題能力的作用。所以,為適應高等教育面臨的提高學生就業(yè)工作能力的新要求,培養(yǎng)全面發(fā)展的高素質(zhì)人才,更應該努力探索新教學方法的引入和實踐,使中藥化學課程的精品內(nèi)涵更加豐富。

一、中藥化學教學中采用計算機虛擬現(xiàn)實技術的必要性

中藥化學課程具有抽象性強、直觀性差等特點,易引起學生的聽課疲勞和理解障礙。多數(shù)學生的整體印象就是各種化學結(jié)構(gòu)的漫天飛舞和各種分離流程的鋪天蓋地。筆者通過化學結(jié)構(gòu)式繪制軟件和結(jié)構(gòu)分析軟件,比如Chemoffice軟件包,可使中藥化學成分生成全動態(tài)的三維立體結(jié)構(gòu)模型,便于學生學習理解各類化合物,解決了學生對于化學成分結(jié)構(gòu)學習困難的問題。但是,中藥化學成分提取、分離流程的教學內(nèi)容卻一直停留在理論課紙上談兵、學生實驗課開始階段無從下手的尷尬境地。其原因就在于理論課教學缺少直觀的演示環(huán)境,使內(nèi)容不能在學生頭腦中形成深刻的實驗印象;而實驗教學開始階段學生又不能立即利用理論課知識,將實驗設施合理搭配、組合使用解決中藥化學成分提取分離的實際問題。所以,找到一種好的方法來銜接理論課與實驗課,解決中藥化學成分提取分離內(nèi)容教學直觀性差的問題具有極其現(xiàn)實的意義,計算機虛擬現(xiàn)實技術可以解決這個問題,引入這個方法進行教學是非常必要的。

二、中藥化學教學中采用計算機虛擬現(xiàn)實技術的可行性

隨著計算機技術的不斷發(fā)展,對計算機硬件和軟件要求極高的虛擬現(xiàn)實技術已經(jīng)可以進入到日常生活中,這種技術應用于教學的技術和成本門檻已經(jīng)被逾越,使其被引入直觀的互動教學成為可能。

1.中藥化學課程的特點適合采用計算機虛擬現(xiàn)實技術

為解決中藥化學課程中提取分離等內(nèi)容的直觀教學問題,采用虛擬教學技術就能達到虛擬中藥化學實驗室的程度,讓學生以全3D視角的第一人稱身份從實驗室選取實驗儀器進行組合和流程設計完成藥材提取、溶劑回收、化學成分色譜法分離等一系列工作。對于玩過3D全景PC游戲的學生不需任何培訓,直接就可以用鼠標操作,讓實驗儀器組合使用和流程設計過程和學生充分互動,能達到良好的教學效果。

2.主流計算機的PC硬件平臺可以支撐虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)

的正常運行中藥化學課程的教學過程是在學?;A教學設施的基礎上開展的,采用虛擬現(xiàn)實技術進行中藥化學課程教學不能脫離學校日常采用的PC系統(tǒng)。現(xiàn)在PC的CPU已經(jīng)發(fā)展到多核階段,其運算能力足以應付全3D虛擬現(xiàn)實技術的各方面要求;同時,作為圖形運算單元為主要支撐的GPU也已經(jīng)開始多核化的嘗試,并且多GPU交火技術的普及已經(jīng)使全3D畫面達到以假亂真的程度。而且中藥化學課程教學采用的虛擬現(xiàn)實技術根本不用達到大型3D電腦游戲的硬件高度即可良好運行。

3.全景3D第一人稱虛擬現(xiàn)實開發(fā)引擎平臺可以輕松

開發(fā)中藥化學課程的教學軟件隨著計算機技術的飛躍發(fā)展,全景3D第一人稱虛擬現(xiàn)實內(nèi)容的開發(fā)已經(jīng)逐步向傻瓜化方向靠近,因為現(xiàn)有的虛擬現(xiàn)實內(nèi)容開發(fā)都是在商業(yè)化的開發(fā)引擎上進行,簡單的內(nèi)容實現(xiàn)都可以達到不用編程的高可用性上。而且,隨著免費引擎的不斷推出和腳本化編程語言的支持;還可以使中藥化學課程虛擬現(xiàn)實教學系統(tǒng)的開發(fā)更加容易。

三、中藥化學教學中采用計算機虛擬現(xiàn)實技術的具體實現(xiàn)方案

1.中藥化學虛擬實驗室的中藥學科特點

中藥化學有關提取、分離等內(nèi)容的理論課程講授,最理想的情況就是利用多媒體教學硬件資源,采用全3D場景的第一人稱模式進行虛擬教學,讓學生產(chǎn)生身臨其境的感覺,并能和虛擬實驗室的儀器設備互動,并隨時觀察到實驗現(xiàn)象,用以訓練學生利用基礎理論知識解決實際問題的能力,同時防止實驗差錯造成的危險事故。中藥化學虛擬實驗室建設中應注意以下幾方面內(nèi)容:

(1)以理論知識為指導,虛擬的實驗現(xiàn)象要嚴格仿真實際實驗現(xiàn)象。比如,柱色譜法分離中藥化學成分時的成分色帶特征,因未及時添加洗脫劑造成的色譜柱干涸的實驗失敗現(xiàn)象及減壓抽松過程的發(fā)泡現(xiàn)象和抽松后未冷卻而通大氣的抽松物回縮的實驗失敗現(xiàn)象等。

(2)合理使用實驗儀器,仿真提示錯誤操作造成的危險事故和人身傷害現(xiàn)象。比如,有毒有害有機試劑未進行密閉減壓回收造成泄漏的現(xiàn)象,系統(tǒng)應進行提示,并終止虛擬實驗操作。

(3)提供標準化兼容性虛擬實驗儀器設備,鍛煉學生合理搭配實驗儀器、組合實驗設備進行實驗流程設計。比如,提供多種色譜填料和色譜柱及板材,讓學生自由選擇并設計實驗。

(4)同時設計常規(guī)實驗室和中試實驗室兩種模式,便于學生根據(jù)實驗藥材容量和實驗目的合理選擇;同時也便于學生比較常規(guī)實驗和中試實驗的差異并進行常規(guī)實驗向中試實驗的合理擴大和轉(zhuǎn)移。

2.中藥化學虛擬實驗室的3D建模特點根據(jù)3D虛擬現(xiàn)實中藥化學實驗室的特點,實驗室建模采用3DSMAX910。

(1)實驗設備建模,比如HPLC色譜儀、薄膜旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀等常規(guī)設備的建??梢灾苯硬捎?DSMAX910進行。

(2)玻璃儀器建模,玻璃儀器是實驗室常規(guī)用品,采用VRay115RC3渲染器制作。

(3)溶劑流體,采用FumeFX110插件用3DSMAX910進行。

(4)煙霧效果,采用Afterburn312a插件用3DSMAX910進行。

3.中藥化學虛擬實驗室的3D引擎選擇

DassaultSystemes集團的Virtools全系列的3D/VR完整解決方案,目前廣泛使用的是410版。它能創(chuàng)造出如同游戲般高質(zhì)量的3D互動應用內(nèi)容,能夠使得非專業(yè)人士都能體驗到3D/VR產(chǎn)品和環(huán)境,這就為創(chuàng)新程序的所有人員提供了分享三維體驗的工具。

(1)3DSMAX模型轉(zhuǎn)換成Virtools可導入格式,需要安裝Virtools410ExportPluginfor3DSMAX插件,然后將模型文件及動作文件依次導入Virtools410。具體操作是:在3DSMAX910中安裝插件,建模完成后即可用3DSMAX910的Export命令,導出以/1vmo0為擴展名的Virtools文件,最后在Virtools410環(huán)境中導入此文件即可。

(2)3DSMAX模型的編輯,在3DLayout(實時3D編輯器)中對3Dobjects(3D對象)、lights(燈光)、cameras(攝像機)進行導航、創(chuàng)建、編輯、選擇和操作;對3Dentities(3D實體)的Translation(位移),rotation(旋轉(zhuǎn)),scale(縮放)的操作及作品導航。