虚拟仿真实验在医学实验教学中的应用探索

医学实验在培养医学生的专业教学过程中占有重要的地位，医学作为一门实践性很强的专业，实验教学方法对医学生掌握实验操作至关重要。随着日新月异的科技发展，新的医学理论和技术层出不穷。实验技术和方法对学科的辐射越来越大，在临床预防、诊断、治疗以及科研工作中得以广泛应用，对基础医学和临床医学各学科的发展起到了极大的推动作用。虚拟仿真实验依托虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库和网络通信等技术，构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象，突破传统实验教学模式限制，提高学生学习的积极性和主动性，将抽象的内容具体化、形 象化，给学生留下深刻的记忆，也给教员提供了方便，大大提高了教学质量。

一、虚拟仿真实验的应用优势

虚拟仿真实验系统是以计算机虚拟现实和数码仿真技术为核心，生物仿真引擎、处理因素数据库、虚拟环境界面等多种技术为支撑的虚拟现实系统。在计算机环境中建立的虚拟实验环境，使实验者可以像在真实的环境中一样运用各种虚拟实验器械和设备，对实验对象进行虚拟操作，完成各种预定的实验项目，起到学习训练的作用。该系统由于不受试验动物、试剂的制约，学生在预习、复习或拓展训练时采用虚拟实验比实时实验有更大的优越性。虚拟仿真实验教学是教师综合应用虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库以及网络通讯等多种技术，通过构建一个逼真可视化的实验操作环境和实验对象，使学生在开放、自主、交互的虚拟环境中开展高效、安全且经济的实验，达到真实实验不具备或难以实现的教学效果。虚拟仿真实验教学具有明显优势，并对传统实验教学思想、体系、模式、内容、方法以及手段等都产 生了颠覆性影响。学生通过对仿真实验系统的反复多次模拟操作，可以加深对实验原理及操作步骤的理解，还可节省大量时间 进行综合性、设计性、探究性的实验，为学生综合能力、创新精神和创新能力的培养提供保障。

二、虚拟仿真实验应用于医学实验教学的必要性

目前我国高校医学专业实验教学面对日益扩大的招生规模，师资力量相对不足；医学生学习过程中，开设动物实验是增加学生学习兴趣、降低理论学习难度，应用学习技术的有效措施，但在目前的基础医学教学中，由于受实验动物、试剂、器材、实验准备、教师、场所及时间协调和一些特殊设备的影响，很多实验课的大规模开设非常困难。试剂的配置、仪器的检修、人员的配套，开设大规模实验课的运作成本也居高不下；教学资源的限制不能满足每个学生独立完成整套实验操作；很多医学院校的基础医学教学只能开设有限的几个传统性实验，这使学生理解实验机制受到了很大的限制；多数医学院校使用的教材因受出版周期和征订程序等因素的影响，其更新速度远不及医学理论的飞速发展，最新的科研进展往往难以在教科书中得到及时的体现；部分学生过分关注分数，对实验课程没兴趣，不重视，更忽略对实验过程和结果的讨论分析，平时也很少关注新技术新理论的发展，缺少创新思维，走入临床后动手操作能力比较弱，对异常结果无法做出合理的解释。面临这种人才培养与临床实际需求之间脱轨的现状，迫切要求采用一种新的教学模式来适应社会的发展。要将科研成果有效地应用于教学，使学生在掌握已成定论的基础知识的基础上，又能理解有关疾病发生机制的最新进展，就更需要借助于来自于实验的感性认识，以进一步增强学生的创新能力。

可是市场上的虚拟仿真软件层出不穷，选择什么样的虚拟仿真软件好呢？通过众多医学院校的访问，“红平果”软件才是最适合的选择，技术设备先进，远远超越同行，是现代医学院校实验最佳的选择；“红平果”软件是河南恒茂创远科技股份有限公司旗下品牌，主要产品包括机能学虚拟仿真教学实验平台、超高清显微形态虚拟仿真教学系统、中西医结合临床思维实训系统、三维人体解剖系统、影像诊断实训系统、护理三维实训系统等，基本上涵盖了所有的医学专业，该系列产品已经在200多所学校中得到了广泛的应用，响应了教育部打造新时代“金课”的号召，提升了教学质量和效率，推动了学科建设发展。