虚拟实验教学论文篇（1）

因为电脑更新速度快，学院拆装实验室现有设备均为早期其他机房淘汰下来的落后设备，在实验过程中一旦损坏很难在电脑配件市场上找到相同型号的配件。有些实验如CMOS设置、硬盘分区、操作系统安装、驱动程序安装、注册表修改等对于系统的稳定运行影响较大，破旧机型的相关设置比较复杂，学生在实验过程中很难找到合适的方法、驱动程序等，因操作不当轻则会损坏硬盘数据，重则导致不能正常开机，严重影响了正常的教学秩序。另外，由于光驱老化、光盘划伤严重导致实验中断，还容易挫伤学生的实验积极性。因为机器运行缓慢，无法在规定的时间内完成实验，降低了教学的质量和效率。

1.2实验效果不好，计算机难以管理

部分实验如操作系统的安装、注册表的修改、系统配置文件以及管理策略的修改等需要重启计算机，而安装了还原卡或还原软件的计算机是不能达到实验目的的。如果教师自己带笔记本电脑上课，就会在每次实验完成后影响到下一次开机使用，扰乱了正常的工作、学习。

1.3教师演示困难，学生观察吃力

一部分实验课的操作过程无法通过投影仪播放或使用凌波等电子教室软件进行屏幕广播来教学，不具备多媒体示范功能。比如CMOSE设置、硬盘分区、格式化、安装操作系统等试验，教师往往通过现场操作、讲解，学生通过围观来学习，对于大班上课，授课效果比较差，学生得不到有效的实操训练。

1.4虚拟机在教学中的应用

虚拟机是通过软件将计算机硬盘和内存的一部分虚拟成具有独立的CPU、硬盘、内存、声卡、显卡、网卡等功能的计算机的一种辅助技术。目前常用的有VirtualPC和VMware等虚拟机软件，前者安装快捷、操作简单、占用空间少，后者专业化程度高、对多种操作系统平台提供完美的支持、但操作起来相对复杂、占用空间较多，业内较为推崇，可以说这两种虚拟机平台技术各有千秋。在我院的计算机教学中，我们先后引入了这两种虚拟机平台进行教学，收到了独特的效果。在《计算机组装与维护》课程中很多实验都可以使用虚拟技术来实现，例如：

1.5硬盘的分区与格式化

新购置的硬盘必须进行分区和格式化后才能正常使用，这是《计算机组装与维护》课程的重要知识点。在虚拟机技术平台中，分区和格式化更加直观、真实。由于VMware对虚拟CD-ROM的支持，学生可以通过虚拟CD-ROM进入DOS系统，使用fdisk命令、format命令、PQMagic、DM等软件反复练习该部分实验，效果较好。

1.6操作系统的安装

硬盘格式化后，必须安装操作系统，使用VMware虚拟机完全支持MicrosoftWindows系列操作系统和Linux等操作系统。在虚拟机中，学生可以利用虚拟光驱使用镜像文件（ISO格式的文件）安装操作系统，同时具有快速、简便、不中断等优点，与真实的安装无异。对需要重启系统后才能使用的软件，比如杀毒软件、系统优化设置等系统软件的使用也同样有效。如果安装和使用时出现操作系统崩溃的情况，还可以通过复制、覆盖虚拟硬盘文件的方式迅速解决问题，不必担心对宿主机系统的破坏。另外，由于虚拟硬盘文件可以任意复制和转移，这对于教师在不同地点授课以及机房管理人员批量配置学生机都提供了极大的方便。

1.7修改CMOSE参数

CMOSE参数的设置也是学生学习的重点知识之一，但是这部分实验对系统影响极大，设置不当可能会导致开机故障，同时教师在讲解时也无法在投影机上显示出来，不利于教学。使用虚拟机后，学生可以放心大胆地做BIOS的设置实验，通过不断地练习熟悉BIOS界面和各种配置，而不必担心设置错误导致故障，而且教师可以将整个设置过程利用屏幕录制为AVI视频文件分享给学生，这样就实现了BIOS设置状态下视频制作的难题。

1.8系统备份和恢复

系统备份与还原在《计算机组装与维护》课程中应用广泛，其中赛门泰克公司的Ghost软件是常用的一个工具软件，我们要求学生必须掌握其使用方法。该软件功能强大，可以对硬盘进行分区、分区及整盘的备份和还原以及网络克隆，速度快但操作危险性很高，稍有不慎就会造成数据毁坏，引入虚拟机后学生可以反复练习操作而不必担心影响宿主机的系统。

1.9测试计算机病毒

在虚拟环境中，我们可以将虚拟的CPU、寄存器、硬件端口用调试软件传送病毒程序，通过观察寄存器和端口的变化，加深学生对病毒程序运行过程的理解。在虚拟机中进行此类实验，无需担心计算机的数据安全性，而实验效果和真机上的效果是一样的。通过观察研究，学生可以详细了解病毒的工作原理，提高了病毒查杀能力。

虚拟实验教学论文篇（2）

二、模拟各种实验现象

引导学生展开主动学习物理基本的概念与定理并不是凭空产生的，而是科学家在大量的实验中总结出来的，是透过大量表象达到对事物的本质认知。只有将基础知识的教学与实验结合起来，再现真理发现全过程，这样才能达到学生对知识的真正理解与掌握。而在现实条件中许多实验是无法完成的。如微观粒子的运动、存在安全隐患的实验以及对实验条件有严格要求的实验等，在以往的教学中这些实验都难以完成，就只能采用机械的灌输，让学生来记忆结论性认知。这样的结果就是学生背得流利，但就是不懂、不会用，只知其然而不知其所以然。网络虚拟实验室可以模拟各种实验现象，可以完成以往教学中所难以完成的各类实验，将这些抽象而枯燥的物理知识寓于直观而形象的实验现象中，让学生通过操作与观察来获取感性认知，并由此上升为理性认知，这样才能达到对抽象知识的深刻理解与灵活运用。

三、开辟师生互动学习平台

实现探究性学习新课改倡导自主合作探究式学习方式，明确提出了以学生为中心的教学理念，我们的教学要更加关注学生学习方式的转变，要由以教师为中心转为以学生为中心，要将重点由教师如何教转向学生如何学上来，构建以教师为主导、学生为主体的双主型教学模式，确立学生在学习中的主体地位，引导学生展开主动探究，实现教学的双向互动。网络虚拟实验室为师生开辟了一个全新的网络互动学习平台，在这里教师与学生可以一起来展开积极的实验探究，通过师生之间的积极思维与主动操作来完成更多的实验方案，并就实验现象与结果在师生之间、生生之间展开积极的交流与讨论，进行思想的交汇与思维的碰撞。这样更加利于学生深刻掌握基本的概念与定理，同时也可以提高学生的实验技能，让学生学会实验操作，这样才能真正地学会物理学习。因此，在具体的教学中，遇到有分歧的问题，我们可以引导学生来制定不同的实验方案，借助网络虚拟实验室这个平台来将实验方案付诸于实践，实现理论与实践同步，这样学生通过这些实验可以获取更多的直观认知，再通过师生之间的共同交流与讨论，就可以达到对这些基本知识点的深刻理解。

虚拟实验教学论文篇（3）

【中图分类号】G434 【文献标识码】A【论文编号】1009―8097(2009)12―0115―04

随着计算机多媒体技术和网络通信技术的迅速发展,信息时代的学习、生活方式都发生了重大变革。作为培养和提高学生动手实践能力、观察能力、分析问题和解决问题能力等方面有着先天优势的实验教学是高校教育改革的关键问题之一。目前,我国传统实验教学环节不足、实验资源不均衡,学生创新能力不足,虚拟实验教学环境研究与建设有利于解决当前实验教学中存在的问题。

为了从整体上把握虚拟实验教学环境发展脉络,拟重点从研究内容入手,探悉虚拟实验教学环境研究现状及发展趋势。虚拟实验教学环境是指开展虚拟实验教学所需要的环境,包括硬件和软件环境两部分。硬件环境包括计算机终端、计算机网络、服务器等,软件环境包括基础软件、虚拟实验教学系统软件、实验教学资源及理论指导等。本文所研究的虚拟实验教学环境是指为开展虚拟实验所搭建的教与学环境,主要指软件方面的环境建设及其应用研究。

一 研究设计与思路

1 研究资料

研究材料来源于“中国知识资源总库”,以“虚拟实验”为关键字进行检索,时间从2005年至2009年1月公开发表的主题中含有“虚拟实验”的期刊论文、会议论文以及学位论文,共437篇,以下从发表时间、研究内容两个维度分别进行统计分析。

2 研究方法与工具

研究材料采用内容分析方法进行研究。内容分析法是对明显的传播内容作客观而又系统的量化,并对量化结果加以描述的一种研究方法。[1]它是教育技术学研究方法的一种,通常是先抽取有代表性的资料样本,然后将资料内容分解为一系列的分析单元,并按预先制定好的分析类别和纬度系统进行评判记录,最终对结果进行统计分析。内容分析法实施步骤包括提出研究问题或假设、抽取样本、选择分析单位、建立分析类目、进行评判记录、定量处理与计算以及解释与检验等几部分。本研究资料采用数据统计工具进行数据管理、统计分析、统计绘图和统计报表。

二 研究结果(即研究现状)分析

1 从时间上看虚拟实验教学环境研究受到的关注程度及其原因

以“虚拟实验”为关键词,时间段分别从1979年到1999年、2000年到2004年、2005年到2009年1月进行检索,题名中包含“虚拟实验”的期刊论文和硕、博学位论文数量如表1所示。从三个时间段检索的论文数量来看,近几年虚拟实验教学环境的研究已经得到了众多学者的广泛关注。可见,对于虚拟实验教学环境的研究已经成为当前教育研究一个新热点,分析其原因是主要信息技术的蓬勃发展已经使部分虚拟实验环境的设计与开发成为现实,并在一定的理论指导下应用于实践,使各类虚拟实验室建设成为可能。而且,虚拟实验环境的研究与实现极大地降低了实验室建设成本,缓解了由于财政压力给实验实训教学环节带来的不利影响,有利于学生实践操作能力的培养,因此,虚拟实验教学环境的研究也就具有了极大的经济效益和社会效益,从而引起了更多学者、专家的关注。

表1 三个时间段检索的论文数量

2 从内容上看虚拟实验教学环境研究的现状及其分析

通过对2005年以来检索的437篇期刊论文、会议论文以及学位论文进行研究内容分析可以发现,虚拟实验教学环境的研究主要集中在以下几个方面:虚拟实验平台与系统的设计与开发、虚拟实验的设计、虚拟实验的教学研究及虚拟实验相关开发技术研究等,在检索的论文中各个方面的研究内容所占比例情况如图1所示。

(1)虚拟实验平台与系统的研究

从图1可以看出,虚拟实验平台与系统设计与开发的研究论文较多,其数量达175篇。可见,计算机技术与网络技术的发展为实验平台和系统的搭建提供了技术支持,虚拟实验的实践研究首先引起了广泛关注。这方面的论文主要是探讨某门课程的虚拟实验平台、系统设计或开发过程,如顾九春等[2]在论文中论述了基于matlab提供的函数和控制系统分析工具箱开发了自动控制原理课程的虚拟实验平台系统,对课程控制系统的设计与开发比较简单,论文中没有进行应用效果的分析。关于虚拟实验平台设计或设计与开发方面的研究论文有66篇。周冬婉[3]在论文中论述了实验系统平台的设计,并实现了简单开发,论文中无应用方面的论述。关于虚拟实验系统的研究论文有109篇。虚拟实验平台、系统研究的论文中进行设计并实现的比较多,在实验中应用的不多,对应用效果分析的就更少了。设计与开发具有开放性、自主性、协作性、交互性以及可扩展性的虚拟实验平台和系统有利于虚拟实验的开展和实施,有利于虚拟实验的共建共享。通过分析以上175篇关于虚拟实验平台和系统研究论文发现,目前虚拟实验平台和系统的开发各自为政,没有统一的规范和标准,很难实现平台和资源的共享。虚拟实验平台和系统的设计与开发研究大都是基于某一门课程实现,开发的技术种类繁多。

图1 虚拟实验研究内容情况

(2)虚拟实验教学研究

虚拟实验教学方面的研究有利于指导虚拟实验教学实践,这方面的研究论文有93篇。教学研究方面的研究内容情况如图2所示,主要包括以下几个方面:虚拟实验理论层次的应用研究,如黄凯旋[4]论述了如何更好地发展实验教学,提出了建立开放式实验与虚拟实验结合的完全开放式实验室,田静[5]在论文中浅谈了虚拟实验在理科实验教学中的应用等;教学模式与方法研究,如朱乾[6]通过“大学物理”虚拟实验系统在实验教学中的应用,对利用虚拟实验教学的教学模式进行了初步的探究,吴伟雄[7]探讨了在电工学教学中采用虚拟实验手段的意义和课堂教学方法等;教学效果分析,如于洪涛等[8]探讨了桌面虚拟实验对言语信息、智慧技能、动作技能学习的作用,最后通过调查问卷法和实验法来验证桌面虚拟实验对言语信息和智慧技能学习的作用,陈柳君[9]探讨了虚拟实验的理论意义,没有具体讨论虚拟实验的应用效果等;其他方面的研究包括虚拟实验的作用、虚实结合的理论探讨与教学改革研究等。关于虚拟实验教学方面的研究,从理论层面探讨的较多,对实际应用效果的研究比较少,这对虚拟实验教学实践而言显然是不够的。

图2 虚拟实验教学研究情况

(3)虚拟实验设计与开发研究

虚拟实验设计的开发是虚拟实验教学开展和实施的前提,这方面的研究论文有74篇。虚拟实验指所有实验过程均在虚拟环境中以虚拟的形式完成,不涉及真实的实验仪器设备的实验,目前虚拟实验的主要形式有实验演示、仿真实验、虚拟仪器三种。[10]其中实验演示主要演示实验的详细操作步骤和实验结果,供学生用于观察实验的实际执行过程,主要是基于某一种或几种技术或工具开发某一门课程或课程一部分虚拟实验,如刘英杰等[11]基于3ds Max和Virtools技术对大学物理实验功能进行了简易设计并对开发流程进行了阐述。仿真实验是利用计算机软件仿真实验环境。学生可以按实验要求组装实验系统,通过改变实验模型的参数进行各种模拟实验,观察其实验显示结果,孙俊峰等[12]在论文中以心理学实验为例,提出了虚拟实验展开的方式,将虚拟实验分为实验准备、交互实验和结果反馈三个阶段。虚拟仪器是在计算机上配置高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用,如张子刚[13]的硕士论文《基于LabVIEW的虚拟实验仪器设计研究》,该论文以PC-DAQ/PCI插卡式结构的硬件平台,采用数据采集板,实现AD7202在Labview中的数据采集。论文重点讲述了虚拟数字存储示波器各个功能模块的软件设计。在虚拟实验设计与实现方面的研究中,虚拟实验被教师上课演示的多,被学生实际操作的少;虚拟实验中验证性实验多,设计性和创新性实验少;虚拟实验以作业方式应用的多,单独开设实验课程的很少。[14]

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(4)虚拟实验设计与开发应用的相关技术研究

计算机技术以及计算机软件技术的发展为虚拟实验研究提供了技术支持和工具,各种技术的发展也促进了虚拟实验的开发。关于虚拟实验设计与开发应用的相关技术研究,主要是把互联网技术、动画技术以及虚拟现实等相关技术(如Java、VRML、Flash、3D等)引入到虚拟实验设计中,从技术的角度深入探讨虚拟实验建设的可行性,主要集中在3D、VRML、Flash等技术在虚拟实验系统构建中的应用,或者此技术在某个实验环节中的应用,或者侧重于网络虚拟实验系统的教学支持系统的设计开发,论文数量有38篇,各种技术使用与研究情况如图3所示。

图3 开发技术研究情况

(5)虚拟实验环境相关标准、规范、管理与评价方面的研究

虚拟实验环境相关标准、规范、管理与评价的研究可以为建立统一的虚拟实验教学环境提供依据和保障。然而,在检索的论文中只有2篇论文对标准化问题进行了简单的阐述。范新伟等[15]的《虚拟实验标准化的研究和解决方案》,在论文中提出了一个虚拟实验标准化信息模型,并提出了信息模型的xml绑定和用Web Service实现的解决方案,作者对虚拟实验的标准化提出了一些见解,并对实践结果进行了初步的阐述,进一步的工作还有待于大量的实践来进行验证和不断的修改完善。李小燕[16]的《虚拟实验中仪器通信的标准化研究》,该论文针对虚拟实验重复开发,复用性差以及互操作困难等问题,提出了一个虚拟仪器间通信的标准化解决方案,建立了仪器间通信的信息模型。在当前的研究中只有2篇此方面的相关论文对虚拟实验的研究是不够的,而且虚拟实验环境的评价和虚拟实验管理方面的研究也是空白。

随着虚拟实验教学研究的发展,各种技术被引入进来,这些技术、协议或标准之间的兼容性,以及虚拟教学平台、系统和已有平台、系统的互操作都需要深入研究。此外,虚拟实验平台和系统的开发也需要一个规范,因此对虚拟实验环境相关标准与管理的研究极为迫切。

3 其他需要阐明的现象

随着多媒体、网络技术的迅速发展,虚拟实验研究得到了众多学者的极大关注,逐渐成为计算机领域与教育技术界研究的方向与热点,特别是虚拟实验教学环境的建构及应用更应引起教育技术领域的关注。但是,就国内目前的研究来看,教育技术领域还没有给予较多的关注,从2005年以来的研究论文结果看,在虚拟实验方面的研究《中国电化教育》有3篇文章、《电化教育研究》上有2篇文章、《现代教育技术》有8篇文章、《中国远程教育》有3篇文章,这对于教育技术的研究方向和热点而言是不够的。再者,虚拟实验教学环境的研究主要集中在计算机领域的杂志或学位论文中,其的期刊方面,一般期刊的论文较多,核心期刊论文不多,在学位论文中硕士论文较多,博士论文不多,这说明对虚拟实验教学环境的研究还不够深入。

三 研究趋势分析

虚拟实验教学环境的研究时间很短,研究中还存在很多不足,但是虚拟实验作为当前教育领域中的重要组成部分,在解决我国教育面临的规模与质量之间的矛盾,克服实验资源不均衡、创新能力不足等问题,有着广阔的发展前景。通过以上分析,虚拟实验教学环境的研究应注重以下几个方面:

1 开展评价、测试、管理等标准和规范的研究

制定虚拟实验平台和系统的评价、测试、管理等标准和规范,为建立统一的虚拟实验教学环境提供依据和保障。针对我国虚拟实验教学的发展现状,研究制定基于统一支撑平台的虚拟实验开发标准,制定虚拟实验的评价、指导、管理和基础软件跨平台规范,实现平台和资源的高度共享,通过多种标准与规范的有机结合,解决分布式的实验教学与现有的教学系统协同工作的问题,从而实现协同工作,提高其共享性和复用性。

2 虚拟实验平台的统一开发

按照统一的标准和规范,开发集实物演示、实物仿真、创新设计、智能指导和管理于一体,具有良好交互性和可扩展性的虚拟实验教学平台是当前和未来虚拟实验教学环境研究的重要内容之一,从而突破目前的各自为政、没有统一标准、没有协同性平台开发的局面。

3 虚拟实验的多方面设计与开发

在统一标准与规范的指导下的适合教学需要的更多的虚拟实验设计与开发是当前虚拟实验教学研究的内容之一,这有利于为教育提供丰富的虚拟实验资源,从而为广大学习者提供优质的虚拟实验服务,也能够产生很好的经济和社会效益。

4 加强虚拟实验的指导与管理研究

虚拟实验缺乏有效的教学管理、过程指导和效果评价,导致虚拟实验的优越性在实践教学中难以发挥。因此,应开展虚拟实验过程的智能指导和实验结果自动批改技术等方面的研究;开发虚拟实验指导与管理系统,包括实验知识辅助学习、实验智能指导、实验结果自动批改、实验答疑、实验教学效果评估等功能;开发跨平台的虚拟实验管理系统,为虚拟实验教学环境提供服务并开展应用,并展开视角对使用虚拟实验进行实验学习进行评价的研究。

5 开展虚拟实验应用研究

虚拟实验只有在不断的完善、经过实践检验后,能够取得良好效果才能应用于实验教学和推广,因此,虚拟实验的应用研究对此研究课题具有重要价值。然而,目前虚拟实验教学环境的研究内容主要集中在理论探讨、系统设计与开发、虚拟实验教学平台的开发,未来应加大虚拟实验系统应用于教学的模式与效果分析、虚拟实验系统开发评价等方面的研究,尤其从学生视角对使用虚拟实验平台和系统进行实验学习的评价研究需加强。

四 结语

虚拟实验是信息时代的产物,它在教育、科研等方面有着广阔的发展前景,是当前教育的重要组成部分,是教育教学的重要资源。在构建现代教育创新体系、培养创新型人才的大教育背景下,融合现代教育理念的虚拟实验教学环境的研究必将促进教育教学的蓬勃发展。

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参考文献

[1] 李克东.教育技术学研究方法[M].北京:北京师范大学出版社,2003:228.

[2] 顾九春,王品,宋进桂 等.《自动控制原理》课程虚拟实验平台的设计[J].高校实验室工作研究,2008,(3):50-53.

[3] 周冬婉.电路理论虚拟实验系统的设计与实现[J].中国集体经济,2008,(1):160-161.

[4] 黄凯旋.开放与虚拟的实验教学改革探讨[J].实验室研究与探索,2006,(9):1119-1121.

[5] 田静.浅谈虚拟实验在理科实验教学中的应用[J].教学仪器与实验,2006,(9):11.

[6] 朱乾.基于虚拟实验系统的教学模式[J].实验室研究与探索,2008,(6):84-86.

[7] 吴伟雄,褚莲娣.基于虚拟实验的教学方法研究[J].嘉兴学院学报,2005,(6):105-107.

[8] 于洪涛,杨雪,孙艳丽.桌面虚拟实验的教学效应研究[J].现代教育技术,2008,(1):115-118.

[9][10]陈柳君.实验教学中虚拟实验的有效性探究[J].中国科技信息,2007,(12):203-205.

[11] 刘英杰,杨雪,阚宝朋.基于3dsMax和Virtools的大学物理虚拟实验的设计与开发[J].现代教育技术,2008,(6):88-92.

[12] 孙俊峰,游运华,卢洁 等.基于VRML的心理学虚拟实验设计与实现[J].计算机仿真,2006,(4):283-286.

[13] 张子刚.基于LabVIEW的虚拟实验仪器设计研究[D].长春:长春理工大学,2007.

[14] 李凌云,王海军.网络虚拟实验系统研究现状与发展趋势[J].现代教育技术,2008,(4):111-114.

[15] 范新伟,申瑞民,申丽萍.虚拟实验标准化的研究和解决方案[J].计算机仿真,2005,(1):175-179.

[16] 李小燕.虚拟实验中仪器通信的标准化研究[J].计算机仿真,2006,(6):205-208.

虚拟实验教学论文篇（4）

中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）12（b）-0-01

该文围绕虚拟实验系统以及其教学应用问题展开分析，主要内容分为以下几个部分。

1 虚拟实验原理

1.1 含义和特征

虚拟实验系统是以数学理论、相似原理、信息技术、系统技术以其应用领域有关的专业技术为基础，以计算机和各种物理效应设备为工具，采用“面向对象”思想创建的，能够实时操作的、非实在的实验空间，在此环境中，实验者可以像在真实的环境中一样完成各种预定的实验项目。

它可以打破时间、空间的限制，拓展我们实验的空间，可以虚拟生命起源、地球的形成之类的实验，可以虚拟地壳之内、太空之外的实验，甚至可以虚拟人类心理活动的实验，向我们展示我们从未感受过的时空景象。由于虚拟实验具有上述优势，人们很快发现它不仅可以应用于科学研究和科学实验，也可以将它引入教育教学活动。

1.2 虚拟与真实连结的纽带

众所周知，现实世界与虚拟世界是整体的客观实在世界的两个相互补充的方面，一方面人们不能没有对自然界的深刻体验，同样另一方面也离不开对生活空间的想象。那么在虚拟实验环境中究竟要怎样学习？怎样与实践活动相联系？怎样分析虚拟世界与真实世界之间的关联，并从经验和人的感知觉等角度探讨虚拟实验与真实世界的联系，以便学生较好地掌握虚拟实验中的相关因素，进行真正意义上的自主学习，从而获得自身能动性的最佳延伸。

教育教学改革的不断深化对实验教学在培养学生的科学研究能力和综合素质等方面提出了更高的要求。相对于理论教学，传统的实验教学的教学内容、模式和方法亟待革新与完善。依据人们的认识规律和教学规律，借助于计算机等技术，有机地将教学内容、虚拟实验设备和学生操作紧密结合起来，更具有直观性、实践性、综合性和创新性等特点。随着虚拟实验越来越广泛地被各种教学活动所采用，这类实践活动越来越迫切地需要理论的指导；而随着实践经验积累得越来越多，也为系统地开展关于虚拟实验及其教学应用问题提供了可以依赖的基础。

2 虚拟实验系统的具体应用

2.1 概念与技能掌握

在概念学习中，奥苏贝尔认为概念的获取主要有两种方式，一是概念形成，二是概念同化。事实上，学生掌握的许多科学概念都是从日常概念中发展而来的。实验教学中概念掌握，应该从感知具体的物质和现象开始，从已有的知识出发，通过实验或推理，由表及里、由浅入深，有层次地由感性认识上升到理性认识。

而实验教学过程中的技能训练是使学生把已获得的知识运用于实践在实践活动中指导学生动手操作，把知识转化为能力，从而获得应用知识的本领。

2.2 探索与合作学习

实验活动强调探索与合作，是创造性的活动，不仅能引导和培养学生勤于思考、善于发现和提出问题，而且能培养学生观察、分析和解决问题的能力。特别是，在虚拟实验环境中学生之间的探索与合作学习，有助于培养学生认真负责的精神和合作的意识，不同的智慧水平、知识结构、思维方式的学习者之间可以互补，是一种有效传授知识技能的方式。协作式虚拟实验系统已经成功地应用于宇航员训练中。

总之，虚拟实验所提供的任务整合了多重的内容和技能，学生可以尝试着从接近日常的角度来观察世界，突出其中的特定规律，有助于学生意识到他们所学知识的相关性和意义性。因而在虚拟实验环境中，可以帮助学生从简化的世界中获得关于真实世界里的各种现象和科学知识。值得一提的是，虚拟训练系统不可能与真实训练环境完全一样，所以要重视培养学生掌握解决问题的模式和策略，启发学生把虚拟训练中学到的知识和技能运用于实践。

3 虚拟实验系统结构

3.1 系统设计

电脑游戏之所以能吸引参与者，在于它能及时提供反馈，参与者并不因达不到目标而失掉兴趣，相反更具有挑战性。如果虚拟实验系统具有游戏的性质，则实验环境更能丰富学生的经验，引导学生探索，尝试新的解决方法。因此，虚拟实验内容与组织的设计首先应该考虑的是如何激发学生的兴趣，以达到实验目的。虚拟实验系统设计和开发的相关原则如下：一致性原则、开放性原则、交互性原则、冗余原则和合用准则。

3.2 环境架构

构建虚拟试验系统的方法有很多，但基本思想应该是一致的，即用软件方法来模拟硬件设备的功能。虚拟实验系统一般由用户界面、实验处理系统、控制管理系统和系统中的其他库（如数据库、案例库、规则库、知识库、模型库部分）等共同构成。

虚拟实验的教学过程是建立在一般实验教学活动过程、学生的认知过程和实践活动以及教学的基本规律的基础之上的。虚拟实验系统的过程模型有4个，分别是①用户界面②情境设置③过程模拟④总结评价。这四个方面构成了一个较完整的体系，系统根据实验者所示定的参数，将实验过程中发生的变化和实验结果直观地呈现出来，以便实验者对自己的操作有一个整体的把握。在实验教学的实际应用中，根据学生的特点和实验需要出发，有针对性地运用虚拟实验系统，更好地体现“学生为主体”这一教学思想，培养学生的科学素养和创新

能力。

在虚拟环境中，实验的成功与否，当然与学生的认知活动密切相关，同时也离不开虚拟实验系统所提供的实验环境。了解虚拟实验系统的实际及常用的开发工具，可以根据实际的实验需要，开发新的虚拟实验系统，或者改进已有的虚拟实验系统，用来提高学生的实验兴趣，从而提高实验教学的针对性和实

效性。

随着相关技术和学习理论的发展，虚拟实验系统将更为完善和人性化，更加适应实验教学发展的需要。使用虚拟实验系统辅助实验教学在某种程度上改善实验教学条件，但是也有可能限制学生能动性的发挥。教师要发挥重要作用，不仅要提高学生对虚拟实验的概念、原则和技术的认识，又要结合实际情况考虑虚拟实验的组织与实施以及存在的问题。总之，要因地制宜，既要考虑学习目标、实验内容，也要考虑学生特点、教师态度、实验环境等因素，都是为了更好地采用合理的实验教学组织形式，满足不同学生的不同学习要求，从而实现实验教学的个性化。

参考文献

虚拟实验教学论文篇（5）

0引言

工程图学课程教学理论与实践相结合是非常重要的特别是学生的动手及创新能力的培养，是理论性和实践性都较强的课程，因此实验教学环节对学好这门课程至关重要。通过加强实践教学环节，才能使学生真正理解和掌握该学科的理论知识。

工程图学课程的教学是很具体形象的，它注重机构的运动及动作，在理论教学中由于缺乏真实感受，学生听课时常会感到枯燥乏味、内容很难理解；机械类课程中的实验设备大多很昂贵，有些情况下，不能完全满足相应的实验要求，尤其是对每个学生而言，学生实验通常是分组，对有些实验，实验设备很少时，分组的人数会很多，这样学生在做实验时会没有很多机会熟练掌握；因此，如果能在教学中进行虚拟仿真实验教学，不但在一定程度上可以弥补实验资源的匮乏，而且可以提高学生观察问题、分析问题和解决问题的能力，以求达到掌握一门专业技术技能。WwW.133229.CoM

1虚拟仿真实验应用于教学中的现实意义

目前国内大多数高校的实验还是采用传统方式，即老师讲解、演示，再由学生自己动手。而国外已经从传统实验转为实物实验与虚拟实验相结合，充分利用先进的 计算 机设备进行虚拟仿真实验教学，取得了较好的效果。

传统的教学模式以教师为中心，知识的传递主要靠教师对学生的灌输，作为认知主体的学生在教学过程中自始至终处于被动状态，其主动性和积极性难以发挥，不利于培养学生的发散性思维、批判性思维和创造性思维，也不利于创造性人才的培养。虚拟仿真实验突破了传统教学手段上的局限。学生自己动手操作，亲身参与整个实验过程的操作，通过将实际生产的工艺过程以影像、动画等生动的形式表示，从而增强学生的感性认识和学习兴趣，提高教学效果，使其实践能力、观察能力及归纳能力等都得到很好的锻炼。虚拟实验技术创设了一个人性化的学习环境，使学生能够在 自然 、互动的气氛中进行学习。基于以上思考，尝试在《工程图学》教学中应用“虚拟仿真实验教学”进行教学改革的探索。

2虚拟仿真实验设计目标

虚拟实验的开发工具主要是 网络 虚拟现实建模语言(vrml)和三维建模软件。vrml是一种用于建立真实世界的场景模型或人们虚构三维世界的场景建模语言。vrml的基本目标是建立因特网上的交互式虚拟对象、场景、三维模型，基本特征包括分布式、三维、交互性、多媒体集成、境界逼真性等，是目前intenet上基于“/xinlixue/" target="_blank" title="">心理经验不一致，就谈不上以自然技能的交互，也很难获得沉浸感。

3零、部件测绘实践虚拟辅助教学

《工程图学》课程为机械类专业一门主要技术基础课，是一门理论性和实践性都较强的课程，因此实验教学环节对学好这门课程至关重要。通过加强实践教学环节，才能使学生真正理解和掌握该学科的理论知识。本项目的实施内容主要是采用inventor2008，3dmax，autocad及vrml软件系统设计虚拟实验系统，使之能够对齿轮油泵(图1)、减速器(图2)、虎钳(图3)的装配进行动态模拟，通过影像、动画等生动的形式对装配过程进行动态模拟，可以充分发挥学生的主观能动性，有利于学生获得丰富的感性认识，激发学生进一步提出问题与寻求解决问题的兴趣，有助于拓宽学生的知识面，有效地支持理论学习。

零部件测绘实践虚拟辅助教学技术的做法是，以实物模型为基本要素、以实物模型测绘为主线，用 计算 机虚拟现实的方法，制作图画和动画形式为主的直观形象，去解析零部件的形状结构和测绘过程。

将虚拟辅助教学融于测绘实践教学的过程是：布置测绘任务；观测分析实物模型；教师依据实物模型通过虚拟辅助教学课件集中指导；学生依据实物模型，参照虚拟辅助教学课件自主测绘；教师集中讲评。

虚拟辅助教学主要构件是以虚拟图象为主，配有少量文字说明的 电子 文档。分别是：以动画为主去表达零部件形状结构的图画集，以对零部件形状结构分析和视图分析为主的图画集，以对零部件测绘方法和过程指导为主的图画集，以对尺寸、技术要求、图样、作业要求指导为主的图画集。

4零、部件测绘实践虚拟辅助教学技术的特点

a)基于实体的虚拟。计算机虚拟现实、虚拟三维图与构形思维和视觉及视觉心理密切相关。实践表明：没有实体模型做基准没有构形思维和视觉及视觉心理的支持，计算机虚拟现实、虚拟三维图就会成为没有意义的作品；另一方面，没有构形思维和视觉及视觉心理知识去指导计算机虚拟现实、虚拟三维图的创作，也不能获得效果良好的作品。

b)基于图学素质对测绘对象(零、部件)的选择。选择好测绘对象是保障零、部件测绘实践教学效果的首要条件。简单化和过度复杂化都不可取，都可能给大学总体教学带来损害。选择测绘对象(零、部件)的第一因素是考虑对学生图学素质培养的要求，其次是考虑后续课的需求。阀类、泵类、夹具类(虎钳)、减速器类是常选测绘对象，其主要原因是便于教学。按图学素质培养的要求考虑，所选零、部件的测绘内容应当尽量多的涵盖图学主要的核心内容。例如，表达方法典型、全面，结构具有代表性。按后续课的需求考虑，所选零、部件的测绘内容要含有后续课的主要要素。

5结语

开发零、部件虚拟测绘装配实验是为了拓宽实验教学平台，改进测绘方法，提高测绘效率和品质，减轻教学负担。这一教学技术的核心涉及到传统测绘的方方面面，也涉及到 现代 教育 技术的深层理论和技术问题。当然虚拟仿真实验不能完全替代实物实验，但可以探索将其作为实物实验及课堂理论教学的补充。

虚拟实验教学论文篇（6）

一、引言

机械制图课程教学理论与实践相结合是非常重要的，特别是学生的动手及创新能力的培养，是理论性和实践性都较强的课程，因此实验教学环节对学好这门课程至关重要。通过加强实践教学环节，才能使学生真正理解和掌握该学科的理论知识。

机械制图课程的教学不是抽象的，是很具体形象的，它注重机构的运动及动作，在理论教学中由于缺乏真实感受，学生听课时常会感到枯燥乏味、内容很难理解；机械类课程中的实验设备大多很昂贵，有些情况下,不能完全满足相应的实验要求，尤其是对每个学生而言，学生实验通常是分组，对有些实验，实验设备很少时，分组的人数会很多，这样学生在做实验时会没有很多机会熟练掌握；因此，如果能在教学中进行虚拟仿真实验教学，不但在一定程度上可以弥补实验资源的匮乏，而且可以提高学生观察问题、分析问题和解决问题的能力，以求达到掌握一门专业技术技能。

二、虚拟仿真实验应用于教学中的现实意义

目前国内绝大多数学校的制图教学还是采用传统方式，即老师讲解、演示，再由学生自己动手。而国外的一些高校已经从传统实验转为实物实验与虚拟实验相结合，充分利用先进的计算机设备进行虚拟仿真实验教学，取得了较好的效果。

传统的教学模式以教师为中心，知识的传递主要靠教师对学生的灌输，作为认知主体的学生在教学过程中自始至终处于被动状态，其主动性和积极性难以发挥，不利于培养学生的发散性思维、批判性思维和创造性思维，也不利于创造性人才的培养。虚拟仿真实验突破了传统教学手段上的局限。学生自己动手操作，亲身参与整个实验过程的操作，通过将实际生产的工艺过程以影像、动画等生动的形式表示，从而增强学生的感性认识和学习兴趣，提高教学效果，使其实践能力、观察能力及归纳能力等都得到很好的锻炼。虚拟实验技术创设了一个人性化的学习环境，使学生能够在自然、互动的气氛中进行学习。基于以上思考，我们尝试在《机械制图》教学中应用“虚拟仿真实验教学”进行教学改革的探索。

三、虚拟仿真实验设计目标

虚拟实验的开发工具主要是网络虚拟现实建模语言（VRML）和三维建模软件。VRML是一种用于建立真实世界的场景模型或人们虚构三维世界的场景建模语言。VRML的基本目标是建立因特网上的交互式虚拟对象、场景、三维模型，基本特征包括分布式、三维、交互性、多媒体集成、境界逼真性等，是目前Intenet上基于“WWW”的三维互动网站制作的主流语言。

虚拟现实系统的设计要达到以下目标：

第一、要使参与者有“真实”的体验。这种体验就是“沉浸”或“投入”，即全心地进入，简单地说就是产生在虚拟世界中的幻觉。理想的虚拟环境应达到用户难以分辩真假的程度，甚至比真的还“真”。这种沉浸感的意义在于可以使用户集中注意力。为了达到这个目标，就必须具有多感知的能力，理想的虚拟现实系统应具备人类所具有的一切感知能力，包括视觉、听觉、触觉，甚至味觉和嗅觉。

第二、系统要能提供方便的、丰富的、主要是基于自然技能的人机交互手段。这些手段使得参与者能够对虚拟环境进行实时的操纵，能从虚拟环境中得到反馈信息，也能便系统了解参与者的关键部位的位置、状态、变形等各种系统需要知道的数据。实时性是非常重要的，如果在交互时存在较大的延迟，与人的心理经验不一致，就谈不上以自然技能的交互，也很难获得沉浸感。

四、零、部件测绘实践虚拟辅助教学

《机械制图》课程为机械类专业一门主要技术基础课，是一门理论性和实践性都较强的课程，因此实验教学环节对学好这门课程至关重要。通过加强实践教学环节，才能使学生真正理解和掌握该学科的理论知识。本项目的实施内容主要是采用inventor 2008、3D max 、AutoCAD及vrml软件系统设计虚拟实验系统，使之能够对齿轮油泵、减速器、虎钳的装配进行动态模拟，通过影像、动画等生动的形式对装配过程进行动态模拟，可以充分发挥学生的主观能动性，有利于学生获得丰富的感性认识，激发学生进一步提出问题与寻求解决问题的兴趣，有助于拓宽学生的知识面，有效地支持理论学习。

零、部件测绘实践虚拟辅助教学技术的做法是，以实物模型为基本要素、以实物模型测绘为主线，用计算机虚拟现实的方法，制作图画和动画形式为主的直观形象，去解析零、部件的形状结构和测绘过程。

将虚拟辅助教学融于测绘实践教学的过程是：布置测绘任务；观测分析实物模型；教师依据实物模型通过虚拟辅助教学课件集中指导；学生依据实物模型，参照虚拟辅助教学课件自主测绘；教师集中讲评。

虚拟辅助教学主要构件是以虚拟图象为主，配有少量文字说明的电子文档。分别是：以动画为主去表达零、部件形状结构的图画集，以对零、部件形状结构分析和视图分析为主的图画集，以对零、部件测绘方法和过程指导为主的图画集，以对尺寸、技术要求、图样、作业要求指导为主的图画集。

五、零、部件测绘实践虚拟辅助教学技术的特点

1.基于实体的虚拟。计算机虚拟现实、虚拟三维图与构形思维和视觉及视觉心理密切相关。实践表明：没有实体模型做基准，没有构形思维和视觉及视觉心理的支持，计算机虚拟现实、虚拟三维图就会成为没有意义的作品；另一方面，没有构形思维和视觉及视觉心理知识去指导计算机虚拟现实、虚拟三维图的创作，也不能获得效果良好的作品。

2.基于教学要求对测绘对象（零、部件）的选择。选择好测绘对象是保障零、部件测绘实践教学效果的首要条件。简单化和过度复杂化都不可取，都可能给技师学院的总体教学效果带来损害。选择测绘对象（零、部件）的第一因素是考虑对学生图学素质培养的要求，其次是考虑后续课的需求。阀类、泵类、夹具类（虎钳）、减速器类是常选测绘对象，其主要原因是便于教学。按图学素质培养的要求考虑，所选零、部件的测绘内容应当尽量多的涵盖图学主要的核心内容。例如，表达方法典型、全面，结构具有代表性。按后续课的需求考虑，所选零、部件的测绘内容要含有后续课的主要要素。

六、结束语

开发零、部件虚拟测绘装配实验是为了拓宽实验教学平台，改进测绘方法，提高测绘效率和质量，减轻教学负担。这一教学技术的核心涉及到传统测绘的方方面面，也涉及到现代教育技术的深层理论和技术问题。当然虚拟仿真实验不能完全替代实物实验，但可以探索将其作为实物实验及课堂理论教学的补充。

虚拟实验教学论文篇（7）

[摘要]虚拟实验应用于基础医学实验，具有安全且节省资源、丰富教学内容、提升实验教学效果、实现实验智能化控制等优点，但也具有不利于锻炼学生的实践动手能力、思维能力及协作精神等弊端。相关研究人员在基础医学实验中要协调好虚拟实验与传统实验的关系，充分发挥虚拟实验具有的优势，提高基础医学实验教学的教学效果。

[关键词]虚拟实验；基础医学实验；教学应用

doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2020.06.102

[中图分类号]G642.4[文献标识码]A[文章编号]1673-0194（2020）06-0-02

0引言

实验教学是巩固理论教学内容，培养学生动手创新能力、科学思维和科研素养的重要手段。实验课程的教学质量对教学效果和学生综合素质提高都有重要影响。随着媒体信息技术的发展，虚拟实验教学技术应运而生。虚拟实验是将传统教学实验室虚拟化、数字化，通过虚拟现实技术呈现出来，应用于实验教学。虚拟实验使实验教学模式发生了深刻变革，融合了网络环境下的多媒体、仿真、虚拟现实等多种技术，通过计算机仿真技术设计，将实验室全部的仪器、试剂及环境呈现出来，形成完整的实验系统，使实验教学更加直观、更具趣味性，学生在计算机上就可以完成需要到传统实验室才能完成的实验内容，教师在设计实验时，也可以自由搭建实验案例。虚拟实验简便易行、实验结果直观，应用于基础医学实验，完全可以模拟真实基础医学实验的全部流程，不受场地限制，不受实验操作技术的影响，展示真实的实验结果，能给学生带来置身真实实验环境的感受，实验者可从任意角度观察实验物体，监控实验进度。虚拟实验呈现实验在理论上的标准结果，便于分析实验效果，能够提高学生参与基础医学实验的积极性，提升基础医学实验教学质量。

1虛拟实验在基础医学实验教学中的优势

1.1安全且节省资源

传统基础医学实验教学中，常会用到一些有毒、有害、有放射性甚至易燃易爆的试剂，这对基础医学实验室的安全和学生的健康、安全都构成威胁，师生们做实验时难免会出现一些伤害事故。传统基础医学实验教学采用虚拟实验就能够完全消除这些实验中的危险，使师生们在安全放心的环境中放心地进行安全的实验操作。传统基础医学实验教学中，还有些实验的试剂贵、成本高、耗材大，难以常规开展。这类基础医学实验课程通过虚拟实验教学方式开展，能迎刃而解。虚拟实验教学不必考虑购买基础医学实验设备、仪器，不需要花费昂贵试剂的费用，只需要计算机和虚拟实验的软件系统就可以完成实验，极大地节约实验费用。

1.2可自由调节实验时间

由于课时限制和实验所需时间较长，传统基础医学有些实验无法通过一次实验连续完成。基础医学实验采用虚拟实验教学，就会摆脱时间限制。虚拟实验可以根据实验教学需要调整实验时程，将一次实验放到一次课上完成；此外，虚拟实验室的开放也不受时间和空间限制，可以全天候开放，学生在任何地方也都可以通过计算机、手机随时进入虚拟实验室网站，进行基础医学实验操作。虚拟实验可以实现实验教学资源的高度共享，基础医学虚拟实验室可以给学生提供高度共享的实验教学资源、自由畅通的学习环境，满足学生的个性化基础医学实验学习需求。

1.3丰富教学内容

有些基础医学实验操作环节复杂、要求精度高、实验难度大、实验条件限制多、结果成功率低，学生们在实验过程中很难操作完成。利用虚拟实验技术，学生可以通过反复操作实验，熟练掌握实验技巧，最终完美完成实验操作，使学生学到更多的知识，掌握更多的基础医学实验技能。受物理条件限制一些实验在传统环境下难以开展，利用虚拟实验技术，可以克服这些困难，完成相关实验。医学基础实验教学中应用虚拟实验技术教学，整合大量其他教学资源，能够为学生提供全新的、生动的虚拟实验环境，丰富基础医学实验的教学内容，提高学生上基础医学实验课的积极性，使学生能更好地掌握基础医学实验课的教学重点和难点，更好地培养学生的实验能力。

1.4提升实验教学效果

虚拟实验由于是通过计算机操作软件完成的，所以学生可以无限次地重复操作实验，直到学生获得满意的学习效果为止，保证了医学基础实验的教学效果。有些实验的实验结果比较难于观察到，但是虚拟实验可以让学生观察到经典的实验效果，确保学生都能观察到应观察到的实验结果，保证实验实现既定目标。比如免疫荧光标实验，学生们就能通过电脑仔细观察荧光标记实验的结果，清楚地看到免疫荧光标记阳性细胞，了解实验的意义。医学基础实验有一些标准的实验操作方法及流程，需要学生掌握。虚拟实验能整合多媒体技术，把实验教学中抽象的原理、过程、标准的实验操作方式和流程，通过逼真的动画、照片及视频等形式，形象、生动、真实地展示出来，供学生学习模仿，教会学生标准的实验步骤和方法。

1.5实现实验智能化控制

基础医学实验教学中应用虚拟实验，能够发挥计算机软件系统的优势，实现智能化控制，避免实验操作过程中一些错误或失误出现，比如一些手术过程中，在没有实施麻醉的情况下，就直接点击手术操作，那么系统就会给出错误提示，来引导、规范学生正确的实验操作，具有很好的智能性与互动性。再比如，学生某步实验得出的结果不对时，再往下做，系统将会提示学生计算错误，请重新检查。如果错误后学生还能继续操作，那么最后得出的必然是错误的结果，这不但导致整个实验的失败，还浪费了实验时间。虚拟实验的智能化控制功能，能在一定程度上避免这种情况发生。这些环节也能激发学生实验过程中的主动性，能够纠正学生实验过程中不爱动脑筋的毛病。

2虚拟实验在基础医学实验教学中的弊端

虽然虚拟实验具备很多优点，但虚拟实验在基础医学实验教学中也有很多不足。

2.1不能锻炼学生的实践动手能力

虚拟实验主要通过计算机操作完成实验。学生在虚拟基础医学实验过程中没有接触到具体的实物，没能进行真实的实验操作锻炼，对学生实验技能的提高没有帮助。相比之下，传统实验对学生动手操作能力的锻炼、实验技能的提高方面有着不可替代的作用。

2.2不利于锻炼学生的思维能力

真实的基础医学实验操作中，经常会发生很多预想不到的超常问题和现象，甚至会有实验失败的风险，这些问题虚拟实验中一般不会出现。虚拟基础医学实验一般都是模拟经典的实验结果及标准化实验结果，不能替代真实实验，只能验证结果，不适合发现新的内容，不能进行创新，也不能用于验证创新性实验结果的真实性和正确性。不发生意外是虚拟基础医学实验最大的弊端，因为解决实验过程中发生的这些问题，可以培养学生分析问题和解决问题的能力及科学思维能力。但是，虚拟基础医学实验则未起到锻炼科学思维能力的作用，不适合用于锻炼学生的分析思考问题、解决问题的科学思维能力。

2.3不利于培养学生的协作精神

传统形式的基础医学实验教学过程中，都需要各实验小组的成员协作完成，组内成员实验过程中分工明确，互相协助，共同完成实验，在這个过程中，无形中培养了学生的团队协作精神。虚拟基础医学实验教学中，每个人一台电脑，独立操作就可以完成，不需要分小组，实验过程中基本没有成员间的语言沟通交流，更不需要协作完成实验，所以不利于培养学生的团队协作意识。

3虚拟实验在基础医学实验教学中的应用策略

基础医学实验教学中，在传统实验因客观条件限制难以实施的内容上发挥优势虚拟实验只能作为真实实验的补充和延伸，作为基础医学实验教学的辅助手段。虚拟实验可以用于基础医学实验的预实验，作为传统实验教学的前期准备或铺垫，以减少传统实验教学的失误，提高教学效率；还可以用于巩固传统基础医学实验所学的知识，增强对所学知识的理解，提升基础医学实验的教学效果。基础医学实验中要协调好虚拟实验与传统实验的关系，充分发挥虚拟实验具有的优势，将虚拟实验与传统实验完美结合，使虚拟实验作为传统实验的有益补充，弥补真实实验中的缺陷和不足。在基础医学实验教学中，相关部门应根据学生的学习阶段，将经典的基础医学虚拟实验教学内容纳入基础医学实验教学的授课计划中，与传统真实实验教学的内容相互呼应，构建虚拟仿真的基础医学实验教学新模式，提高基础医学实验教学的教学效果，推进“强实践、重创新”的基础医学实验教学方式，提高应用型医学人才的培养质量。

基础医学毕业论文范文模板(二)：中职基础医学教学中情景式模拟教学的应用分析论文

摘要：就临床医学而言，随着生活压力不断加大，生活节奏不断加快，临床上的疾病种类不断增离开，为了提升治疗的效果，不仅要不断完善治疗技术，也要不断完善护理技能，掌握职业操守。由于传统的医学教学基础已经不能顺应社会的发展趋势，较多的学生没有得到良好的教育，且不能将学到的理论知识应用于实践，导致临床服务质量得不到满足，加上临床任务的沉重，一老带一新的方式也陷入“举步维艰”的境地[1]，导致很多学生步入临床实践时能够涉及的专业知识以及专业经验十分有限。为此，临床上需要对教学方式进行改进，将情景式教学方法应用其中，改善现在窘迫的局面。

关键词：医学；教学；情景式教学

随着社会进步以及人们对于临床要求的逐渐提高，传统的教学模式开始出现弊端，在传统教学模式当中主要讲究传授书本上的知识，但是在临床上，很多病情存在较大的差异，使得理论知识并不能转变成临床经验，最终导致教学结果与临床操作呈现“脱节”的状态，同时，书本知识传授不利于提高学生的学习积极性，使得理论知识也掌握不到位，从而影响教学结果，为此，需要提高学生学习的积极性、提高操作主动性、接触实际的病例，使课堂变得开放，可以提高教学质量，为此，需要以情景教学方式改善这一教学问题。

一、情景教学模式可以巩固理论基础

就字面意思来讲，纯理论知识较为死板，不能展示内容，学生死记硬背，不能做好知识的巩固，而情景教學模式的应用，可以通过生动的展示使学生了解临床流程，了解临床操作要点以及专业技能，再结合书本上的理论知识，使学生获得临床实践感受，积累理论知识，还能了解操作流程以及专业技能，逐渐积累专业经验[2]。

二、情景教学模式可以提高学生的兴趣

书本知识较为枯燥乏味，不能使学生全身心投入学习，不利于专业知识的巩固，情景教学模式是模拟真实的案例，进行生动展示的一种教学方式，能够使学生真切的体会到病情以及服务流程，提高学生的分析能力、观察能力以及临床应变能力，并不断使学生通过真实的情景，将专业理论运用到实践当中，从而调动学生的积极性以及学习的主观能动性。

三、情景教学模式可以提高学生的知识整体性

在临床实践中，讲究的是将专业知识、临床经验、专业技能以及专业素养结合在一起，提供良好的临床服务，提高临床服务质量，所以在教学当中，只注重知识体系的培养是存在很多弊端的，如果不能将知识应用于实践，则是无效的，所以将情景模式应用于教学当中，将实践与知识相结合，则可以让学生自主学习和操作，在实践过程中，不仅可以巩固现有的知识，还可以进行判断、理解和思考，使得知识不断提升和完善，最大限度帮助学生完成知识体系的搭建，这是传统的教学模式达不到的。

四、情景教学模式可以降低学生对临床的陌生感

虚拟实验教学论文篇（8）

1.虚拟现实技术

虚拟现实VR(VirtualReality)是近几年来信息技术迅速发展的产物,毕业论文是一门在计算机图形学、计算机仿真技术、人机接口技术、多媒体技术和传感技术的基础上发展起来的交叉学科。其基本方法和目标是集成并利用高性能的计算机软硬件及各类传感器创建一个使参与者处于身临其境的、具有完善的交互能力、能帮助和启发构思的信息环境,即让用户在人工合成的环境里获得角色的体验。

虚拟现实具有三个基本特征。沉浸性,是指观察者对虚拟世界的情感反映,这种感觉能使用户全方位地投入这个虚拟世界,这是虚拟现实的首要特征。交互性,是指虚拟现实是一个开放的环境,能对用户的输入作出响应,并能通过监控装置来影响用户和被用户影响。想象性,是指虚拟现实不仅是一个媒体、一个高级用户界面,还是一个应用系统,它以生动形象的形式反映设计者的思想。虚拟现实的三个基本特征强调了人在这个系统中的主导作用。虚拟现实系统按其功能不同,可以分为三种类型:沉浸式虚拟现实系统、桌面式虚拟现实系统和分布式虚拟现实系统。其中,桌面式虚拟现实系统是运用软件编程方法在显示器上显示三维场景,用户通过键盘、鼠标等设备与虚拟场景交互,它的特点是结构简单、成本较低,易于推广。

2.网络虚拟实验室

所谓网络虚拟实验室,是指利用区域网或互联网,由虚拟现实技术生成的一类适于进行虚拟实验的实验系统,包括相应的实验室环境、有关的实验仪器设备、实验对象及实验信息资源等。虚拟实验室可以是某一现实实验室的真实实现,也可以是虚拟构想的实验室,虚拟实验通过虚拟实验室进行。在虚拟实验中,实验者有逼真的感觉,有身临其境的感受,好像是真正在现实实验室里近距离进行现场操作。在虚拟实验中,没有一个有形的实验室,也没有以实物形态存在的实验工具与实验对象,实验过程主要是对虚拟物的操作。

3.计算机专业虚拟实验室的创建

构建专业虚拟实验室,其实就是搭建一个网络平台系统,包括硬件、软件及管理三个方面。在硬件上,

目前各校都建立了校园网络并接入了互联网,这些基础设施基本可以满足需求,不需要太多的投入。在软件方面,一个是实验室平台软件系统的开发,它与网站建设相联系;另一个是网站的内容(实验内容)建设,这是实验室建设的关键。虚拟实验室应有可以做的实验来支撑,不然软件平台就是一个空架子,形同虚设。同时,该平台上还应有实验管理的支持,对实验仪器、实验报告、实验指导、实验成绩及网上答疑等进行有效管理,并对虚拟实验室进行监控,计算机网络虚拟实验室系统各模块的主要功能如下。

(1)实验管理模块,由学生管理、教师管理、仪器管理和学生成绩管理等组成。硕士论文在学生管理方面,学生通过浏览器进行注册登录,登陆成功后可浏览实验项目,查看实验的详细资料,预约实验项目及做实验的时间,在线发送和接受消息,进行问题讨论,进行实验登记,实验完成后可通过网络写实验报告并提交报告。教师管理方面,可对实验内容添加、修改、整理、删除,对学生提交的实验报告列表,批改实验报告,填写评语和成绩,提交批改结果,与学生进行讨论。仪器管理方面,对新设计开发的虚拟仪器上传并进行分类整理,以便实验使用。成绩管理方面对学生的实验情况(实验次数、实验报告及完成情况)给出成绩,并进行统计分析及提供查询等。

(2)仪器展示模块,对虚拟实验室可用虚拟元器件、虚拟仪器设备分门别类地进行管理,以图形的方式直观呈现出来,供学生在实验时进行选择。

(3)实验指导模块,包括实验介绍、实验方法、实验项目的重点及难点、实验目的、实验原理、实验准备、实验任务、实验过程、实验报告的要求及实验应注意的事项等。

(4)实验报告模块,主要对学生完成实验后,提供相关的实验报告模板,供学生下载,由学生填写相关内容以及实验的结果,完成后上传电子版实验报告,由教师进行批阅,并进行记载。

(5)实验答疑模块,由专业教师对学生实验中出现的疑难问题进行及时解答,帮助学生顺利通过实验。同时了解学生对实验的掌握程度,并及时反馈、调整教学。

(6)论坛交流模块,教师和学生可以通过论坛进行充分的交流,学生可以将实验中的收获、经验和体会及问题到论坛上,教师可以将一些典型的问题提出来,供大家探讨。学生在这样宽松的环境下发表自己的见解,教师从中可以得到及时的实验教学反馈信息,以便整改。

(7)虚拟实验模块,是虚拟实验室建设的重要部分。学生通过该模块进行虚拟实验,医学论文以达到巩固强化知识的目的。该模块内容根据专业学习的具体情况及实验建设条件,可不断增加。计算机专业网络虚拟实验室系统的建设,可以引入其他学校的虚拟实验室中。这种方式比较简单,容易实现,见效较快。但需要投入较多的软件购置费用,同时也需要结合本校的实际情况进行一些调整,有一个磨合期。另一种是因地制宜,自主开发。根据本校的实际教学和实验情况,结合学生的实际水平,由任课教师或聘请部分专家组成开发小组,进行一系列的虚拟实验项目的开发研究,并将研究的成果连接到虚拟实验室中,逐渐扩充直至完善。这种方式比较灵活,能充分发挥教师的积极性,能有针对性地进行设计开发,适合学生的实际情况,学生容易接受,并且经费投入较少。缺点是开发周期较长,系统性不够,水平有限。也可以将上述两种方式结合起来,一是引入、购置部分自己不宜开发的实验项目,二是结合自身的优势和长处开发一些实验项目,如非交互性的、演示性的虚拟实验项目等。

二、加强网络虚拟实验室的管理

1.加强用户管理,为每个学生分配账号。对学生进入虚拟实验室,使用实验室做虚拟实验等进行登记保存。鼓励学生经常访问虚拟实验室,在上面提出问题、发表见解,做好实验,努力提高虚拟实验室的人气。

2.全天候开放虚拟实验室。学生可以随时进入虚拟实验实自己动手组织实验,自己设计实验方案,动手完成实验,整理和总结实验数据,职称论文提交实验报告,培养学生的分析能力和创新能力,逐步向以“学生为中心”的自主个性发展模式转变。

3.组织专业教师网上指导与答疑,参与论坛讨论交流,及时批改实验报告,为学生顺利完成实验提供服务。在虚拟实验室中,教师应对学生提出的疑问尽快给出帮助和解答,并进行必要的指导。在实验室论坛上发表观点,提出问题让学生思考,使师生在虚拟实验室中有较强的互动性,教师应充当好学生实验的合作者和知识的建构者的角色。

4.对学生在虚拟实验室的表现及实验效果进行

评价。针对学生每一门课程的虚拟实验完成情况、实验报告、网上提问、论坛发帖的情况,给学生一个成绩和评价,反馈给学生,英语论文并与该课程的正常实物实验一起记入实验总分。教师也要在对学生评价的同时,征求学生对虚拟实验室的意见,对学生反馈的信息进行整改。

计算机网络虚拟实验室的建立,可以很好地解决目前硬件设备跟不上实验的要求、学生实验时间不够用等问题,对于提高学生的动手能力、分析问题和解决实际问题的能力具有非常重要的意义。但在具体应用中还要注意处理好“虚拟实验”和“实物实验”的关系,不能一味地强调虚拟实验,要“虚实”结合,既相互补充,又各有侧重,这样才能取得很好的实验教学效果。同时,在虚拟实验中要注意培养学生严谨的、一丝不苟的科学实验作风。

参考文献

[1]王嗣源.虚拟实验室建设的初步探讨.西安邮电学院学报,2005(4).

虚拟实验教学论文篇（9）

随着现代计算机和信息技术的不断发展，数字信号处理在当今高科技领域有着极为重要的地位和广泛的用途[1]。然而它的基础课程却处于教难、学更难的境况中，并且，学生即使掌握了理论知识，也很难灵活应用至实践中[2]。调研国内外数字信号处理课程教学，上述问题主要归因于两个方面：一方面是传统的教学形式单一，仅依赖文字帮助理解基本理论[3-5]；数字信号处理课程不同于其他课程，它是基于“高等数学”、“大学物理”等公式和推导较多的学科，理论性强，极具抽象性，有大量的算法和晦涩难懂的基本理论[6]。在课堂教学中教师仅采用Powerpoint软件编制的课件不够直观，许多内容学生很难透彻理解。其次，数字信号处理是适应高速数字集成电路的面市应运而生的，其大量的计算算法适于在计算机上实现，对于人来说则运算量大且烦琐，学生们难以亲手验证，因而经常得不到形象化的结果，使得对理论的理解难以透彻，实际应用中总有一层障碍。另一方面是受限于传统实验室的模式和格局，数字信号处理课程的实验教学环节严重缺失[7-9]；信息类专业课程有很强的实用性，其受众广，且信息量大，然而因实验场地、设备、资金等因素，目前单一的传统实验室已完全不能满足学校完成教学任务，很难开展实验教学，很多院校根本没有配套开设实验教学。然而，实验教学是高等院校培养高素质合格人才的重要实践性环节，在培养学生的实践能力、研究能力、创新能力和综合素质等方面有着其他教学环节所不能替代的独特作用。若学生们缺乏实验教学环节，在实际应用时则会显得有些束手无策，实际动手能力和创新能力也亟待增强。若不能在教学中突破以上两个瓶颈问题――单一的教学形式和传统的实验室建设模式及格局，数字信号处理课程的教学质量和教学效果将大打折扣。

二、虚拟仪器技术在教学应用中的优势

伴随着虚拟仪器技术的发展及其在国内的普及，它可为数字信号处理课程的教学提供新的思路和巨大变化。突破传统教学手段，深入融合虚拟仪器技术，全面创新数字信号处理课程教学方法应运而生[10-11]。虚拟仪器是将现有的计算机技术、软件技术和高性能模块化的硬件结合在一起而建立的功能强大又灵活易变的仪器，其强调硬件是基础，软件是核心，使用者可通过修改软件，方便地修改和增加仪器的功能和规模，性价比高[12]。模块化硬件体积小，便于携带，可“装入”计算机，即能与计算机互联互通。软件开发平台可选择图形化编程语言LabVIEW，它具有功能强大的数据分析函数，可以非常灵活地为教学中的理论知识设计各种虚拟仪器。同时，它也将使用者从复杂的文本编程语言中解脱出来，将重心专注于软件的功能。这使得教师可在很短的时间内开发出虚拟仪器课堂应用，把书本上理论性较强的知识转换成直观性很强的动态图形，加深对理论知识的理解。由于虚拟仪器使用的硬件大多是通用的，各种专业仪器的功能主要依靠软件实现，将虚拟仪器引入至实验教学中，必将大量减少设备经费的支出和节省实验场地的空间，学生们也能感受和应用先进的科学技术和手段，积极主动地学习。因此，根据数字信号处理课程的特点，基于虚拟仪器技术开发虚拟辅助教学软件和构建虚拟实验教学平台，全面创新数字信号处理课程教学方法和体系。这对活跃课堂气氛，增强学生学习兴趣，提升学生基本技能，提高教学质量，巩固教学效果等将具有非常重要的意义。

三、创新课程教学形式，开发虚拟辅助教学软件

虚拟辅助教学软件是基于虚拟仪器技术开发的教学演示子系统。针对数字信号处理课程中许多难以理解的抽象概念与性质，对应每一章的内容相应制作多个精致的演示程序，用丰富而具有动感的彩色图形把课程中疑难之处用生动形象的形式展现出来，使学生加深理解。下面以“窗函数”为例，具体阐述虚拟辅助教学软件如何进行辅助教学。在数字信号处理课程中，为了减少频谱能量泄漏，可采用不同的截取函数对信号进行截短，截断函数称为窗函数，简称为窗。在教学演示子系统中，基于虚拟仪器技术开发出窗函数比较动态演示程序，其前面板和程序框图分别如图1和图2所示。针对同一个信号施加不同的窗函数，让学生观察频域波形的变化，从而体会窗函数的性质和特性。这样动态形象的演示让学生能感性地认识到窗函数之间的不同，加深对窗函数的理解。

从以上应用实例可发现，通过利用虚拟辅助教学软件，不仅能够采用文字和静态图形直观地展示教学内容，还能通过动态图形生动形象地阐述教学内容，更易于学生理解所学内容。采用PPT课件和虚拟辅助教学软件结合授课，教学形式新颖，教学内容生动，教学效果更好。

四、完善课程教学体系，构建虚拟实验教学平台

虚拟仪器使用的硬件大都是通用的，各种专业仪器的差异主要靠软件实现。依托虚拟仪器技术、计算机技术、电子技术和通信技术等，融合多种模块化硬件设备构建高校虚拟实验教学平台，具有无可替代的优势和广阔的发展前景。图3为虚拟实验教学平台架构，由n台计算机及相关硬件如采集卡、信号调理箱、电工实验箱等组成，形成一个局域网，并与校园网连接，方便学生随时随地接入进行实验。

虚拟实验教学论文篇（10）

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1002-0845（2012）11-0078-03

一、传统解剖实验教学中存在的问题

近年来，我国非常重视医学实践教学方法的改革与实践。《教育部、卫生部关于加强医学教育工作，提高医学教育质量的若干意见》（教高【2009】4 号文件）指出，“高等学校要积极创新医学实践教学体系，加强实践能力培养平台的建设。积极推进实验内容和实验模式的改革，提高学生分析问题和解决问题的能力”。然而，随着我国高等教育体制改革的深化，各地高校招生规模扩大后直接导致学生数量急剧攀升，从而带来了实验教学资源不足及实验教学质量下降等诸多问题。尤其是医学类院校，实验教学环节要求严格、精准，有些实验需要反复多次练习才能达到熟练掌握的目的。目前就解剖实验教学来说，存在的主要问题有：1）实验场地有限，实验轮回次数过多，实验教学模式单一。2）实验标本不足，寻找尸源异常困难。3）实验课时少，学生没有足够的时间在实验室观看和操作标本。4）实验指导教师不足，教师课时量大，工作负荷过重。5）实验内容多，学生观看操作演示受实习场所限制，实验教学效果受到影响。

为了解决解剖学实验教学所面临的困境， 提高实验课教学质量和加强学生实践能力的培养， 迫切需要我们探索出一种新型的实验教学模式，以弥补传统解剖实验教学的不足，在此笔者介绍一下网络虚拟实验系统。

二、网络虚拟实验系统的构建

1.虚拟实验的提出

随着虚拟现实（Virtual Reality）技术和网络技术的成熟，人们开始认识到虚拟实验在教育领域的应用价值，它除了可以辅助高校的科研工作之外，还具有可重复使用、易于维护和能实现远程实验教学等诸多优点。

虚拟实验是一种基于虚拟现实（Virtual Reality）技术的新型实验教学手段，它是利用多媒体、仿真和虚拟现实等技术在计算机上营造的可辅助及可部分替代传统实验各操作环节的相关软硬件操作环境。实验者可以像在真实的环境中一样完成各种实验项目，所取得的实验效果基本等同于在真实环境中所取得的效果。虚拟实验虽然建立在一个虚拟的仿真平台之上，但注重的是实验操作的交互性和实验结果的仿真性，它的出现将有效缓解很多高校在实验经费、场地和器材等方面普遍面临的困难和压力，而且开展网上虚拟实验教学能够突破传统实验时、空的限制，无论是学生还是教师都可以自由地、随时随地登录网络进入虚拟实验室进行各种实验，这有助于提高实验教学的质量[1]。

2.虚拟实验系统的常用开发技术及应用原则

开发虚拟实验系统可以使用的技术很多，常用的有JAVA（软件编程语言）、NET技术（面向网络的开发平台）和VRML技术（虚拟现实建模语言）、ActiveX技术（使用COM使得软件部件在网络环境中进行交互的技术集）和FLASH技术（矢量动画制作软件）等，无论采用哪一种开发技术都有以下优点：1）开发成本低，容易实现；2）交互性好；3） 操作简单，实用性强；4）以实为本，虚实结合；5）通用性、开放性和可扩充性强，易于维护。

鉴于医学实验对真实性、准确性要求较高的特殊性，本文以开发解剖学运动系统的虚拟实验系统为例，介绍目前广为流行的、采用Flas制作的软件开发平台。结合网页制作工具（Dreamweaver、ASP）和数据库技术（SQL， Structured Query Language）开发该系统。由于Flash软件具有灵活易用的特点，而且开发的动画形象、直观、逼真及交互性好，因此用它作为系统的开发工具只需要很少的投入就能开发出一个可以重复使用的虚拟实验教学平台[2]，大大降低了开发成本，而且系统的实用性强，易于推广、扩充和维护。

3.网络虚拟实验系统的结构设计

解剖学网络虚拟实验系统的结构如图1所示，它运行于Windows 2003 Server的服务器上，采用B/S（Browser/Server）三层架构模式，由客户端、Web服务器和分布式Web服务资源3个部分组成。利用ASP（动态网页制作工具）搭建虚拟实验室平台的客户端，再利用数据库技术将系统的不同资源链接起来。该系统是一个集虚拟实验教学管理系统、实验课教学指导系统和网络实验仿真系统等为一体的多功能网上运行系统。实验类型包括演示型、交互型和验证性实验，系统的各部分之间既相互联系、相互补充，又具有相对独立性。开发虚拟环境、实现实验仿真是虚拟实验系统建设的核心部分。

图1 解剖学网络虚拟实验系统结构

4.网络虚拟实验系统的构建方法

（1）建立虚拟实验教学网站

利用Dreamweaver网页制作工具搭建解剖学虚拟实验系统网络支撑平台，建立用户登录帐户、设置运动系统的实验项目名称、实验要求、实验用具、实验操作、自我测试和师生交流互动等项目。

（2）虚拟实验组件的制作

1）素材收集与处理。由解剖教师按照解剖学运动系统各个环节的实验教学要求，将实验标本或图谱通过数码相机和扫描仪等设备从不同角度拍摄（每转15度角拍摄一次），并扫描运动系统的图像，然后将这些图像素材经过Photoshopcs3软件进行批量处理，并按名称及章节归类，分类存入素材库，以供开发人员制作解剖学虚拟三维仿真动画使用[2]。2）制作三维仿真动画。工欲善其事，必先利其器。选择Flash软件作为制作虚拟实验组件的优点是：a.动画文件体积小（一般为几十KB至几百KB大小），网上传输速度快；b.Flas作品属于矢量动画，可以无限放大而不失真；c.交互性强，方便操作；d.实物拍摄的图片制作逐帧动画真实且效果更佳。

为减少Flash 动画所占用的磁盘空间，往往将动画中涉及的元素根据需要制作成各种元件，如影片剪辑元件、按钮元件和图形元件等，再利用Flash自带的ActionScript3.0 脚本编程语言编写调用这些元件的代码，以达到灵活控制、增强交互性的目的。具体步骤是：打开FlashCS3软件，将准备好的素材图像导入到舞台；然后，将制作好的元件放到图像的相应位置上。可采用复制的方法复制这些元件，只要修改相应的元件名称即可[3]。为了在制作中减少差错、修改及调整方便，元件和背景图像要放在不同的图层上。最后，完成单一内容的Flas影片合成后，将其成SWF文件，文件名要按事先制定的编码规则命名。每一个SWF文件将构成虚拟实验系统中某个实习环节的虚拟实验。

下图分别为用脑颅骨和骨盆拍摄后的图片制作成的Flas文件（SWF）

图2 颅骨Flas文件

图3 骨盆Flas文件

此动画文件包含用数码相机每隔15度拍摄的24副颅骨图片，将这些图片按顺序制作成一个影片剪辑原件（逐帧动画），将图像的放大、缩小、左右旋转、停止、退出等制作成按钮元件，将这些元件拖放到舞台上，并对实例进行命名，再利用Flash自带的ActionScript3.0 脚本编程语言编写调用代码。

（3）组建网络数据库

在校园网服务器上设置网站，建立SQL数据库，再将制作好的SWF动画文件存入网络数据库，供网络虚拟实验系统调用。

三、应用

虚拟实验系统要适应学生自主学习的要求，实现以学生为中心的实践教学模式，使学生通过网络教学资源就能够自主地完成课前预习、实验模拟仿真操作、课后巩固复习、完成课后作业和实验报告、问题交流与讨论等学习活动。

1.实验预习

本系统针对解剖学运动系统部分，结合传统实验教学模块开展了虚拟实验教学，实验的内容包括颅骨、骨盆等几个代表性实验。每次实验课前学生先登录校园网解剖实验教学网站，输入给定的用户名和口令后登录虚拟实验系统，通过实验指导手册了解本次实验的实验目的、实验用具、实验内容、实验方法和实验结论等。

2.仿真模拟实验

用户登录到虚拟实验系统后，选择要进行实验的项目，在对整个实验项目初步了解后即可进入操作环节；调用Flas文件，如图2和图3所示，进行模拟实验；拖动鼠标可以移动到要操作的对象上，点击“+”号可以放大对象，点击“-”号可以缩小对象，点击“L”和“R”按钮可以左右旋转对象，点击“Play”可播放动画，学生可从不同角度观察标本，辨认各个部位，点击“Stop”可停止播放。点击“各部位名称”可以观看动画中标本的部位名称及相关说明信息，点击“退出”按钮可退出本次实验。

3.课后作业和实验报告

课后作业是巩固实验教学效果的必要手段。学生在“模拟”实验操作结束后，点击“课后作业”，进入测试答题界面，通过回答问题来检查自己的学习情况，回答的结果正确与否由系统直接给出得分与正确率。实验报告是实验教学的最后一个环节，要求学生将各个实验部分进行归纳总结，对所得实验结果进行综合分析，同时对实验过程中可能出现的问题进行讨论。通过实验报告的书写可以培养学生分析问题和解决问题的能力。

4.实验交流与讨论

师生之间、学生之间的交流与讨论是发挥学生学习主动性、促使其积极思考并不断发现问题和解决问题的一个重要环节。通过交流与讨论，能够使学生尽快掌握实验目的、实验内容、实验方法和技巧。学生在实验中发现问题后，可以通过这个平台得到快速的解答和指导，提高实验操作能力。

解剖学虚拟实验系统增强并扩展了传统解剖实践教学的功能，构建和开辟了解剖实验教学的新模式，它将学生和实验仪器联系起来，为学生课前预习和课后复习巩固实验内容提供了可重复操作的平台。学生可随时通过校园网登录该平台进行重复模拟解剖实验操作，不受时间和地点的限制。通过人机对话，学生能够“身临其境”地观察实验现象，并进行高度仿真标本的“实际”操作，有助于培养学生的自主学习能力、实际动手能力和创新能力，促进实践教学效果和教学质量上新台阶。该系统不仅能有效地解决解剖尸源不足、标本缺乏的问题，而且节省了重复实验所带来的成本和费用[2]。虚拟实验系统在解剖实践教学中的应用，突破了传统教学和现行教学模式的狭隘性，拓展了实验教学内容，有效地发挥了学习者的各种感官作用，为教学的创新提供了新的平台，具有广阔的发展前景和应用前景[4]。但我们也必须注意到，虚拟实验系统尽管有诸多优点，但与实物操作之间还是存在一定的差异，虚拟实验的过程给人的感觉是“看得到，摸不到”，而且无法遇到在实际操作过程中可能会出现的各种复杂情况等。因此，该系统只能作为解剖学实验教学的辅助手段，不能替代传统的实验教学。

附：参与课题研究和论文撰写的还有陈晓玲、王锦绣、梁明庆。

参考文献：

[1]朱利，赵卫. 虚拟现实技术在医学实验教学中的应用[J].南方医学教育，2008（4）.