慕课与虚拟仿真实验在机能实验学教学中的应用

李超彦，王桂叶，张志国，李德恒

（漯河医学高等专科学校，河南 漯河 462002）

慕课与虚拟仿真实验在机能实验学教学中的应用

李超彦，王桂叶，张志国，李德恒

（漯河医学高等专科学校，河南 漯河 462002）

慕课及虚拟仿真实验是现代教育技术与计算机网络融合的新型教学手段。将慕课与虚拟仿真实验应用于机能实验学教学，能更好地培养医学生临床动手能力、临床思维及创新能力。

机能实验学；慕课；虚拟仿真实验

机能实验学侧重于机能学科理论知识的巩固、验证，同时承担医学生基本手术器械使用、机能检测设备使用、机能病理生理变化及转归过程的教学任务，培养其临床初步动手能力[1]。由于实验设备、器械、耗材及实验动物的限制，在传统的机能实验学教学中，大部分医学生实际动手操作机会少，因经验不足而导致实验失败的几率很高。近年来，慕课与虚拟仿真实验技术发展迅速，并逐渐被应用于教育教学中。

1慕课与机能实验学教学

随着网络技术与现代教育的有机结合，以网络公开课、微课和慕课为代表的新型教学手段不断涌现。慕课是一种大规模在线网络开放课程，是一种全新的教育和学习模式，在网络上按一定的时间周期提供教学视频、随堂或课后练习、课后在线辅导及课程结束后的综合测试，这类似于传统的大学学期设置[2]。因此，慕课既是现代教育的搅局者，也是传统教学过程的有益补充。

机能实验学是在整合传统生理学、病理生理学、基础药理学实验内容基础上，将三门机能学科的实验教学内容有机融合，发挥学科群体优势，共享实验互通资源，设置的一门独立的实验性科研性课程，其目的是加强医学生基本实验技能培养，培养学生综合分析、解决问题能力及临床动手能力。传统的机能实验学离不开实验室的支撑，但受实验器械、药品及动物的限制，仅有部分学生可以动手进行技能训练。而慕课的出现，在一定程度上解决了这个难题。

机能实验学的慕课是以机能学科的教学视频为载体，通过记录实验全过程，并辅以课堂练习、讨论题及专属知识点的讨论区，对传统机能实验学教学进行有益补充。在传统机能实验学教学中，辅以同步的机能实验学的慕课网络课程，可使学生得到线上与线下两种教学模式的训练，也可使学生预先得到理论和技能训练，提高动物实验操作成功率，进而获得更好的锻炼效果。如在家兔动脉血压调节实验中，学生在麻醉环节和动脉插管环节易犯错误，导致麻醉失败和动脉插破，而通过前期或同步的慕课学习，可使学生多次观察、学习上述操作，掌握技术要领，提高麻醉家兔和动脉插管的成功率。

2虚拟仿真实验与机能实验学教学

随着计算机技术尤其是三维重建技术的迅猛发展，三维仿真虚拟实验被大量开发并应用于日常实验教学。虚拟仿真实验采用多种虚拟仿真技术创设不同的虚拟实验环境，使实验者能在接近真实的实验环境中完成预定的实验项目，具有较强的交互性、真实性、可重复性等特点[3]。虚拟仿真实验步骤一般采用3D动画及Flash技术设计，学生可自由、重复地进行实验步骤操作及各项技能训练。在传统机能实验学教学过程中面临动物及耗材费用高、实验设备昂贵、学生动手机会少等诸多问题，如何利用有限的经费，提高实验教学质量，增加学生动手操作机会，是机能实验学改革方向。因此，将虚拟仿真实验技术应用于机能实验学教学中具有重要的现实意义。

机能实验学如何科学地应用虚拟仿真实验进行教学，提高学生参与积极性和教学质量，值得探讨。虚拟仿真实验毕竟是虚拟的，丧失了实物的直观性、刺激性和探索性。而机能实验学是以活体动物为研究对象的一门实验学科，活体实验动物的真实性是提高学生动手积极性的重要因素。因此，在应用虚拟仿真实验进行教学时，学生学习兴趣低、积极性差。为此应用虚拟仿真实验进行机能实验学教学应从以下两方面进行改进：一是丰富虚拟实验项目内容，使三维立体虚拟实验更逼真，实验步骤多方面、多角度演示；二是虚拟仿真实验和动物实验相结合，虚拟不能替代现实，虚拟实验最终还是需要真实的动物实验验证。

综上所述，无论从网络技术发展趋势，还是传统基础医学课程改革需求来看，设计、开发优质的慕课与仿真虚拟实验并应用于机能实验学教学中，必将是未来高等职业教育实践教学的热点和方向。慕课与虚拟仿真实验应用于机能实验学教学能降低实验项目开设门槛，让学生摆脱设备和时间的束缚，接触到更多、更好的实验项目和教学内容，提高实践教学质量。在实际实践教学过程中如何把控慕课、虚拟仿真实验与动物实验的课时比例，协调虚拟仿真实验与真实实验之间的关系，提高机能实验学教学质量，是机能实验学课程改革的方向。

[1]李春莺，吴惠文，李锦平，等.完善机能实验学考核体系 培养护理技能型专门人才[J].中国高等医学教育，2015（3）：30.

[2]刘浩.关于我国大学“慕课”建设的几点思考[J].实验室研究与探索，2014，33（12）：246-249.

[3]汤艳，秦小兵，覃凯，等.浅谈虚拟实验技术与医学实验教学[J].中国高等医学教育，2016（4）：66-67.

G421

B

1671-1246（2016）23-0101-02

2015年度河南省医学教育教学改革与研究项目“以临床动手能力培养为导向的机能实验学教学模式改革”（Wjlx2015145）