动物解剖虚拟仿真实验教学:虚拟仿真实验在动物解剖教学中的应用
虚拟仿真实验平台的概念最早是由美国弗吉尼亚大学的Will am Wulf教授于20世纪80年代提出来的,目前在国内外许多大学得到了较广泛研究与应用。虚拟仿真实验教学综合应用虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库以及网络通信等技术,通过构建逼真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。
以动物解剖教学为例,对动物病原体进行操作需要较高的生物安全等级,所以一些实验较难开展。实验人员在对动物解剖过程中,如果出现操作不规范、生物安全意识地和防护措施不当等情况,则很容易促使动物体内的病原微生物扩散,给实验室种下永久的安全隐患。因此,为了预防和控制生物安全事故的发生,学校有必要采用安全可控的虚拟仿真实验教学。
除了可靠的安全性以外,虚拟仿真实验教学,为动物解剖教学实验实习提供了一个先进而灵活的环境,可以在很大程度上弥补实验经费、实验场所、实验器械以及指导教师不足而造成的实验深度和广度不够的问题,达到不受时间空间限制的互动式、共享化和信息化实验的教学目的。
目前我公司正在积极进行动物科学专业虚拟仿真实验教学的建设,并取得了一定成果。我们通过制作动物解剖学CAI课件、研发动物标本三维虚拟模型、建设动物解剖学课程网页、建立虚拟标本考核系统等多种数字化教学途径,构建适应于现代动物解剖学教育的数字化教学平台。
通过这一数字化教学平台的应用,打破传统教学带来的教学效果桎梏,为学生提供实时、交互、多维的解剖学学习环境,让学生在享受数字化教学带来的学习乐趣的同时不再受任何时间、地点所限地开展学习和实践训练。虚拟仿真实验教学是高等教育信息化建设的重要内容,适应了现代畜牧业对动物科学专业人才培养的需求,是提升人才培养质量的重要途径。