虚拟实验室在医学院的应用

精品文档-下载后可编辑虚拟实验室在医学院的应用1医学院校实验教学中存在的主要问题

（1）医学院校实验成本过高。实验教学的物质基础是实验设备，实验设备价格较昂贵，而且日复一日，年复一年，仪器设备或多或少都会受损，仪器设备完好率降低，更新就需要耗大量经费，同时实验材料也较贵（尤其购买尸体、动物）。（2）实验涉及面窄，缺乏创新性实验。高等教育比以往任何时候都更加重视学生能力和素质的提高，而大多数医学院校以验证性实验为主，实验室所有的学生实验内容和方式都一样，缺乏创造性的激励，不能使学生分析和解决实际问题的能力得到提高，不利于培养学生的创新能力。（3）实验指导得不到保障。在传统的实验教学中，学生个体存在差异，总会遇到不同的问题，而一个实验室一名指导教师面对二三十名的实验学生，学生在实验过程中遇到的问题不可能同时得到及时的指导，实验过后，学生和教师又都离开了实验室，有些问题又不能解决，在很大程度上影响了医学实验教学的质量。第四，实验教学中的环境意识不强，这一点集中表现在对实验“三废”(废渣，废水，废液)的处理方面欠规范化操作。

2在医学院校实施虚拟实验技术，将提高实验教学水平

2.1应用虚拟实验室可以提高实验效率和学生的创新能力

应用虚拟实验室，可以从根本上解决现阶段医学院校实验教学中存在的主要问题。它不仅提供了型号齐全、用之不竭、永远不会损坏的实验设备，而且可以不断地扩充和发展。传统实验室随着时间的推移，将会面临老化和淘汰的局面，而虚拟实验室的功能却是随着软件的维护和升级不断进步的。传统实验室学生实验死板、呆滞的现象可以在虚拟实验室中得到解决，学生不仅可以见到紧随潮流、不断变化的最新式设备，还可以使用这些设备自行设计实验，甚至设计新的虚拟仪器。这样就克服了传统实验内容固定的局限性，从而使实验的灵活性和创造性得到了大大提高，扩展了学生的思路，同时也缓解学生多而指导教师少的局面。

2.2避免真实实验或操作所带来的各种危险

利用虚拟技术进行实验，可以避免危险的或对于人体健康有危害的实验，学生在虚拟实验环境中可以放心的去做各种危险的或危害人体的实验。例如，在传统的有机化学实验中，学生做醇酚醛酮性质实验时，若长时间接触有机溶剂之蒸汽将会引起身体不适的现象，且短时间暴露高浓度有机溶剂蒸汽之下，也会有急性中毒现象，若换在虚拟的实验环境中，这些验证性实验现象不但清晰的被看到，而且也可避免实验过程中要接触的刺激性或有毒的溶剂。还有模拟燃烧爆炸、毒性实验和外科手术过程等，都可以避免由于爆炸、毒性带来的危险及实验者操作失误，而造成“病人”死亡的医疗事故。

2.3可以减少环境污染

采用虚拟实验室，可降低传统实验教学中伴随的“三废”排放造成的环境污染。如化学实验结束后用过的废药品和试剂、动物尸体处理。

2.4激发学生实验兴趣

在虚拟的实验教学过程中，对于相同的内容，可选择多种不同的途径，使实验内容弹性化，不只是单纯验证，更多是综合创新，以利于学生从多角度去体会不同实验结果或现象引发的思考。另外，利用虚拟现实技术本身的多感知性、存在感、交互性、自主性等特征，如可以突破时空的限制，瞬间观察到一些需要几十年甚至上百年才能观察到的变化过程，还可以进入大到宇宙宏观物体，小到原子分子层面内部观察现象，这是电视录像和多媒体无法达到的。因此，使用虚拟现实技术，可多方面刺激学生实验，提高学生对实验的熟练程度和实验的成功率，激发学生产生更大的实验兴趣。

总之，虚拟实验技术作为一个新型的教学媒体，以其自身强大的功能，在医学院校的实验教学和训练中起着广泛应用，对未来教学领域发挥其重要作用，而且随着技术的逐渐成熟还能使虚拟技术进一步应用于医学其它领