第一篇：虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心遍地開花

近期，教育部批準(zhǔn)100個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心為國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、批準(zhǔn)100個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心為國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心。陜西省12所高校8個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心獲批國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心、9個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心獲批國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心。

陜西批準(zhǔn)為國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的有：西北大學(xué)電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、西安交通大學(xué)機(jī)械工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、西安電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與信息安全實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、西安工業(yè)大學(xué)電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、西安建筑科技大學(xué)冶金技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、陜西師范大學(xué)地理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、第四軍醫(yī)大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、空軍工程大學(xué)通信工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心。

陜西批準(zhǔn)為國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的有：西安交通大學(xué)應(yīng)急管理決策虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、西安電子科技大學(xué)集成電路設(shè)計(jì)與制造虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、西安建筑科技大學(xué)土木工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、西安科技大學(xué)礦山建設(shè)工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、長(zhǎng)安大學(xué)工程機(jī)械虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、西北農(nóng)林科技大學(xué)森林生物學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、陜西師范大學(xué)心理學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、第四軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、第二炮兵工程大學(xué)導(dǎo)彈測(cè)試與控制虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心。

【西安交通大學(xué)】機(jī)械工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、應(yīng)急管理決策虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心獲批。機(jī)械工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心面向“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略，依托該校機(jī)械工程一級(jí)學(xué)科，通過(guò)統(tǒng)籌校內(nèi)高端制造裝備、三維(3D)打印、制造系統(tǒng)等高水平科研基地和校外國(guó)家級(jí)工程實(shí)踐教育中心等優(yōu)質(zhì)資源而建設(shè)。中心堅(jiān)持“專業(yè)與素質(zhì)并重、實(shí)踐與實(shí)戰(zhàn)創(chuàng)新”的理念，以構(gòu)建“硬件設(shè)施一流、資源融合充分、結(jié)構(gòu)體系完整、學(xué)科特色鮮明”的機(jī)械工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)為核心，積極推進(jìn)實(shí)踐教學(xué)模式改革，形成了專業(yè)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⒐こ虒?shí)踐能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)三位一體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，探索得到了一系列行之有效的實(shí)踐教學(xué)新方法，建立了相應(yīng)的以工程教育認(rèn)證為導(dǎo)向的實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，為培養(yǎng)引領(lǐng)未來(lái)的機(jī)械工程專業(yè)拔尖創(chuàng)新人才提供有力支撐。應(yīng)急管理決策虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心總占地面積約3500平方米，擁有實(shí)驗(yàn)室24間，設(shè)備固定資產(chǎn)總值1600余萬(wàn)元。面向管理科學(xué)與工程類、工商管理等2大類7個(gè)專業(yè)開展虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)，已建設(shè)30個(gè)真實(shí)實(shí)驗(yàn)無(wú)法展開的虛擬仿真綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如“突發(fā)事件預(yù)測(cè)預(yù)警實(shí)驗(yàn)”“應(yīng)急聯(lián)動(dòng)多部門協(xié)作實(shí)驗(yàn)”“應(yīng)急物流運(yùn)力交易實(shí)驗(yàn)”“應(yīng)急決策仿真實(shí)驗(yàn)”等，其中50%以上實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為自主研發(fā)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，縮短了理論學(xué)習(xí)和現(xiàn)實(shí)應(yīng)用之間的距離，可以幫助學(xué)生更加深入的理解課本知識(shí)，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。突發(fā)事件的頻發(fā)要求管理類學(xué)生需要掌握和具備處理突發(fā)事件的能力。針對(duì)我國(guó)社會(huì)發(fā)展與應(yīng)急管理的重大現(xiàn)實(shí)需求，管理學(xué)院成立了學(xué)科交叉的科研與教學(xué)協(xié)同的應(yīng)急管理決策虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心。該中心的建設(shè)核心目標(biāo)是提高管理類學(xué)生應(yīng)對(duì)突發(fā)事件、實(shí)時(shí)綜合管理決策的能力，培養(yǎng)具有國(guó)際化視野及社會(huì)責(zé)任感的創(chuàng)新型管理人才。

【陜西師范大學(xué)】心理學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、地理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心獲批。心理學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心按照“以實(shí)為本，以虛為媒，虛中求實(shí)”的建設(shè)原則，遵循“內(nèi)隱加工形象化，發(fā)展進(jìn)程短時(shí)化，特殊案例再現(xiàn)化，風(fēng)險(xiǎn)情境安全化，技能訓(xùn)練系統(tǒng)化”的建設(shè)理念，形成了“認(rèn)知與行為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)平臺(tái)”“現(xiàn)代認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)創(chuàng)新能力培養(yǎng)平臺(tái)”“航空航天心理學(xué)及人因工程仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)”和“病理心理虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)”四個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)仿真平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與現(xiàn)代教學(xué)手段的有機(jī)融合，豐富了心理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，提高了教育教學(xué)水平，發(fā)揮了輻射示范帶動(dòng)作用。地理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心依托該校地理學(xué)一級(jí)學(xué)科、歷史地理學(xué)國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科、地理科學(xué)國(guó)家級(jí)特色專業(yè)，按照“室內(nèi)實(shí)驗(yàn)與野外實(shí)踐一體化”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念，立足黃土高原和秦巴山地，抓住西部資源環(huán)境與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展熱點(diǎn)，創(chuàng)新了自然地理學(xué)、人文地理學(xué)、遙感與地理信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與方法，成為我國(guó)西部地區(qū)創(chuàng)新型地理學(xué)人才培養(yǎng)的核心基地。中心形成了立足地理科學(xué)，實(shí)現(xiàn)多學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)融合;立足校內(nèi)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)多元化實(shí)驗(yàn)教學(xué)拓展;立足黃土高原，多渠道服務(wù)西部發(fā)展;立足學(xué)生發(fā)展，多層次創(chuàng)新人才培養(yǎng)的特色。

該校相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，此次兩個(gè)國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的獲批，是陜西師大多年來(lái)一貫重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作結(jié)出的碩果，是相關(guān)學(xué)科集體智慧的結(jié)晶。截至目前，陜西師大建成了4個(gè)國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心(化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、數(shù)字傳媒技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、跨學(xué)科X-物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、地理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心)，3個(gè)國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心(化學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、生物學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、心理學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心)。國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的建設(shè)，推動(dòng)了學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，促進(jìn)了學(xué)校人才培養(yǎng)水平的不斷提升，標(biāo)志著該校實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平邁上了一個(gè)新的臺(tái)階。

【長(zhǎng)安大學(xué)】工程機(jī)械虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心獲批。工程機(jī)械虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心是長(zhǎng)安大學(xué)“211工程”及“985優(yōu)勢(shì)學(xué)科平臺(tái)”重點(diǎn)建設(shè)實(shí)驗(yàn)室之一，成立于2012年6月，2016年1月成為國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心。目前有實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員55人，其中教授12人，副高職29人，中級(jí)職稱及其他14人，獲得博士學(xué)位的47人，碩士學(xué)位及其他7人，平均年齡43歲。中心用房面積近1200m2，儀器設(shè)備1432臺(tái)，價(jià)值1800余萬(wàn)元。近期獲得省級(jí)教學(xué)成果獎(jiǎng)6項(xiàng)，省級(jí)教改項(xiàng)目5項(xiàng)。獲得省級(jí)及以上科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)5項(xiàng)，編寫教材17部，發(fā)明專利46項(xiàng)，現(xiàn)擁有工程機(jī)械關(guān)鍵零部件現(xiàn)代虛擬制造平臺(tái)、工程機(jī)械原理展示、工程機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其分析計(jì)算、工程機(jī)械電液控制系統(tǒng)、工程機(jī)械拆裝與駕駛、工程機(jī)械施工控制等共6個(gè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、開設(shè)近百項(xiàng)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

【西北大學(xué)】電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心獲批。至此，該校國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心數(shù)量達(dá)到7個(gè)，在全國(guó)高校中并列第六，在全國(guó)地方高校排名第一。電子信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心成立以來(lái)不斷加強(qiáng)內(nèi)涵建設(shè)和改革創(chuàng)新，按照《高等學(xué)?；A(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》要求進(jìn)行了資源整合，形成了以“加強(qiáng)基礎(chǔ)，強(qiáng)化應(yīng)用，提高素質(zhì)，注重創(chuàng)新，激勵(lì)個(gè)性，體現(xiàn)特色”的人才培養(yǎng)思路，構(gòu)建了分模塊、分層次、分階段的“立體化”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，培養(yǎng)了一大批信息學(xué)科高素質(zhì)創(chuàng)新型人才。該校相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，此次獲批為國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，將進(jìn)一步推動(dòng)該校本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。學(xué)校也將一如既往高度重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)，在“十三五”期間，依托“教學(xué)實(shí)驗(yàn)室提升計(jì)劃”，全面改善教學(xué)實(shí)驗(yàn)室基本條件，推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)整體改革，進(jìn)一步提高學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。

【西安科技大學(xué)】礦山建設(shè)工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心獲批。西安科技大學(xué)礦山建設(shè)工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心是依托該校國(guó)家級(jí)采礦工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心、國(guó)家煤炭工業(yè)采礦工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、教育部西部礦井開采及災(zāi)害防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、陜西省巖層控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和陜西省巖土工程教學(xué)示范中心建設(shè)完成的。該中心面向礦山建設(shè)、土木工程、采礦、安全、地質(zhì)、測(cè)繪等專業(yè)開設(shè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程，為學(xué)生開設(shè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目46個(gè)，其中科研轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目18個(gè)。針對(duì)本科教學(xué)實(shí)驗(yàn)高難度、高危險(xiǎn)、高成本的特點(diǎn)，按照“虛實(shí)結(jié)合、相互補(bǔ)充、能實(shí)不虛、以虛擴(kuò)實(shí)”的建設(shè)原則，創(chuàng)新性的構(gòu)建了“三層次，四類型、四結(jié)合”一體化的虛擬仿真試驗(yàn)教學(xué)體系，強(qiáng)化礦山建設(shè)工程特色，建立了現(xiàn)代化礦山工程虛擬仿真、礦山建設(shè)工程施工工藝與檢測(cè)技術(shù)虛擬仿真、礦山建設(shè)工程優(yōu)化設(shè)計(jì)虛擬仿真及礦山建設(shè)工程數(shù)值模擬等四個(gè)各具特色、相互補(bǔ)充的礦山建設(shè)工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。近年來(lái)，實(shí)驗(yàn)中心承擔(dān)國(guó)家級(jí)、省級(jí)、校級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課題1000余項(xiàng)，獲得科技作品競(jìng)賽國(guó)家級(jí)、省級(jí)獎(jiǎng)350余項(xiàng)，承擔(dān)國(guó)家級(jí)項(xiàng)目100余項(xiàng)，獲省級(jí)以上獎(jiǎng)項(xiàng)34項(xiàng)，出版學(xué)術(shù)專著10部，獲國(guó)家發(fā)明專利17項(xiàng)，實(shí)用新型專利、軟件著作權(quán)等50余項(xiàng)。作為陜西地區(qū)首批省屬高校及西北地區(qū)唯一一家礦山建設(shè)專業(yè)的國(guó)家級(jí)虛擬仿真中心，其具有受眾面廣、輻射面寬、綜合效益高等特點(diǎn)，對(duì)促進(jìn)學(xué)校及陜西省信息技術(shù)與優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源深度融合，改革試驗(yàn)教學(xué)方法和教學(xué)手段，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，提高創(chuàng)新性人才培養(yǎng)質(zhì)量方面發(fā)揮積極作用。

第二篇：生物學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心

華中農(nóng)業(yè)大學(xué)是教育部直屬、國(guó)家“211工程”建設(shè)的全國(guó)重點(diǎn)大學(xué)，在近120年的辦學(xué)歷史中，積淀了“勤讀力耕、立己達(dá)人”的辦學(xué)傳統(tǒng)；形成了以農(nóng)科為優(yōu)勢(shì)，以生命科學(xué)為特色，多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展的學(xué)科體系和用現(xiàn)代生物技術(shù)提升傳統(tǒng)農(nóng)科、培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才的辦學(xué)特色。

華中農(nóng)業(yè)大學(xué)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心成立于2001年，2005年獲批為湖北省高校首批實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，2007年獲批為國(guó)家級(jí)示范中心。中心總面積4500平方米，設(shè)有植物學(xué)、微生物學(xué)、細(xì)胞與遺傳學(xué)、生化與分子生物學(xué)、生物信息學(xué)、學(xué)生創(chuàng)新等8個(gè)功能分室；儀器設(shè)備臺(tái)件數(shù)1929臺(tái)，總價(jià)值達(dá)1530萬(wàn)元。每年承擔(dān)全校15個(gè)生物類專業(yè)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)30萬(wàn)人學(xué)時(shí)。中心有教師96人，包括國(guó)家名師、長(zhǎng)江學(xué)者、國(guó)家杰青等一批高層次人才，為開展高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了堅(jiān)實(shí)的保障。

中心堅(jiān)持“理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)并重、實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練和科學(xué)思維訓(xùn)練并舉”，根據(jù)生物學(xué)學(xué)科特點(diǎn)，由淺入深，構(gòu)建了從群體到分子水平的“3+3+1”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。2009年以來(lái)，中心教師先后主持省級(jí)教改項(xiàng)目9項(xiàng)，建成國(guó)家精品及視頻公開課7門，發(fā)表教改論文10余篇，獲省級(jí)以上教學(xué)成果獎(jiǎng)6項(xiàng)。

隨著實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的不斷深入，教學(xué)資源分散，綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)周期長(zhǎng)、成本高，高精尖設(shè)備本科生無(wú)緣接觸等實(shí)體實(shí)驗(yàn)教學(xué)的局限性日益凸顯。如何應(yīng)用信息技術(shù)集成優(yōu)勢(shì)、破解發(fā)展瓶頸，成為中心思考和實(shí)踐的重要課題。

2014年，在教育部虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)思想的指導(dǎo)下，學(xué)校按照 “統(tǒng)一規(guī)劃、分期實(shí)施；集成優(yōu)勢(shì)，共享資源”的建設(shè)思路，依托作物遺傳改良國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、農(nóng)業(yè)微生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、微生物農(nóng)藥國(guó)家工程研究中心等國(guó)家和省部級(jí)研發(fā)平臺(tái)，以生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心為主干，集中作物學(xué)、水產(chǎn)養(yǎng)殖、動(dòng)物醫(yī)學(xué)等3個(gè)國(guó)家級(jí)和6個(gè)省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的力量，建成校內(nèi)8個(gè)與生命科學(xué)相關(guān)學(xué)院共享的生物學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心。

虛擬仿真中心以“學(xué)科特色、產(chǎn)業(yè)實(shí)踐、技術(shù)前沿、創(chuàng)新能力”為導(dǎo)向，建立了包含四大模塊的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)資源：

I 綜合設(shè)計(jì)性虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目模塊

本模塊以生物學(xué)所屬12個(gè)二級(jí)學(xué)科為邊界，針對(duì)生命科學(xué)技術(shù)呈現(xiàn)向多學(xué)科、多領(lǐng)域綜合發(fā)展的特點(diǎn)，充分挖掘本校特色學(xué)科資源開發(fā)綜合設(shè)計(jì)性虛擬項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生綜合創(chuàng)新能力。目前已開發(fā)了果蠅綜合實(shí)驗(yàn)、水稻遺傳轉(zhuǎn)化等經(jīng)典或前沿綜合設(shè)計(jì)性虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。其中，水稻遺傳轉(zhuǎn)化虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目依托“國(guó)家轉(zhuǎn)基因重大專項(xiàng)”和我校全球領(lǐng)先的轉(zhuǎn)基因水稻研發(fā)技術(shù)成果，讓學(xué)生全面理解和掌握愈傷組織的誘導(dǎo)及繼代、農(nóng)桿菌侵染、共培養(yǎng)、抗性愈傷組織篩選、外源基因轉(zhuǎn)化瞬時(shí)表達(dá)檢測(cè)、轉(zhuǎn)基因植株的分化及移栽、外源基因穩(wěn)定表達(dá)檢測(cè)等水稻遺傳轉(zhuǎn)化的全程技術(shù)，使學(xué)生盡早接觸學(xué)科前沿。

II校內(nèi)外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)虛擬仿真模塊

本模塊立足于為學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)開展宏觀生物學(xué)學(xué)習(xí)、實(shí)踐和了解、掌握生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的環(huán)境。校園及神農(nóng)架國(guó)家生物學(xué)野外實(shí)習(xí)基地?cái)?shù)字植物地圖仿真項(xiàng)目，目前已涵蓋校園內(nèi)200余種植物的形態(tài)特性、生物學(xué)特性及分布地點(diǎn)。學(xué)生可通過(guò)植物在校園或?qū)嵙?xí)點(diǎn)的位置查詢掌握植物的分類及生物學(xué)特性。

藻類是目前生物工程中進(jìn)行規(guī)?；囵B(yǎng)以獲得特定產(chǎn)物的一個(gè)典型代表類群，經(jīng)濟(jì)價(jià)值前景廣闊。藻類規(guī)?；囵B(yǎng)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，可讓學(xué)生了解從藻類細(xì)胞制種、擴(kuò)大培養(yǎng)、規(guī)模化培養(yǎng)、誘導(dǎo)、收獲和提取加工等整個(gè)藻類細(xì)胞培養(yǎng)和利用的流程，使學(xué)生從宏觀上了解生物技術(shù)從理論走向?qū)嵺`的全過(guò)程。

III 尖端儀器設(shè)備虛擬仿真模塊

隨著生命科學(xué)研究的不斷深入，生物學(xué)研究手段也不斷更新。本模塊圍繞本校用于生物學(xué)研究的尖端儀器設(shè)備，開發(fā)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，讓學(xué)生掌握操作原理，熟練操作過(guò)程，接觸前沿實(shí)驗(yàn)技術(shù)，為進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室預(yù)約使用設(shè)備、開展科研訓(xùn)練和后續(xù)深造打下基礎(chǔ)。目前該模塊已將學(xué)校蛋白質(zhì)平臺(tái)的流式細(xì)胞分選儀、分析超速離心機(jī)、蛋白質(zhì)純化儀開發(fā)成虛擬仿真項(xiàng)目，很好的滿足了本科生對(duì)這類尖端設(shè)備的使用需求。

IV 生物學(xué)資源拓展模塊

本模塊主要是整合全校相關(guān)的生物學(xué)資源，為師生搭建共享學(xué)習(xí)的平臺(tái)。動(dòng)植物數(shù)字切片平臺(tái)，提供了動(dòng)物、植物、微生物等形態(tài)切片300余份，可滿足各專業(yè)學(xué)生對(duì)其形態(tài)、功能的學(xué)習(xí)需求。建設(shè)中的校園數(shù)字博物館平臺(tái)，將提供數(shù)萬(wàn)份珍貴動(dòng)物、植物、土壤與地質(zhì)礦藏?cái)?shù)字標(biāo)本資源。

虛擬仿真中心已建立了功能齊全的綜合管理平臺(tái)，不僅可以對(duì)實(shí)體實(shí)驗(yàn)中心資源進(jìn)行系統(tǒng)管理，還可以對(duì)學(xué)生參與虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行測(cè)試考核，在線管理師生互動(dòng)交流，從而建立起“虛-實(shí)-虛”有機(jī)結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系和考核體系。

中心的建設(shè)與改革為學(xué)校培養(yǎng)生物學(xué)創(chuàng)新人才提供了有力支撐，發(fā)揮了重要示范輻射作用。國(guó)家生物學(xué)理科基地曾兩次被評(píng)為全國(guó)優(yōu)秀，100余所高校來(lái)校交流。2009年以來(lái)，“三生”專業(yè)本科生在《核酸研究》等國(guó)際雜志發(fā)表論文50余篇，先后摘取IGEM、美國(guó)數(shù)學(xué)建模等多項(xiàng)賽事桂冠，每年出國(guó)和深造率超60%。

虛擬仿真中心將秉承我校生命科學(xué)的優(yōu)勢(shì)和特色，瞄準(zhǔn)學(xué)科和產(chǎn)業(yè)發(fā)展前沿，不斷推進(jìn)資源整合、校企聯(lián)合、開放融合，構(gòu)建“經(jīng)典與現(xiàn)代、虛擬與現(xiàn)實(shí)”相融通的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，打造教研產(chǎn)協(xié)同的創(chuàng)新人才培養(yǎng)環(huán)境，努力實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)的現(xiàn)代化與國(guó)際化。

第三篇：國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心入選名單

北京大學(xué) 地球科學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部

中國(guó)人民大學(xué)基于大數(shù)據(jù)文科綜合訓(xùn)練虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 清華大學(xué) 材料科學(xué)與工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 北京交通大學(xué)交通運(yùn)輸國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 北京化工大學(xué)化工過(guò)程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 北京郵電大學(xué)電子信息虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部

中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)械與農(nóng)業(yè)工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 中央美術(shù)學(xué)院藝術(shù)、設(shè)計(jì)與建筑虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 華北電力大學(xué)電力工業(yè)全過(guò)程仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 南開大學(xué) 經(jīng)濟(jì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 天津大學(xué) 化學(xué)化工虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 大連理工大學(xué)化學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 東北大學(xué) 機(jī)械裝備虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部

吉林大學(xué) 地質(zhì)資源立體探測(cè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 東北師范大學(xué)生物學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 東北林業(yè)大學(xué)森林工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 同濟(jì)大學(xué)力學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部

上海交通大學(xué)機(jī)電學(xué)科虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部

華東理工大學(xué)石油和化工過(guò)程控制工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 東華大學(xué) 管理決策虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部

南京大學(xué) 社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境系統(tǒng)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 東南大學(xué) 機(jī)電綜合虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部

河海大學(xué) 力學(xué)與水工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)生物學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 中國(guó)藥科大學(xué)藥學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 浙江大學(xué) 化工類虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中心教育部 廈門大學(xué) 機(jī)電類虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 山東大學(xué) 醫(yī)學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部

武漢大學(xué) 電力生產(chǎn)過(guò)程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 武漢理工大學(xué)水路交通虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 華中師范大學(xué)心理與行為虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理行為仿真實(shí)驗(yàn)中心教育部 湖南大學(xué) 機(jī)械工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部

中南大學(xué) 礦冶工程化學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 中山大學(xué) 醫(yī)學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部

華南理工大學(xué)機(jī)械工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 四川大學(xué) 華西臨床虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部

重慶大學(xué) 能源與動(dòng)力電氣虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 西南交通大學(xué)交通運(yùn)輸虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部

電子科技大學(xué)電子與通信系統(tǒng)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 西南大學(xué) 藥學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部

西南財(cái)經(jīng)大學(xué)現(xiàn)代金融虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部

西安交通大學(xué)通信與信息系統(tǒng)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部

西安電子科技大學(xué)電子信息與通信虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 長(zhǎng)安大學(xué) 道路交通運(yùn)輸工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 陜西師范大學(xué)化學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 蘭州大學(xué) 化學(xué)化工虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部

中國(guó)石油大學(xué)（華東）石油勘探開發(fā)工業(yè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 采礦工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）礦產(chǎn)資源形成與勘查開發(fā)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教育部 哈爾濱工業(yè)大學(xué)市政環(huán)境虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心工信部 北京航空航天大學(xué)航空科學(xué)技術(shù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中心工信部 北京理工大學(xué)武器系統(tǒng)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心工信部

哈爾濱工程大學(xué)核科學(xué)與技術(shù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心工信部 南京理工大學(xué)現(xiàn)代制造企業(yè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心工信部

西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械基礎(chǔ)與航空制造虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心工信部 中國(guó)人民公安大學(xué)公安執(zhí)法虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心公安部 中國(guó)人民武裝警察部隊(duì)學(xué)院消防虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心公安部 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)物理虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心中科院 大連海事大學(xué)海運(yùn)工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心交通部 中國(guó)民航大學(xué)機(jī)務(wù)維修工程仿真教學(xué)中心民航局 北京工商大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心北京 北京工業(yè)大學(xué)土木工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心北京 北京建筑大學(xué)建筑全過(guò)程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心北京 北京石油化工學(xué)院石化工程仿真教學(xué)與實(shí)踐中心北京 天津中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心天津 天津工業(yè)大學(xué)紡織虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心天津 大連交通大學(xué)軌道車輛虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心遼寧

長(zhǎng)春理工大學(xué)計(jì)算機(jī)信息安全與網(wǎng)絡(luò)攻防虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心吉林 哈爾濱商業(yè)大學(xué)現(xiàn)代企業(yè)商務(wù)運(yùn)營(yíng)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心黑龍江 東北石油大學(xué)石油與天然氣工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心黑龍江 上海中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)藥虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心上海 上海海事大學(xué)航海虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心上海

南京郵電大學(xué)網(wǎng)絡(luò)通信與控制虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心江蘇 南京師范大學(xué)虛擬地理環(huán)境實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心江蘇

南京信息工程大學(xué)大氣科學(xué)與氣象信息虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心江蘇 常州大學(xué)化工虛擬仿真綜合實(shí)訓(xùn)中心江蘇

杭州電子科技大學(xué)電子信息技術(shù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心浙江 寧波大學(xué)土木工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心浙江 浙江工業(yè)大學(xué)化學(xué)化工虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心浙江 浙江理工大學(xué)服裝設(shè)計(jì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心浙江

福建師范大學(xué)生物技術(shù)與生物化工虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心福建 福州大學(xué)企業(yè)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心福建 南昌大學(xué)力學(xué)與工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心江西

山東建筑大學(xué)建筑工程及裝備虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心山東 山東科技大學(xué)煤礦安全開采虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心山東 煙臺(tái)大學(xué)工程力學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心山東

武漢科技大學(xué)冶金工業(yè)過(guò)程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心湖北 中南林業(yè)科技大學(xué)森林防火虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心湖南 長(zhǎng)沙理工大學(xué)電力生產(chǎn)與控制虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心湖南 廣東財(cái)經(jīng)大學(xué)企業(yè)綜合運(yùn)作虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心廣東 南方醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)形態(tài)學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心廣東 成都醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心四川

西南石油大學(xué)油氣開發(fā)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心四川 貴州財(cái)經(jīng)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心貴州 重慶科技學(xué)院鋼鐵制造虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心重慶

西北大學(xué)文化遺產(chǎn)數(shù)字化保護(hù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心陜西 第三軍醫(yī)大學(xué)軍事作業(yè)醫(yī)學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心解放軍 國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)數(shù)理虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心解放軍

解放軍理工大學(xué)通信與電子信息虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心解放軍

第四篇：材料科學(xué)與工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的建立

材料科學(xué)與工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的建立

摘 要 材料科學(xué)與工程作為一門實(shí)驗(yàn)性較強(qiáng)的學(xué)科，需要進(jìn)行大量的實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)，才能使學(xué)生對(duì)一些材料的結(jié)構(gòu)與形成原理有清楚的了解，然而材料科學(xué)的實(shí)驗(yàn)往往需要一定的特殊環(huán)境條件，這些條件限制了實(shí)驗(yàn)的教學(xué)體驗(yàn)，產(chǎn)生昂貴的教學(xué)費(fèi)用，同時(shí)加大了安全隱患。通過(guò)建立虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，不僅使學(xué)生能夠更好地學(xué)習(xí)材料的結(jié)構(gòu)與原理，而且實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)約、安全可靠和可視化的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。

關(guān)鍵詞 材料科學(xué)與工程；虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2017）08-0011-02

前言

近年來(lái)，以自身的科研與教學(xué)需求為依據(jù)，國(guó)內(nèi)外很多高校對(duì)材料科學(xué)與工程的仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行了開發(fā)，并建設(shè)起相應(yīng)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室這一概念最早是由美國(guó)學(xué)者William Wolf（1989）提出的，它是理論與實(shí)驗(yàn)之外的另一種形式與設(shè)計(jì)方式。實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人員利用對(duì)真實(shí)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景的模擬，對(duì)多種僅局限于構(gòu)思層面的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目予以完成，這有利于真實(shí)直觀實(shí)驗(yàn)效果的獲取，賦予原理與結(jié)構(gòu)可視化的特征，能夠在很大程度上對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求進(jìn)行快速響應(yīng)與滿足。

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)在于其有著高效率、高擴(kuò)展性、高安全性、高開放性、高資源共享性以及低成本等特征。通過(guò)此種教學(xué)，學(xué)生可以更好地進(jìn)行自我訓(xùn)練，這有利于強(qiáng)化其創(chuàng)新意識(shí)，最終實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的虛實(shí)互補(bǔ)。因此，材料科學(xué)與工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)逐漸發(fā)展為高校建設(shè)工作的一個(gè)重要努力方向。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)內(nèi)容

作為一門有著較強(qiáng)實(shí)驗(yàn)性特征的學(xué)科，材料科學(xué)與工程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)對(duì)于高素質(zhì)人才的培養(yǎng)來(lái)說(shuō)必不可少。隨著材料科學(xué)與工程的發(fā)展，微結(jié)構(gòu)的分析手段使用越來(lái)越頻繁，在納米―微米空間尺度，原子、分子和電子的層次上來(lái)解析材料的結(jié)構(gòu)與物理、化學(xué)過(guò)程。這些材料的微觀過(guò)程，在儀器測(cè)量中通常不能夠直接感知，所以在實(shí)驗(yàn)中學(xué)生很難將實(shí)際與理論知識(shí)結(jié)合起來(lái)；許多材料的制備成本和實(shí)驗(yàn)設(shè)備昂貴，不能夠做到大量配置；還有部分實(shí)驗(yàn)耗費(fèi)時(shí)間，同時(shí)包含許多的內(nèi)容需要精細(xì)調(diào)節(jié)；一些學(xué)生以前沒(méi)有接觸過(guò)實(shí)驗(yàn)裝置，所以調(diào)整實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)參數(shù)浪費(fèi)大量時(shí)間，很難確保在實(shí)驗(yàn)課規(guī)定時(shí)間中完成；部分部件，如原子力顯微鏡探針等，安裝時(shí)很容易損壞，且更換費(fèi)用很高。

綜上所述的實(shí)際限制，在往常的實(shí)驗(yàn)課程中，教師通常先完成相關(guān)硬件調(diào)試部分，學(xué)生只進(jìn)行一些參數(shù)的設(shè)置、數(shù)據(jù)的獲取。這樣往往導(dǎo)致學(xué)生實(shí)驗(yàn)達(dá)不到預(yù)定的教學(xué)效果，在一定程度上限制了學(xué)生訓(xùn)練獨(dú)立操作的能力。通過(guò)材料科學(xué)與工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的建立，可以在規(guī)定的時(shí)間以及適當(dāng)?shù)某杀痉秶?，使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)設(shè)備有更直觀的了解，并通過(guò)更系統(tǒng)的訓(xùn)練，大大提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的深刻理解，同時(shí)提高實(shí)驗(yàn)裝置的利用率。

針對(duì)高危實(shí)驗(yàn)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái) 在材料科學(xué)工程中，部分實(shí)驗(yàn)會(huì)涉及一些放射性的內(nèi)容，例如：在放射性的環(huán)境中對(duì)材料性能的改變進(jìn)行觀察與分析；跟蹤一些由放射性的元素構(gòu)成的材料所經(jīng)歷的擴(kuò)散、相變以及重新組織的過(guò)程等。在這些特定的實(shí)驗(yàn)環(huán)境與條件下，學(xué)生能夠更好地把握材料組織與演變的規(guī)律，但其危險(xiǎn)性很強(qiáng)，全國(guó)高校因?yàn)榇祟悓?shí)驗(yàn)出現(xiàn)安全事故的例子也比較多，現(xiàn)階段，很多高校明令禁止讓學(xué)生進(jìn)行此類危險(xiǎn)系數(shù)極高的真實(shí)實(shí)驗(yàn)。這就對(duì)?算機(jī)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的出現(xiàn)提出要求，借助于放射性實(shí)驗(yàn)的虛擬仿真，對(duì)原子的擴(kuò)散、相變和組織形成等實(shí)驗(yàn)過(guò)程予以展現(xiàn)。

針對(duì)高成本實(shí)驗(yàn)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái) 在材料工程的專業(yè)課程中，有些實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行是以一定實(shí)驗(yàn)材料的消耗為前提的。但是，重復(fù)性的消耗會(huì)加劇實(shí)驗(yàn)的成本，這在一定程度上限制一般實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的持續(xù)發(fā)展。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)綠色節(jié)約理念的實(shí)驗(yàn)教學(xué)予以實(shí)現(xiàn)，例如：在進(jìn)行“三維晶體結(jié)構(gòu)”實(shí)驗(yàn)之時(shí)，利用Materials Studio軟件構(gòu)建形態(tài)多變的晶體結(jié)構(gòu)；在“工藝過(guò)程仿真”“材料加工”這些實(shí)驗(yàn)中，利用FA-STAR軟件觀察研究對(duì)象的逐漸成形過(guò)程。通過(guò)學(xué)習(xí)模擬仿真軟件，高校學(xué)生能夠理解材料制造中的傳熱過(guò)程、充型流動(dòng)、微觀組織、應(yīng)力應(yīng)變和缺陷形成的知識(shí)點(diǎn)。這一仿真實(shí)驗(yàn)中心的建立大大節(jié)約了真實(shí)實(shí)驗(yàn)中的成本，而且體現(xiàn)了綠色環(huán)保的理念。

針對(duì)極端條件下的實(shí)驗(yàn)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái) 材料科學(xué)與工程有些實(shí)驗(yàn)材料的制備是需要在特定的條件下才能完成的，如高溫、高壓等極端環(huán)境條件，然而真實(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境很難實(shí)現(xiàn)這樣的條件，而且這樣的環(huán)境在真實(shí)中也存在很大的安全隱患。采用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)則可以將這些實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌驅(qū)嶋H觀察到的實(shí)驗(yàn)。如在“高分子自組裝過(guò)程”實(shí)驗(yàn)中，利用分子動(dòng)力學(xué)對(duì)高分子的自動(dòng)組裝進(jìn)行模擬與演示，這樣能夠加深學(xué)生的理解，使其掌握分子與原子的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，從而更好地掌握在這些極端條件下的實(shí)驗(yàn)。打造卓越的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)師資力量

材料科學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室中心的建立從層次、結(jié)構(gòu)、數(shù)量以及學(xué)科分布等環(huán)節(jié)把握，要求對(duì)有著高教學(xué)與管理能力的實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍進(jìn)行建設(shè)，主要的師資應(yīng)包括主講教師、實(shí)驗(yàn)技術(shù)員以及助教等。

主講教師主要負(fù)責(zé)高校學(xué)生實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)，包括實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中的一些規(guī)范操作和安全注意事項(xiàng)。主講教師主要是一些從事多年相關(guān)專業(yè)教學(xué)的教授、副教授和科研一線人員等，他們通過(guò)一些國(guó)家重大內(nèi)容的訓(xùn)練，積累了豐富的基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，能夠清楚地把握材料科學(xué)的發(fā)展方向，并推動(dòng)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行更新與改革，最終將教學(xué)工作真正融入科研環(huán)節(jié)。

實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員通常對(duì)實(shí)驗(yàn)的課前準(zhǔn)備、過(guò)程指導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理以及實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等負(fù)責(zé)。材料科學(xué)與工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室中心的建立以發(fā)展與提高為宗旨，在多種形式的開展中對(duì)技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)予以提升，如開辦學(xué)術(shù)會(huì)議和課題組會(huì)，并做好學(xué)習(xí)報(bào)告與交流等。此外，對(duì)優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員頒發(fā)獎(jiǎng)金，鼓勵(lì)其對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新與設(shè)計(jì)進(jìn)行積極探索，這能夠在一程度上推動(dòng)研究能力強(qiáng)、教學(xué)方法好以及管理經(jīng)驗(yàn)足的專業(yè)實(shí)驗(yàn)教師團(tuán)隊(duì)的建設(shè)。

實(shí)驗(yàn)助教的組成人員通常為在讀的碩士生或博士生。實(shí)驗(yàn)助教需要通過(guò)學(xué)校崗前的培訓(xùn)，主要要求對(duì)學(xué)科專業(yè)有很清楚的了解，對(duì)實(shí)驗(yàn)操作流程很明確，實(shí)驗(yàn)中要求注意的事項(xiàng)也了如指掌，平時(shí)要協(xié)助實(shí)驗(yàn)主講教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)，以及做好學(xué)生的輔導(dǎo)和考核。實(shí)驗(yàn)助教在相關(guān)領(lǐng)域有較長(zhǎng)時(shí)間的學(xué)習(xí)，可以開闊實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)的思路，同時(shí)為師生的互動(dòng)提供很好的紐帶。結(jié)語(yǔ)

為建立材料科學(xué)與工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中心，需要面向高校工科專業(yè)開設(shè)30多門相關(guān)課程。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中心通過(guò)吸收擁有豐富經(jīng)驗(yàn)的卓越師資團(tuán)隊(duì)，制定出一套高效率的管理方法與實(shí)驗(yàn)教學(xué)運(yùn)行機(jī)制，通過(guò)對(duì)精品課程進(jìn)行設(shè)置，配合實(shí)驗(yàn)教學(xué)特色穩(wěn)步推進(jìn)師資隊(duì)伍建設(shè)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)成果和實(shí)踐合作等項(xiàng)目，使得高校以外的實(shí)踐基地成為綜合型的多功能教育教學(xué)、社會(huì)實(shí)踐和服務(wù)的重要基地。

這一虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中心的建立強(qiáng)化培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力，鍛煉了創(chuàng)新思維，正確處理了實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)的結(jié)合，深化了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與創(chuàng)新。這是一項(xiàng)系統(tǒng)的建設(shè)工程，需要不斷努力探索和研究，不斷推進(jìn)教育事業(yè)發(fā)展，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。

參考文獻(xiàn)

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第五篇：醫(yī)學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)具體內(nèi)容介紹

虛擬實(shí)驗(yàn)具體內(nèi)容介紹

（1）機(jī)能學(xué)基礎(chǔ)性虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件包含四個(gè)相對(duì)獨(dú)立的操作實(shí)驗(yàn)：家兔的基本實(shí)驗(yàn)虛擬操作、蟾蜍的基本實(shí)驗(yàn)虛擬操作、大鼠的基本實(shí)驗(yàn)虛擬操作、小鼠的基本實(shí)驗(yàn)虛擬操作。所有內(nèi)容全部采用人機(jī)互動(dòng)的虛擬仿真操作來(lái)完成，同時(shí)配合動(dòng)畫演示，相關(guān)儀器設(shè)備的使用和操作知識(shí)。我們以大小鼠和蟾蜍的基本實(shí)驗(yàn)虛擬操作舉例說(shuō)明：

《大、小鼠基本操作綜合實(shí)驗(yàn)》介紹了大、小鼠在實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常用到的幾種基本操作，通過(guò)虛擬操作的演示和互動(dòng)，把實(shí)驗(yàn)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)表示出來(lái)，使學(xué)生通過(guò)該虛擬實(shí)驗(yàn)，熟悉大小鼠實(shí)驗(yàn)的各項(xiàng)基本操作，掌握實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)。

虛擬實(shí)驗(yàn)操作流程及技術(shù)點(diǎn)描述：

大小鼠的捉持主要采用動(dòng)畫演示的形式，生動(dòng)體現(xiàn)了捉持的要點(diǎn)。

大小鼠的固定，又分為徒手固定，固定板固定，頭部固定以及固定器固定。學(xué)生可以自行選擇固定方式，對(duì)大小鼠進(jìn)行固定。

大小鼠的分組與編號(hào)；分組演示了如何使用Excel軟件取得隨機(jī)數(shù)字后分組。編號(hào)著重介紹了背毛單色標(biāo)記法。

常用給藥方法的虛擬操作：灌胃法，皮下注射法，皮內(nèi)注射法，肌肉注射法，腹腔注射法，靜脈注射法.部分采用透視或同步放大局部讓學(xué)生更直觀更系統(tǒng)的學(xué)習(xí)以上的給藥方式及注意事項(xiàng)。

常用麻醉方法的虛擬操作：通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)——吸入麻醉和腹腔注射麻醉，讓學(xué)生熟悉并掌握常用麻藥的使用及配制方法。

大小鼠取血的虛擬操作：分為摘眼球取血法，眼眶后靜脈叢穿刺取血法，心臟取血，腹主動(dòng)脈采血法。

大鼠處死方法的演示，脊椎脫臼法，急性失血法，麻醉致死法，氣體窒息致死法，擊打法。

大鼠主要臟器摘?。簩W(xué)生可動(dòng)手摘取虛擬大鼠的主要臟器，可掌握各主要臟器的位置和摘取后的性狀。

家兔的基本實(shí)驗(yàn)虛擬操作內(nèi)容包括：

家兔麻醉方法，頸部手術(shù)包含頸部皮膚切開、分離皮下筋膜、氣管插管、頸動(dòng)脈插管、頸外靜脈插管、頸部迷走神經(jīng)、交感神經(jīng)、降壓神經(jīng)分離等內(nèi)容，家兔腹部手術(shù)包含回盲部腸系膜分離術(shù)、輸尿管插管術(shù)、膀胱插管術(shù)等內(nèi)容，家兔腹股溝手術(shù)主要含分離股動(dòng)脈股、靜脈插管或股神經(jīng)，以備動(dòng)脈放血、靜脈輸血輸液、注射藥物等內(nèi)容。

（2）在《離體心臟灌流實(shí)驗(yàn)》的虛擬實(shí)驗(yàn)軟件中，包含四個(gè)基本實(shí)驗(yàn)元素：離體心臟制備操作錄像；8種藥物對(duì)蛙心灌流影響的虛擬子實(shí)驗(yàn)；8種未知藥物對(duì)蛙心灌流的虛擬實(shí)驗(yàn)；以及每個(gè)子實(shí)驗(yàn)完成后的知識(shí)點(diǎn)自測(cè)。在已知藥物對(duì)蟾蜍心臟灌流的虛擬實(shí)驗(yàn)中，為同學(xué)提供了心臟灌流的動(dòng)畫與3D心臟的虛擬環(huán)境，學(xué)生親自動(dòng)手在虛擬空間內(nèi)使用8種不同的藥物分別加入灌流液中，觀察不同藥物、不同劑量對(duì)離體心臟功能的影響，實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程基本不受時(shí)間限制。

（3）在《坐骨神經(jīng)-縫匠肌實(shí)驗(yàn)》的虛擬實(shí)驗(yàn)軟件中，包含三個(gè)基本實(shí)驗(yàn)元素：坐骨神經(jīng)-縫匠肌制備與實(shí)驗(yàn)操作錄像；五種不同條件下，坐骨神經(jīng)-縫匠肌虛擬實(shí)驗(yàn)；每個(gè)子實(shí)驗(yàn)完成后的知識(shí)點(diǎn)自測(cè)。在坐骨神經(jīng)-縫匠肌虛擬實(shí)驗(yàn)中，采用了3D的神經(jīng)沖動(dòng)與骨骼肌收縮的機(jī)制模式圖，以及實(shí)驗(yàn)機(jī)制解釋的3D原理圖構(gòu)建逼真的虛擬環(huán)境。例如，在終板電位實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生可以在顯微鏡下親自動(dòng)手操作玻璃電極進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不同的子實(shí)驗(yàn)都有詳盡實(shí)驗(yàn)原理解釋和知識(shí)點(diǎn)測(cè)試題。

（4）在《多因素對(duì)呼吸系統(tǒng)功能的影響》的虛擬實(shí)驗(yàn)軟件中，首先是建立了數(shù)字化虛擬3D透明家兔模型，在此基礎(chǔ)之上完成大型、綜合性呼吸功能虛擬實(shí)驗(yàn)。其包含三個(gè)基本實(shí)驗(yàn)元素：家兔呼吸功能實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程錄像；虛擬實(shí)驗(yàn)中含有9個(gè)不同的子實(shí)驗(yàn)，如氣道延長(zhǎng)、氣道狹窄、吸入氮?dú)?、吸入CO2、代謝性酸中毒（含糾正酸中毒）、氣胸（開放性與張力性）、肺水腫等，以及每個(gè)子實(shí)驗(yàn)完成后的知識(shí)點(diǎn)自測(cè)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中，可觀察到透明兔的呼吸（肺泡）運(yùn)動(dòng)變化、呼吸與血壓曲線變化、血?dú)馀c電解質(zhì)變化，以及呼吸的聲音變化。

（5）在《微循環(huán)灌流與血液動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)》的虛擬實(shí)驗(yàn)軟件中，建立了數(shù)字化虛擬3D微循環(huán)血液灌流模型，并配合虛擬3D透明兔模型組建大型、綜合性血循環(huán)虛擬實(shí)驗(yàn)。在此虛擬教學(xué)軟件中包含三個(gè)基本實(shí)驗(yàn)元素：微循環(huán)灌流與血液動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)操作錄像；虛擬實(shí)驗(yàn)中含有5個(gè)不同類型的子實(shí)驗(yàn)，如失血10%、失血30%、失血50%、過(guò)敏性休克、心源性休克，每個(gè)子實(shí)驗(yàn)完成后的知識(shí)點(diǎn)自測(cè)。在實(shí)驗(yàn)操作中，學(xué)生可以自主設(shè)計(jì)治療方案，如失血導(dǎo)致休克時(shí)，源于同學(xué)選擇藥物、時(shí)間節(jié)點(diǎn)不同，虛擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果也不盡相同，此時(shí)虛擬動(dòng)物的呼吸運(yùn)動(dòng)變化、腹腔內(nèi)臟血管變化、呼吸與血壓變化、微循環(huán)與微血流變化，血液pH、Na+、K+、HCO3-、CO2都會(huì)發(fā)生不同的改變。

（6）《行為藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)》的虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件是以抗老年癡呆藥物石杉?jí)A甲的藥效學(xué)研究--Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)為主線，涵蓋三個(gè)基本實(shí)驗(yàn)元素：水迷宮實(shí)驗(yàn)的基本原理與操作錄像；老年癡呆動(dòng)物模型的制作與虛擬實(shí)驗(yàn)具體操作；以及抗老年癡呆相關(guān)領(lǐng)域的研究進(jìn)展和知識(shí)點(diǎn)自測(cè)。虛擬操作部分包括石杉?jí)A甲對(duì)三種老年癡呆模型（東莨菪連續(xù)注射、鵝蒿蕈氨酸基底前腦注射及雙側(cè)穹窿傘切斷）的藥效學(xué)研究，通過(guò)虛擬操作，可產(chǎn)生大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，學(xué)生上機(jī)操作得到的結(jié)果非單一結(jié)果，而是隨機(jī)化，不同同學(xué)不同情況的操作，產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)也不同，同時(shí)也可對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，這充分體現(xiàn)了藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)。該軟件可使操作者在短時(shí)間內(nèi)掌握抗老年癡呆藥物藥效學(xué)研究的基本方法并獲得大量的相關(guān)知識(shí)信息。

（7）在《影響尿液的生成實(shí)驗(yàn)》的虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件中，含有三個(gè)基本實(shí)驗(yàn)元素：影響尿液的生成實(shí)驗(yàn)操作錄像；虛擬實(shí)驗(yàn)中含有7個(gè)不同類型的子實(shí)驗(yàn)，如輸入0.9NaCl溶液、輸入20%葡萄糖、注射利尿藥、注射去甲腎上腺素、刺激迷走神經(jīng)、失血和尿路機(jī)械性梗阻，每個(gè)子實(shí)驗(yàn)完成后的知識(shí)點(diǎn)自測(cè)。

（8）在《腸道平滑肌受體動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)》的虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件中，含有三個(gè)

基本實(shí)驗(yàn)元素：腸道平滑肌受體動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)操作錄像；虛擬實(shí)驗(yàn)中含有2個(gè)不同類型的子實(shí)驗(yàn)：如神經(jīng)體液因素對(duì)消化道平滑肌收縮與慢波的影響、ICC起搏電位或電流的觀察，實(shí)驗(yàn)完成后的知識(shí)點(diǎn)自測(cè)。

（9）醫(yī)學(xué)行為藥理學(xué)—抗抑郁藥的藥效學(xué)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)包括以下內(nèi)容：

強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)：當(dāng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物放進(jìn)一個(gè)有限的空間使之游泳，動(dòng)物在該環(huán)境中拼命掙扎試圖逃跑又無(wú)法逃脫，一段時(shí)間后，就變形成漂浮不動(dòng)狀態(tài)，僅露出鼻孔保持呼吸，四肢偶爾劃動(dòng)以保持身體不至于沉下去，這種狀態(tài)叫做 “不動(dòng)狀態(tài)”，一種 “行為絕望”行為，這種行為絕望模型與抑郁癥類似，而且對(duì)絕大多數(shù)抗抑郁藥物敏感，其藥效與臨床藥效顯著相關(guān)，被廣泛用于抗抑郁藥物的初選。

小鼠懸尾實(shí)驗(yàn)：小鼠在懸尾狀態(tài)下很快會(huì)出現(xiàn)絕望行為，表現(xiàn)為不再掙扎，呈現(xiàn)特有的安靜不動(dòng)狀態(tài)，抗抑郁藥和中樞興奮藥可以明顯縮短不動(dòng)狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間。絕大多數(shù)抗抑郁藥物既能縮短不動(dòng)狀態(tài)，又能減少或不影響小鼠的自主活動(dòng)。

大鼠學(xué)習(xí)無(wú)助：當(dāng)動(dòng)物置于一種不可逃避的厭惡刺激環(huán)境（如足電休克）時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一種絕望行為，表現(xiàn)為對(duì)刺激不再逃避，并干擾了以后的適應(yīng)性反應(yīng)。此時(shí)動(dòng)物腦內(nèi)兒茶酚胺水平降低，被公認(rèn)為是一種抑郁狀態(tài)，抗抑郁藥可以對(duì)抗這種狀態(tài)。

虛擬實(shí)驗(yàn)操作流程及技術(shù)點(diǎn)描述：該實(shí)驗(yàn)需要把實(shí)驗(yàn)對(duì)象（大/小鼠）進(jìn)行分組（陽(yáng)性對(duì)照組，用藥組、空白對(duì)照組）訓(xùn)練，按照實(shí)驗(yàn)受試藥物進(jìn)行用藥造模，然后，把每組的老鼠分別放入相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)（強(qiáng)迫游泳/靜止懸尾/學(xué)習(xí)無(wú)助），然后根據(jù)老鼠的運(yùn)動(dòng)軌跡和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（靜止/運(yùn)動(dòng)，但是學(xué)習(xí)無(wú)助實(shí)驗(yàn)是統(tǒng)計(jì)逃逸成功的次數(shù)和質(zhì)量），來(lái)統(tǒng)計(jì)各組老鼠實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)上的規(guī)律，從而通過(guò)多次大量的實(shí)驗(yàn)后，來(lái)評(píng)價(jià)受試藥物抗抑郁的實(shí)效性。虛擬實(shí)驗(yàn)可以讓實(shí)驗(yàn)者隨時(shí)停止實(shí)驗(yàn)或查資料，也可以把數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納統(tǒng)計(jì)好另外儲(chǔ)存用作分析。

整個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)開發(fā)的難點(diǎn)是對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)對(duì)象（大/小鼠）的動(dòng)作形態(tài)上要保持真實(shí)性和科學(xué)性。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能必須根據(jù)大量的真實(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從而分析出實(shí)驗(yàn)對(duì)象不同組別的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，然后利用Flash中as3編程語(yǔ)言工具進(jìn)行建立模型，此數(shù)據(jù)模型主要從3個(gè)參數(shù)指標(biāo)來(lái)表現(xiàn)區(qū)別不同組別的運(yùn)動(dòng)規(guī)律：實(shí)驗(yàn)對(duì)象隨機(jī)運(yùn)動(dòng)軌跡區(qū)域分布，隨機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)間分布和隨機(jī)運(yùn)動(dòng)生物動(dòng)作科學(xué)真實(shí)性（水平運(yùn)動(dòng)和垂直運(yùn)動(dòng)）。比如一只空白組大鼠進(jìn)行穿梭箱實(shí)驗(yàn)，在未放電情況下，它的運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)該以箱底邊緣為主，觸壁身體上探次數(shù)在3-5次，當(dāng)放電之后，逃逸成功26-30次。我們以它的參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)模型，然后根據(jù)用藥的不同，適當(dāng)?shù)恼{(diào)整這個(gè)參數(shù)，這樣系統(tǒng)就可以隨機(jī)產(chǎn)生相應(yīng)的數(shù)據(jù)值。

（10）心血管活動(dòng)調(diào)節(jié)綜合實(shí)驗(yàn)

利用虛擬動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，模擬哺乳動(dòng)物動(dòng)脈血壓的直接測(cè)量方法的全過(guò)程，以動(dòng)脈血壓為指標(biāo)，觀察某些因素對(duì)家兔心血管活動(dòng)包括血壓和心率的影響。

虛擬實(shí)驗(yàn)操作流程及技術(shù)點(diǎn)描述： 主要有以下內(nèi)容： 夾閉右頸動(dòng)脈 刺激右側(cè)降壓神經(jīng) 刺激右側(cè)迷走神經(jīng) 藥物作用

虛擬實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)，我們將實(shí)驗(yàn)家兔透明3d化，使學(xué)生在操作的同時(shí)可以直觀的看到血管神經(jīng)和跳動(dòng)的心臟。學(xué)生通過(guò)選擇相應(yīng)工具，對(duì)家兔進(jìn)行以上各種不同的刺激作用，同時(shí)血壓曲線和心力環(huán)及3d家兔發(fā)生相應(yīng)的變化。

（11）中樞神經(jīng)系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

實(shí)驗(yàn)一 反射弧的分析；

實(shí)驗(yàn)二 脊髓半離斷動(dòng)物的觀察； 實(shí)驗(yàn)三 去小腦動(dòng)物的觀察； 實(shí)驗(yàn)四 大腦皮層運(yùn)動(dòng)功能定位與去大腦僵直； 實(shí)驗(yàn)五 豚鼠大腦皮層軀體感覺(jué)誘發(fā)電位； 實(shí)驗(yàn)六 自發(fā)腦電波及致癇時(shí)腦電波的分析。

虛擬實(shí)驗(yàn)操作流程及技術(shù)點(diǎn)描述：在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的參與下，機(jī)體對(duì)各種刺激發(fā)生的反應(yīng)過(guò)程稱為反射。反射弧是反射發(fā)生的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。反射弧包括感受器、傳入神經(jīng)、反射中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器五部分。反射弧完整是引發(fā)反射的必要條件，一旦其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)的解剖結(jié)構(gòu)和生理完整性受到破壞，反射活動(dòng)就無(wú)法實(shí)現(xiàn)。硫酸對(duì)皮膚的傷害性刺激可以引起受刺激肢體的反射性屈曲，本實(shí)驗(yàn)以此屈曲反射來(lái)分析反射弧的組成，通過(guò)利用不同濃度的硫酸（0.5%-2%，）在正常狀態(tài)下直接刺激實(shí)驗(yàn)對(duì)象（青蛙）的身體部位（腹部皮膚和下肢趾尖），通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的刺激反應(yīng)（曲腿反射）來(lái)觀察神經(jīng)反射效果，然后再通過(guò)利用硫酸對(duì)剪斷右側(cè)坐骨神經(jīng)后做同樣的刺激實(shí)驗(yàn)，從而得出反射弧的完整性與反射活動(dòng)的關(guān)系。

本虛擬實(shí)驗(yàn)開發(fā)的難點(diǎn)是對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)對(duì)象身體不同的刺激部位做出不同的動(dòng)作反應(yīng)，并且隨著刺激時(shí)間的長(zhǎng)短而反應(yīng)也不同。開發(fā)的思路是主要根據(jù)大量真實(shí)實(shí)驗(yàn)的錄像，分析記錄實(shí)驗(yàn)對(duì)象的動(dòng)作特點(diǎn)，并給與對(duì)象相應(yīng)的動(dòng)作庫(kù)，讓實(shí)驗(yàn)對(duì)象根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作者的操作而做出適當(dāng)?shù)膭?dòng)作反應(yīng)。

（12）醫(yī)學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)操作類綜合實(shí)驗(yàn)包括以下內(nèi)容：

常壓蒸餾實(shí)驗(yàn)操作； 酸堿滴定實(shí)驗(yàn)操作；

有機(jī)物熔點(diǎn)沸點(diǎn)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)操作； 重結(jié)晶的實(shí)驗(yàn)操作；

色譜分析的實(shí)驗(yàn)操作；

用PH計(jì)測(cè)定醋酸的電離常數(shù)的實(shí)驗(yàn)操作； 分光光度法測(cè)定Fe3+的含量的實(shí)驗(yàn)操作。虛擬實(shí)驗(yàn)操作流程及技術(shù)點(diǎn)描述：

將醫(yī)學(xué)化學(xué)常用的基礎(chǔ)操作實(shí)驗(yàn)虛擬化，學(xué)生通觀看實(shí)驗(yàn)演示部分，學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)流程了解實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)后，再到虛擬實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行考核，學(xué)生自己使用虛擬實(shí)驗(yàn)器材后，產(chǎn)生自動(dòng)計(jì)算的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并相應(yīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)的虛擬操作，系統(tǒng)通過(guò)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行評(píng)分，以方便教師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。（13）細(xì)菌的形態(tài)學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)包括以下內(nèi)容：

革蘭染色法；抗酸染色法；負(fù)染色法；鍍銀染色法；姬姆薩染色法； 鞭毛染色法；芽孢染色法；莢膜染色法；Albert染色法； 懸滴法和壓滴法；光學(xué)顯微鏡的使用；暗視野顯微鏡的使用。虛擬實(shí)驗(yàn)操作流程及技術(shù)點(diǎn)描述：

本虛擬實(shí)驗(yàn)將細(xì)菌的形態(tài)學(xué)虛擬化，使學(xué)生在動(dòng)手操作的過(guò)程中，同步觀察到細(xì)菌的具體動(dòng)態(tài)，將“看不見”變?yōu)殡S時(shí)可以看見，而不是以往的要實(shí)驗(yàn)結(jié)束了才能到顯微鏡下看一眼，生動(dòng)的對(duì)比了各個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)不同細(xì)菌的優(yōu)劣。使學(xué)生們對(duì)細(xì)菌有了生動(dòng)具體的認(rèn)識(shí)，加深了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，取得了更好的教學(xué)效果。（14）醫(yī)學(xué)寄生蟲學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)包括以下內(nèi)容：

生理鹽水直接涂片法；飽和鹽水漂浮法；糞便沉淀孵化法；厚涂片透明法； 肛周檢查蟲卵；血液檢查；骨髓穿刺；皮內(nèi)試驗(yàn)；環(huán)卵沉淀試驗(yàn)； 旋毛蟲動(dòng)物模型；日本血吸蟲動(dòng)物模型；鼠瘧原蟲動(dòng)物模型； 剛地弓形蟲動(dòng)物模型。

虛擬實(shí)驗(yàn)操作流程及技術(shù)點(diǎn)描述：

虛擬醫(yī)學(xué)寄生蟲學(xué)實(shí)驗(yàn)采用了視頻，動(dòng)畫演示和交互游戲多種方式。使學(xué)生可以從直觀，微觀，親自操作多個(gè)角度體驗(yàn)虛擬實(shí)驗(yàn)，將一些學(xué)生難以參與的實(shí)驗(yàn)如“骨髓穿刺”這種臨床上難以展開的實(shí)驗(yàn)，我們采用了虛擬實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生反復(fù)操作，掌握實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)重點(diǎn)。虛擬動(dòng)物實(shí)驗(yàn)正順應(yīng)了國(guó)際動(dòng)物保護(hù)組織的呼聲，而且更加生動(dòng)。

（15）醫(yī)學(xué)細(xì)胞培養(yǎng)綜合實(shí)驗(yàn)包括以下內(nèi)容： 細(xì)胞培養(yǎng)是從生物體內(nèi)取出細(xì)胞或組織，在體外模擬體內(nèi)生理環(huán)境，在無(wú)菌、適當(dāng)溫度和一定營(yíng)養(yǎng)條件下進(jìn)行孵育培養(yǎng)，使之生存和生長(zhǎng)，并維持其結(jié)構(gòu)和功能的一種培養(yǎng)技術(shù)。采用虛擬實(shí)驗(yàn)主要模擬內(nèi)容為：

細(xì)胞培養(yǎng)所需的較大型儀器設(shè)備的使用； 實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作； 細(xì)胞的換液； 細(xì)胞的傳代； 細(xì)胞的計(jì)數(shù)； 細(xì)胞的接種； 細(xì)胞的凍存和復(fù)蘇。

虛擬實(shí)驗(yàn)操作流程及技術(shù)點(diǎn)描述：本實(shí)驗(yàn)是重在對(duì)細(xì)胞的培養(yǎng)（換液、傳代、儲(chǔ)存和復(fù)蘇）等常用實(shí)驗(yàn)室操作的技能培養(yǎng)，本虛擬實(shí)驗(yàn)主要是建立了一個(gè)仿真實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)景，把實(shí)驗(yàn)用到的設(shè)備、工具和藥品都放到實(shí)驗(yàn)的虛擬場(chǎng)景中去，虛擬實(shí)驗(yàn)的操作者可以根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的具體流程，把“細(xì)胞的換液”、“細(xì)胞的傳代”、“細(xì)胞的凍存和復(fù)蘇”、“細(xì)胞的轉(zhuǎn)染”等實(shí)驗(yàn)流程全部操作一遍。所用到的設(shè)備參數(shù)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都可以通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)室的場(chǎng)景對(duì)設(shè)備和工具進(jìn)行模擬輸入設(shè)定。

本實(shí)驗(yàn)的主要難點(diǎn)是針對(duì)操作失誤會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)果，本實(shí)驗(yàn)總結(jié)了大量的真實(shí)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)統(tǒng)計(jì)和篩選設(shè)置了實(shí)驗(yàn)中容易出現(xiàn)的12個(gè)錯(cuò)誤方向，并對(duì)錯(cuò)誤值進(jìn)行兩個(gè)等級(jí)的設(shè)定，一旦實(shí)驗(yàn)操作者進(jìn)入錯(cuò)誤區(qū)域，就標(biāo)志著本次實(shí)驗(yàn)的失敗。實(shí)驗(yàn)中顯微鏡和其他儀器設(shè)備所看到的都是真實(shí)的實(shí)驗(yàn)圖片。

（16）標(biāo)準(zhǔn)化病人PBL教學(xué)實(shí)驗(yàn)—心衰類疾病與水腫

根據(jù)臨床對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化病人的需要，結(jié)合PBL的教學(xué)理念和模式，配合病理生理學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，開發(fā)模擬PBL的教學(xué)軟件，來(lái)模擬心力衰竭患者就診、體檢、實(shí)驗(yàn)室輔助檢測(cè)、診斷和案例分析與討論（含文獻(xiàn)檢索、文獻(xiàn)閱讀、發(fā)病機(jī)制的演示等）全過(guò)程的PBL教學(xué)模式。

虛擬實(shí)驗(yàn)操作流程及技術(shù)點(diǎn)描述：本PBL主要通過(guò)患者唐某，因?yàn)楦忻鞍l(fā)燒到醫(yī)院來(lái)就診，虛擬醫(yī)生（就是虛擬實(shí)驗(yàn)操作者）根據(jù)患者的病理特點(diǎn)，決定進(jìn)行選擇初步體檢和判定，然后根據(jù)結(jié)果再選擇實(shí)驗(yàn)室檢查，然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行判定發(fā)病原因和就診方法。本PBL設(shè)定四個(gè)學(xué)員為一組，共同討論共同決策，其中提交的數(shù)據(jù)以組長(zhǎng)為準(zhǔn)，PBL虛擬實(shí)驗(yàn)可以隨時(shí)停止給學(xué)員以查資料討論的時(shí)間，同時(shí)系統(tǒng)支持學(xué)員間的在線即時(shí)交流。

本實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)是對(duì)急性心力衰竭的發(fā)病原因要進(jìn)行充分透徹的解釋，就必須借助虛擬心臟的三維動(dòng)畫，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的心臟內(nèi)外部件都完整的模型在國(guó)內(nèi)都還沒(méi)有出現(xiàn)，必須在臨床心臟專家指導(dǎo)下進(jìn)行從頭開始，還要進(jìn)行虛擬動(dòng)畫制作，難度很高，工作量也很大。

另外一個(gè)難點(diǎn)是是對(duì)討論組出現(xiàn)判斷錯(cuò)誤的設(shè)定和引導(dǎo)。對(duì)于病例的會(huì)診，經(jīng)常會(huì)讓學(xué)員組進(jìn)入到一個(gè)其他類似病例的誤區(qū)，本PBL在臨床醫(yī)學(xué)專家的資料和建議下，設(shè)置了4個(gè)容易誤判的病例，并設(shè)置了3個(gè)等級(jí)的錯(cuò)誤階段，當(dāng)學(xué)員組進(jìn)入到誤判病例3級(jí)分析時(shí)，即宣告本次課題學(xué)習(xí)失敗。

（17）標(biāo)準(zhǔn)化病人PBL教學(xué)實(shí)驗(yàn)—細(xì)胞增殖分化凋亡異常與疾病

根據(jù)臨床對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化病人的需要，結(jié)合PBL的教學(xué)理念和模式，配合病理生理學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，開發(fā)模擬PBL的教學(xué)軟件，來(lái)模擬白血病患者就診、體檢、實(shí)驗(yàn)室輔助檢測(cè)、診斷和案例分析與討論（含文獻(xiàn)檢索、文獻(xiàn)閱讀、發(fā)病機(jī)制的演示等）全過(guò)程的PBL教學(xué)模式。

虛擬實(shí)驗(yàn)操作流程及技術(shù)點(diǎn)描述：本PBL主要通過(guò)患者小譚，因?yàn)橛衅つw出血點(diǎn)等癥狀，到醫(yī)院來(lái)就診，虛擬醫(yī)生（就是虛擬實(shí)驗(yàn)操作者）根據(jù)患者的病理特點(diǎn)，決定進(jìn)行選擇初步體檢和判定，然后根據(jù)結(jié)果再選擇實(shí)驗(yàn)室檢查，然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行判定發(fā)病原因和就診方法。本PBL設(shè)定四個(gè)學(xué)員為一組，共同討論共同決策，其中提交的數(shù)據(jù)以組長(zhǎng)為準(zhǔn)，PBL虛擬實(shí)驗(yàn)可以隨時(shí)停止給學(xué)員以查資料討論的時(shí)間，同時(shí)系統(tǒng)支持學(xué)員間的在線即時(shí)交流。

本實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)是對(duì)白血病的發(fā)病原因要進(jìn)行充分透徹的解釋，就必須借助三維動(dòng)畫表現(xiàn)細(xì)胞增殖分化凋亡的原因及機(jī)制。

另外一個(gè)難點(diǎn)是是對(duì)討論組出現(xiàn)判斷錯(cuò)誤的設(shè)定和引導(dǎo)。對(duì)于病例的會(huì)診，經(jīng)常會(huì)讓學(xué)員組進(jìn)入到一個(gè)其他類似病例的誤區(qū)，本PBL在臨床醫(yī)學(xué)專家的資料和建議下，設(shè)置了4個(gè)容易誤判的病例，并設(shè)置了3個(gè)等級(jí)的錯(cuò)誤階段，當(dāng)學(xué)員組進(jìn)入到誤判病例3級(jí)分析時(shí)，即宣告本次課題學(xué)習(xí)失敗。（18）標(biāo)準(zhǔn)化病人PBL教學(xué)案例—中風(fēng)病人的中醫(yī)診斷與治療

本案例從老年人常見的中風(fēng)病出發(fā)，探索老年性疾病的中醫(yī)辨證論治，藉此鍛煉學(xué)生的中醫(yī)辨證論治思維和方法。模擬中風(fēng)患者就診、中醫(yī)望聞問(wèn)切、實(shí)驗(yàn)室輔助檢測(cè)、診斷和案例分析與討論（含文獻(xiàn)檢索、文獻(xiàn)閱讀、發(fā)病機(jī)制的演示等）全過(guò)程的PBL教學(xué)模式。

通過(guò)啟迪和促使學(xué)生了解和掌握中醫(yī)基本思辨規(guī)律和方法。其軟件操作與以上二個(gè)軟件的操作類似，學(xué)生分組討論，主要實(shí)現(xiàn)以下教學(xué)目的：

1、中風(fēng)的主要臨床表現(xiàn)、發(fā)作的常見病因、中醫(yī)的辨證論治主要有哪些方法。

2、中風(fēng)的治療過(guò)程及各種注意事項(xiàng)

3、中風(fēng)恢復(fù)期的治療方法及注意事項(xiàng)。