慕課與虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

李超彥，王桂葉，張志國(guó)，李德恒

（漯河醫(yī)學(xué)高等專(zhuān)科學(xué)校，河南 漯河 462002）

慕課與虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

李超彥，王桂葉，張志國(guó)，李德恒

（漯河醫(yī)學(xué)高等專(zhuān)科學(xué)校，河南 漯河 462002）

慕課及虛擬仿真實(shí)驗(yàn)是現(xiàn)代教育技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)融合的新型教學(xué)手段。將慕課與虛擬仿真實(shí)驗(yàn)應(yīng)用于機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)，能更好地培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生臨床動(dòng)手能力、臨床思維及創(chuàng)新能力。

機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)；慕課；虛擬仿真實(shí)驗(yàn)

機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)側(cè)重于機(jī)能學(xué)科理論知識(shí)的鞏固、驗(yàn)證，同時(shí)承擔(dān)醫(yī)學(xué)生基本手術(shù)器械使用、機(jī)能檢測(cè)設(shè)備使用、機(jī)能病理生理變化及轉(zhuǎn)歸過(guò)程的教學(xué)任務(wù)，培養(yǎng)其臨床初步動(dòng)手能力[1]。由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備、器械、耗材及實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的限制，在傳統(tǒng)的機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)中，大部分醫(yī)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作機(jī)會(huì)少，因經(jīng)驗(yàn)不足而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗的幾率很高。近年來(lái)，慕課與虛擬仿真實(shí)驗(yàn)技術(shù)發(fā)展迅速，并逐漸被應(yīng)用于教育教學(xué)中。

1慕課與機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與現(xiàn)代教育的有機(jī)結(jié)合，以網(wǎng)絡(luò)公開(kāi)課、微課和慕課為代表的新型教學(xué)手段不斷涌現(xiàn)。慕課是一種大規(guī)模在線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)開(kāi)放課程，是一種全新的教育和學(xué)習(xí)模式，在網(wǎng)絡(luò)上按一定的時(shí)間周期提供教學(xué)視頻、隨堂或課后練習(xí)、課后在線(xiàn)輔導(dǎo)及課程結(jié)束后的綜合測(cè)試，這類(lèi)似于傳統(tǒng)的大學(xué)學(xué)期設(shè)置[2]。因此，慕課既是現(xiàn)代教育的攪局者，也是傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程的有益補(bǔ)充。

機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)是在整合傳統(tǒng)生理學(xué)、病理生理學(xué)、基礎(chǔ)藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容基礎(chǔ)上，將三門(mén)機(jī)能學(xué)科的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容有機(jī)融合，發(fā)揮學(xué)科群體優(yōu)勢(shì)，共享實(shí)驗(yàn)互通資源，設(shè)置的一門(mén)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)性科研性課程，其目的是加強(qiáng)醫(yī)學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生綜合分析、解決問(wèn)題能力及臨床動(dòng)手能力。傳統(tǒng)的機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)室的支撐，但受實(shí)驗(yàn)器械、藥品及動(dòng)物的限制，僅有部分學(xué)生可以動(dòng)手進(jìn)行技能訓(xùn)練。而慕課的出現(xiàn)，在一定程度上解決了這個(gè)難題。

機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)的慕課是以機(jī)能學(xué)科的教學(xué)視頻為載體，通過(guò)記錄實(shí)驗(yàn)全過(guò)程，并輔以課堂練習(xí)、討論題及專(zhuān)屬知識(shí)點(diǎn)的討論區(qū)，對(duì)傳統(tǒng)機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)進(jìn)行有益補(bǔ)充。在傳統(tǒng)機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)中，輔以同步的機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)的慕課網(wǎng)絡(luò)課程，可使學(xué)生得到線(xiàn)上與線(xiàn)下兩種教學(xué)模式的訓(xùn)練，也可使學(xué)生預(yù)先得到理論和技能訓(xùn)練，提高動(dòng)物實(shí)驗(yàn)操作成功率，進(jìn)而獲得更好的鍛煉效果。如在家兔動(dòng)脈血壓調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生在麻醉環(huán)節(jié)和動(dòng)脈插管環(huán)節(jié)易犯錯(cuò)誤，導(dǎo)致麻醉失敗和動(dòng)脈插破，而通過(guò)前期或同步的慕課學(xué)習(xí)，可使學(xué)生多次觀(guān)察、學(xué)習(xí)上述操作，掌握技術(shù)要領(lǐng)，提高麻醉家兔和動(dòng)脈插管的成功率。

2虛擬仿真實(shí)驗(yàn)與機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)尤其是三維重建技術(shù)的迅猛發(fā)展，三維仿真虛擬實(shí)驗(yàn)被大量開(kāi)發(fā)并應(yīng)用于日常實(shí)驗(yàn)教學(xué)。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)采用多種虛擬仿真技術(shù)創(chuàng)設(shè)不同的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境，使實(shí)驗(yàn)者能在接近真實(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中完成預(yù)定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，具有較強(qiáng)的交互性、真實(shí)性、可重復(fù)性等特點(diǎn)[3]。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)步驟一般采用3D動(dòng)畫(huà)及Flash技術(shù)設(shè)計(jì)，學(xué)生可自由、重復(fù)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)步驟操作及各項(xiàng)技能訓(xùn)練。在傳統(tǒng)機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)過(guò)程中面臨動(dòng)物及耗材費(fèi)用高、實(shí)驗(yàn)設(shè)備昂貴、學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì)少等諸多問(wèn)題，如何利用有限的經(jīng)費(fèi)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，增加學(xué)生動(dòng)手操作機(jī)會(huì)，是機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)改革方向。因此，將虛擬仿真實(shí)驗(yàn)技術(shù)應(yīng)用于機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)中具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)如何科學(xué)地應(yīng)用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)，提高學(xué)生參與積極性和教學(xué)質(zhì)量，值得探討。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)畢竟是虛擬的，喪失了實(shí)物的直觀(guān)性、刺激性和探索性。而機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)是以活體動(dòng)物為研究對(duì)象的一門(mén)實(shí)驗(yàn)學(xué)科，活體實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的真實(shí)性是提高學(xué)生動(dòng)手積極性的重要因素。因此，在應(yīng)用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)時(shí)，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低、積極性差。為此應(yīng)用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)應(yīng)從以下兩方面進(jìn)行改進(jìn)：一是豐富虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容，使三維立體虛擬實(shí)驗(yàn)更逼真，實(shí)驗(yàn)步驟多方面、多角度演示；二是虛擬仿真實(shí)驗(yàn)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，虛擬不能替代現(xiàn)實(shí)，虛擬實(shí)驗(yàn)最終還是需要真實(shí)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

綜上所述，無(wú)論從網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，還是傳統(tǒng)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課程改革需求來(lái)看，設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)優(yōu)質(zhì)的慕課與仿真虛擬實(shí)驗(yàn)并應(yīng)用于機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)中，必將是未來(lái)高等職業(yè)教育實(shí)踐教學(xué)的熱點(diǎn)和方向。慕課與虛擬仿真實(shí)驗(yàn)應(yīng)用于機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)能降低實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開(kāi)設(shè)門(mén)檻，讓學(xué)生擺脫設(shè)備和時(shí)間的束縛，接觸到更多、更好的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和教學(xué)內(nèi)容，提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。在實(shí)際實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中如何把控慕課、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的課時(shí)比例，協(xié)調(diào)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)之間的關(guān)系，提高機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)質(zhì)量，是機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)課程改革的方向。

[1]李春鶯，吳惠文，李錦平，等.完善機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)考核體系 培養(yǎng)護(hù)理技能型專(zhuān)門(mén)人才[J].中國(guó)高等醫(yī)學(xué)教育，2015（3）：30.

[2]劉浩.關(guān)于我國(guó)大學(xué)“慕課”建設(shè)的幾點(diǎn)思考[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2014，33（12）：246-249.

[3]湯艷，秦小兵，覃凱，等.淺談虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)與醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)[J].中國(guó)高等醫(yī)學(xué)教育，2016（4）：66-67.

G421

B

1671-1246（2016）23-0101-02

2015年度河南省醫(yī)學(xué)教育教學(xué)改革與研究項(xiàng)目“以臨床動(dòng)手能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)模式改革”（Wjlx2015145）