本文摘要:摘 要:基礎醫學教育不僅要注重基礎知識的學習,更要注重實驗能力的培養,建立完整的基礎醫學體系。 因此,需要對傳統的教學方式進行革新,加強實驗操作訓練。 虛擬實驗平臺可以培養學生實驗操作能力,同時將理論教學與實際學習結合起來,對于醫學生進行整體
摘 要:基礎醫學教育不僅要注重基礎知識的學習,更要注重實驗能力的培養,建立完整的基礎醫學體系。 因此,需要對傳統的教學方式進行革新,加強實驗操作訓練。 虛擬實驗平臺可以培養學生實驗操作能力,同時將理論教學與實際學習結合起來,對于醫學生進行整體性的培養,幫助學生形成完整的基礎醫學體系。 本研究以生物化學和分子生物學為例,闡述了基于虛擬實驗平臺在基礎醫學教育中的教學策略,并對于“虛擬實驗平臺”與基礎醫學教學的結合提出了改進意見。
關鍵詞:基礎醫學; 虛擬實驗平臺; 實驗操作; 創新性教育
一、引言
醫學教育的基本核心素養是醫學生在接受醫學教育過程中形成臨床能力。 臨床能力通過平時的教學和實習活動不斷積累逐漸形成,是醫學教育的重要內容。 基礎醫學教育是醫學教育的重要組成部分,在學生的臨床能力培養方面相對薄弱,需要進行革新。 之所以基礎醫學臨床能力相對薄弱,原因在于它的知識結構偏重于理論,基礎醫學實驗不能在本科教學過程之中普及。
醫學生除了課堂學習和實驗課學習之外,還擁有眾多的學習資源包括微課、雨課堂、教材配套視頻等資源,這些資源可以幫助醫學生進行課外自主學習。 然而這些教學資源著重培養學生的基礎理論知識,不能滿足培養學生實驗操作能力的需求。 所以,基礎醫學教育所需要的是一個能夠與已有的學習資源相配合的偏重于臨床能力的教學資源,可以應用于課堂學習,同時也有利于課外自主學習。
虛擬實驗平臺就是符合要求的技術,可以完善現階段基礎醫學教學體系。 基礎醫學教學通過虛擬實驗將理論教學與實際學習結合起來,對于醫學生進行整體性的培養,建立起一個完整的教學體系。
二、虛擬實驗平臺的結構
(一)虛擬實驗平臺
虛擬實驗平臺是基于虛擬現實技術、多媒體技術及網絡技術相結合建立的教學實驗平臺,為學生提供網絡數字化的虛擬教學資源。 相比于其他的教學資源,虛擬實驗室具有高度的交互性和高智能的虛擬環境,醫學生可以通過虛擬實驗室模擬基礎醫學實驗。 基于此,虛擬實驗平臺可以將基本知識和實際操作進行整合與提升,在幫助學生鞏固基礎醫學知識的同時還能提升臨床能力。
虛擬實驗平臺是實驗器材、實驗步驟、實驗原理和基礎知識的整合,對于難以實際開展的基礎醫學實驗進行模擬,把多個實驗整合形成一個適合培養學生操作能力的全信息基礎醫學課程。 構建虛擬實驗平臺目的是使學習者可以通過虛擬現實技術體驗與真實實驗相同的體驗,建立基礎醫學知識體系和培養基礎醫學臨床能力。 因此,虛擬實驗平臺的設計應具有互動性,擬真性和知識滲透性等特點。
所謂互動性,是指在課堂教學過程和課下自主學習的過程中學習者,教學者和虛擬實驗平臺三者存在實時互動,教師通過虛擬實驗平臺收集和統計學生學習數據,之后對于虛擬實驗平臺進行改進。 擬真性是指虛擬實驗平臺模擬的各個元素和每個環節必須盡量與真實實驗相吻合,達到最佳的教學和實驗效果。 知識滲透性的主要內容是實驗每一個步驟都蘊含著基礎知識,虛擬實驗不僅是讓學生了解掌握實驗步驟,更重要的是了解實驗目的和實驗原理,甚至是完整的基礎醫學知識體系。
(二)我校的虛擬實驗平臺的建設
根據基礎醫學的學科組成和知識結構,本院建立了包括人體解剖學、顯微形態學、病原微生物和免疫學、醫學機能學以及生物化學和分子生物學的基礎醫學虛擬實驗平臺。 在構建過程中,本校還補充了與虛擬實驗內容相關的微課視頻,幫助學生將實驗與知識點結合形成體系。
三、虛擬實驗平臺在基礎醫學教學中的應用實踐
(一)基礎醫學教育的實驗體系
包頭醫學院基礎醫學與法醫學院在近兩年的教學實踐中,在多門基礎醫學課程中使用了虛擬實驗平臺,顯示出虛擬實驗平臺的互動性、擬真性和知識滲透性的優勢,使學生以更加生動的方式進行實驗操作,取得了良好的學習效果。
(二)基于虛擬實驗平臺的教學策略
基礎醫學臨床能力的形成是系統工程,所以基礎醫學臨床能力的培養也是一個系統化的教學過程。 在基礎醫學實驗課實驗能力培養的過程中,科學地把虛擬實驗平臺運用于課堂教學,形成了基礎醫學新的教學策略,促進基礎醫學臨床能力的大幅度增長。 培養學生的實驗技能要提供具有經典性、真實性并且成體系的虛擬實驗,能夠激發學生的學習欲望,建成完整的基礎醫學知識和實驗體系。
虛擬實驗平臺的設計制作同樣需要融入基礎醫學的知識理論體系。 將基礎醫學的研究方法,常用技術手段,實驗試劑和儀器使用方法和基本原理以及實驗室安全守則都融入虛擬實驗平臺。 這樣的虛擬實驗可以在有限的課堂中將必須強調的實驗細節清晰的表現出來,使參與者加強注意,在以后的實驗中可以進行正確的實驗操作,避免錯誤操作產生的損失。
在課堂教學實踐中,如何更加高效地使用虛擬實驗平臺培養學生的實驗技能? 這需要虛擬實驗與真實實驗相吻合。 通過虛擬實驗發現學生實驗操作時的錯誤,并且與正確操作進行對比,引發參與者深度思考,建立學生的邏輯思維能力,培養學生的實驗技能,幫助學生形成完整的基礎醫學理論體系和實驗技能,進而為學習臨床醫學打下堅實的基礎。
四、總結與展望
本研究探討了通過虛擬現實技術、多媒體技術及網絡技術,結合大學基礎醫學教學的過程和特異性,特別是針對實驗操作能力培養,構建了“虛擬實驗平臺”為載體的教學策略,目的是改變大學基礎醫學教育廣泛存在的基礎醫學理論教育和實驗教育失衡的局面。 通過使用“虛擬實驗平臺”進行教學,為師生建立了課堂教學的新的互動形式,同時也提供了課下自學資源,進而有效改善基礎醫學環境與學生自主學習的環境與情景。
“基礎醫學虛擬實驗平臺”仍然有需要改進之處,有的虛擬實驗設計有瑕疵,主要是擬真性不足和與教材結合不十分完美。 隨著數字技術不斷發展和革新,新技術不斷與教學實踐相結合,我們相信在不久的將來更加具有擬真性的虛擬實驗平臺將用于教學之中,例如將VR眼鏡融入虛擬平臺。 師生將會體驗更加成熟和真實的“虛擬現實實驗”,更加方便、形象并且具有趣味性,使之更加符合教學需求,成為基礎醫學不可缺少的教學資源。
【參考文獻】
[1]林桂淼,趙振富,王曉梅,范新民,陳獻雄,鞏麗云 等.基礎醫學器官系統整合性現實—虛擬實驗教學體系的建設與實踐[J].醫學教育管理,2021(1)
[2]袁南輝,李端強.虛擬情境下探究式學習模式的構建——以教育電聲系統虛擬實驗平臺為例[J].電化教育研究,2008(2)
[3]劉錦龍,蘇燕,徐繼輝,楊美霞,孫小榮,宋芳.基礎醫學虛擬仿真實驗教學平臺建設及虛實結合的應用成效[J].高校醫學教學研究(電子版),2020(001)
[4]李麗,謝丁龍.基于VR的建筑與城市虛擬實驗平臺設計研究[J].電化教育研究,2012(6)
作者:鄒博 應康 畢艷楠 閆少春 王宗霞
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