5.中心建设成效

5.中心建设成效

中心建设虚拟仿真实验项目对真实实验的补充作用,以培养学生创新能力为目标,作为真实实验的补充,虚拟实验项目的作用主要体现在:

1)对实验项目的认知、实验操作的预习

虚拟仿真模块中包含的操作视频及中心制作的实验操作视频将不可见、抽象及难以表达的内容转变为直观而生动的画面,将重要的、易忽视的操作部分利用视频技术将其充分展示,解决传统示教法因条件限制而无法实现的难题。

实验项目的虚拟操作可使学生更好地理解掌握每一个实验项目的目的、实验原理和详细的实验操作步骤,以保证学生在开展真实实验的过程中能更好地注意操作的规范性,实验后可通过操作虚拟实验项目进行复习巩固,从而强化实验教学效果,为实验能力的培养提供好的平台。

实验项目的虚拟操作可实现学生对实验项目的认知、实验操作的预习,更好地理解掌握每一个实验项目的目的、实验原理和详细的实验操作步骤,以保证学生在开展真实实验的过程中能更好地注意操作的规范性,实验后可以通过操作虚拟实验项目进行复习巩固,从而强化实验教学效果,为实验能力的培养提供更好的平台。

2)实验能力的拓展训练

由于知识更新的速度越来越快,学生需要学习掌握的知识与能力也越来越多,但由于受到课程学时的限制,特别是部分真实实验操作因为需要一定的实验条件,限制了学生的操作学习,虚拟实验项目可设计涵盖范围非常广的实验内容和实验操作训练。如生理学真实实验不可能开出所有系统、器官的实验内容,如中心因课程学时的限制,药理学只开设了12个实验,人体解剖生理学只开设了6个实验,中心建设的药理生理学虚拟实验项目可弥补这一不足,生理学虚拟实验涵盖了19个虚拟实验项目,药理学涵盖了29个虚拟实验项目,学生可通过操作未开设的虚拟实验项目拓展知识与操作能力,学生还可通过到中心开放实验室根据虚拟实验项目设计真实实验并操作这些实验,实现真实与虚拟实验的结合,使学生更加全面、系统地掌握生理学实验和药理学实验技能和基本操作方法。

3)实验操作技能的训练及培养

对一些操作难度较大,仅凭老师做示范学生不易掌握操作方法的实验,虚拟实验操作起到了很好的直观性、反复性训练的作用。如生理学实验中的减压神经放电(神经的分离和分辨是难点)、膈神经放电记录(找出膈神经是难点)、大脑皮层放电记录(其中的开颅手术不易操作和掌握)等实验都是电生理实验中的重点和难点,学生通过中心建立的生理学虚拟实验项目的反复操作训练,极大地提高了学生在真实实验中的实验操作能力,既能节约实验动物又能使学生很好地掌握所需的实验操作技能。

4)药物工业化生产制备的仿真训练

药物制备GMP实训仿真系统可实现学生在学校就能反复操作训练,全面了解药物制备GMP车间的工艺布局、原料药物及不同制剂药物的生产要求、生产设备组成及洁净度要求等,让学生在进入医药企业开展生产实习前能熟练掌握药物制备GMP认证要求及生产操作训练,保证学生在生产实习时能快速适应、掌握药物制备的能力,更好地培养学生的实践能力。

5)培养学生的创新设计能力

学生按照药物分子设计筛选→原料药物的制备→药效评价→药物制剂制备→药物质量控制等流程,组合不同虚拟仿真模块中的虚拟实验项目开展创新设计虚拟药物的制备,培养学生创新研究的能力。

中心建设的虚拟仿真实验教学共享资源不但在我校的药学专业、制药工程专业和动物医学专业等学生在教学过程中广泛应用,实现了包括硬件和软件在内的实验教学资源的全面共享,每年受益学生人数达3 000人以上,学生实验人时数超过15万,同时也为学生创新创业、教师科学研究、研究生教育培养提供了有力保障,而且被广大学生在课外时间大量访问使用,有利推动了教学质量和效果的提高。