生物安全三级实验室禽流感病毒分离培养虚拟仿真实验教学初探
发布时间：2021-06-26 19:08
为培养学生的生物安全意识,使学生掌握生物安全操作技能,学习在高等级生物安全实验室中进行病毒分离培养实验操作,在创建生物安全三级实验室虚拟仿真实验平台基础上,设计了禽流感病毒鸡胚分离培养虚拟仿真实验。本实验采用了虚实结合、以问题为导向、微课视频等教学方法,并设立了多环节考核评价方法。通过本实验,学生可有序完成在原来实验教学中难以进行的病毒学相关实验操作,调动了学生的学习积极性,提高了实验教学质量。
【文章来源】：实验技术与管理. 2020,37(09)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
Real-timePCR实验结果分析
难??员臼笛橄钅勘硎?满意，90.5%的学生希望将该虚拟仿真实验方式应用于其他实验教学项目。学生还提出希望进一步“丰富实验内容”“提高软件的流畅度及兼容性”“适当增加虚拟仿真实验的学时量”等建议，为其他基础医学虚拟仿真实验教学建设提供了有益借鉴。3.2学习效果评价我们以2016和2017级临床及口腔班为实验组，以2015级临床及口腔班为对照组。图3为三个班期末理论考试中对3道涉及该实验内容的试题的答题情况。由图3可见，实验组学生的得分率明显高于对照组。图3使用虚拟仿真实验后的教学效果图4结语生物安全三级实验室禽流感病毒分离培养虚拟仿真实验以计算机仿真技术、多媒体技术和网络技术为依托，采用面向服务的软件架构开发，集实物仿真、创新设计、智能指导、虚拟实验结果自动批改和教学管理于一体，提供逼真的实验场景，打破了时间和空间的束缚，实现了学生灵活自学、在线考试与教师课堂演示及指导考评相结合的教学模式。本项目依托我校国家级虚拟仿真实验教学中心，由我校医学院自主开发研制，将传统实验教学难以展示的实验内容可视化，直观易懂，具有开放性、可靠性和安全性等特点，是对传统实验教学的延伸和拓展。截至2019年12月，该在线教学平台的使用达到5761人次。该项目拥有自主知识产权，并编写增加虚拟仿真实验内容的配套教材1部。今后我们将不断拓展虚拟仿真实验教学资源并进一步改进评价模式，不断增加新的教学内容，大力推进实验教学改革，持续收集使用者的反馈，不断探索实验教学的新模式。该项目将对全国医学教育单位长期免费开放，提供教学服务，实现实验教学资源共享，
?的需要，也是保障国家社会经济有序发展的需要。而生物安全相关实验培训因受到客观条件的限制，难以在现实世界中开展。本项目利用VR技术，完全仿照生物安全三级实验室的结构和功能建立虚拟实验室（见图2），让学生仿佛置身于真实的高等级生物安全实验室中进行高致病性病毒的分离培养。在保证实验者安全的情况下，强烈的直观体验使学生摆脱了枯燥的理论知识灌输所带来抵触情绪，有助于其牢固树立生物安全意识，强化生物安全防护技能，为将来实际进入高等级生物安全实验室做好心理准备和技能储备。图2本实验采用的生物安全三级实验室3D透视图2.2虚实互补，教学手段先进鉴于生物安全实验的特殊性，利用先进的虚拟仿真技术能够有效解决实验室环境匮缺问题。通过生物安全三级实验室以及必备设备、个人防护、实验操作流程等环节的展示，结合VR头盔版带来的沉浸式体验，使每位学生都能够“走进”生物安全三级实验室，以实验人员的角色“使用”相关设备，使学生在浸入虚拟场景与角色的同时，跟随实验设计自主探索完成实验内容。为了提高学生的实践能力，我们将实验步骤进行拆解，将其中可在实际实验教学中开展的部分设计成仿真实验，丰富实验内容；将不能“实”的训练“虚拟化”，并通过虚拟实验补充“实”的不足，虚实互补，实现学生在高等级生物安全实验室对高致病性病毒进行操作的全流程培训。教学中以问题导入形式（PBL）引导学生运用基础知识解决在虚拟仿真实景中遇到的具体问题，锻炼和培养学生自主学习的能力，实现以能力为导向的创新人才培养目标。本课程还制作了丰富的微课视频，学生可以通过微课视频充分预习实验原理和实验操作方法，了解实验注意事项和易错步骤，并完成课前测
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于微课的翻转课堂在医学微生物实验教学改革中的探索[J]. 姚佳,马悦,徐文,马茜,刘丽君,李薇,汪洋. 微生物学通报. 2019(09)
[2]医学检验虚拟仿真实训教学平台的构建与应用[J]. 刘家秀,许国莹,李靖,杨学艺,薛白,朱玲. 中国医学教育技术. 2019(01)
[3]高等级病原微生物实验室建设科技进展[J]. 陈洁君. 生物安全学报. 2018(02)
[4]高等级生物安全实验室风险案例分析和思考[J]. 李京京,靳晓军,程洪亮,陆兵. 生物技术通讯. 2018(02)
[5]实验室生物安全管理研究进展[J]. 马雪娇,卢耀勤,刘涛. 中国预防医学杂志. 2018(03)
[6]破伤风梭菌毒素致小鼠肌肉痉挛虚拟仿真实验建设[J]. 王晓楠,李京培,唐媛媛,刘莉茵,李群. 实验技术与管理. 2017(05)
[7]医务人员职业防护现状与对策[J]. 孙建,韩香,李卫光. 现代医院管理. 2017(02)
[8]虚拟仿真实验在医学微生物学实验教学中的应用体会[J]. 李忠玉,唐双阳,周洲,赵飞骏,朱翠明,曾焱华. 基础医学教育. 2016(02)
[9]南京农业大学微生物学虚拟仿真实验教学模式的探索[J]. 钱猛,崔瑾,成丹,杨娜,何琳燕,何健,沈振国. 微生物学通报. 2016(04)
[10]虚拟实验室教学模式在《病原生物学》实验教学中的应用探索[J]. 石新丽,秦臻,于琨,刘景利. 重庆医学. 2015(10)
本文编号：3251908
【文章来源】：实验技术与管理. 2020,37(09)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
Real-timePCR实验结果分析
难??员臼笛橄钅勘硎?满意，90.5%的学生希望将该虚拟仿真实验方式应用于其他实验教学项目。学生还提出希望进一步“丰富实验内容”“提高软件的流畅度及兼容性”“适当增加虚拟仿真实验的学时量”等建议，为其他基础医学虚拟仿真实验教学建设提供了有益借鉴。3.2学习效果评价我们以2016和2017级临床及口腔班为实验组，以2015级临床及口腔班为对照组。图3为三个班期末理论考试中对3道涉及该实验内容的试题的答题情况。由图3可见，实验组学生的得分率明显高于对照组。图3使用虚拟仿真实验后的教学效果图4结语生物安全三级实验室禽流感病毒分离培养虚拟仿真实验以计算机仿真技术、多媒体技术和网络技术为依托，采用面向服务的软件架构开发，集实物仿真、创新设计、智能指导、虚拟实验结果自动批改和教学管理于一体，提供逼真的实验场景，打破了时间和空间的束缚，实现了学生灵活自学、在线考试与教师课堂演示及指导考评相结合的教学模式。本项目依托我校国家级虚拟仿真实验教学中心，由我校医学院自主开发研制，将传统实验教学难以展示的实验内容可视化，直观易懂，具有开放性、可靠性和安全性等特点，是对传统实验教学的延伸和拓展。截至2019年12月，该在线教学平台的使用达到5761人次。该项目拥有自主知识产权，并编写增加虚拟仿真实验内容的配套教材1部。今后我们将不断拓展虚拟仿真实验教学资源并进一步改进评价模式，不断增加新的教学内容，大力推进实验教学改革，持续收集使用者的反馈，不断探索实验教学的新模式。该项目将对全国医学教育单位长期免费开放，提供教学服务，实现实验教学资源共享，
?的需要，也是保障国家社会经济有序发展的需要。而生物安全相关实验培训因受到客观条件的限制，难以在现实世界中开展。本项目利用VR技术，完全仿照生物安全三级实验室的结构和功能建立虚拟实验室（见图2），让学生仿佛置身于真实的高等级生物安全实验室中进行高致病性病毒的分离培养。在保证实验者安全的情况下，强烈的直观体验使学生摆脱了枯燥的理论知识灌输所带来抵触情绪，有助于其牢固树立生物安全意识，强化生物安全防护技能，为将来实际进入高等级生物安全实验室做好心理准备和技能储备。图2本实验采用的生物安全三级实验室3D透视图2.2虚实互补，教学手段先进鉴于生物安全实验的特殊性，利用先进的虚拟仿真技术能够有效解决实验室环境匮缺问题。通过生物安全三级实验室以及必备设备、个人防护、实验操作流程等环节的展示，结合VR头盔版带来的沉浸式体验，使每位学生都能够“走进”生物安全三级实验室，以实验人员的角色“使用”相关设备，使学生在浸入虚拟场景与角色的同时，跟随实验设计自主探索完成实验内容。为了提高学生的实践能力，我们将实验步骤进行拆解，将其中可在实际实验教学中开展的部分设计成仿真实验，丰富实验内容；将不能“实”的训练“虚拟化”，并通过虚拟实验补充“实”的不足，虚实互补，实现学生在高等级生物安全实验室对高致病性病毒进行操作的全流程培训。教学中以问题导入形式（PBL）引导学生运用基础知识解决在虚拟仿真实景中遇到的具体问题，锻炼和培养学生自主学习的能力，实现以能力为导向的创新人才培养目标。本课程还制作了丰富的微课视频，学生可以通过微课视频充分预习实验原理和实验操作方法，了解实验注意事项和易错步骤，并完成课前测
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于微课的翻转课堂在医学微生物实验教学改革中的探索[J]. 姚佳,马悦,徐文,马茜,刘丽君,李薇,汪洋. 微生物学通报. 2019(09)
[2]医学检验虚拟仿真实训教学平台的构建与应用[J]. 刘家秀,许国莹,李靖,杨学艺,薛白,朱玲. 中国医学教育技术. 2019(01)
[3]高等级病原微生物实验室建设科技进展[J]. 陈洁君. 生物安全学报. 2018(02)
[4]高等级生物安全实验室风险案例分析和思考[J]. 李京京,靳晓军,程洪亮,陆兵. 生物技术通讯. 2018(02)
[5]实验室生物安全管理研究进展[J]. 马雪娇,卢耀勤,刘涛. 中国预防医学杂志. 2018(03)
[6]破伤风梭菌毒素致小鼠肌肉痉挛虚拟仿真实验建设[J]. 王晓楠,李京培,唐媛媛,刘莉茵,李群. 实验技术与管理. 2017(05)
[7]医务人员职业防护现状与对策[J]. 孙建,韩香,李卫光. 现代医院管理. 2017(02)
[8]虚拟仿真实验在医学微生物学实验教学中的应用体会[J]. 李忠玉,唐双阳,周洲,赵飞骏,朱翠明,曾焱华. 基础医学教育. 2016(02)
[9]南京农业大学微生物学虚拟仿真实验教学模式的探索[J]. 钱猛,崔瑾,成丹,杨娜,何琳燕,何健,沈振国. 微生物学通报. 2016(04)
[10]虚拟实验室教学模式在《病原生物学》实验教学中的应用探索[J]. 石新丽,秦臻,于琨,刘景利. 重庆医学. 2015(10)
本文编号：3251908
本文链接：https://www.wllwen.com/jiaoyulunwen/gaodengjiaoyulunwen/3251908.html
