蔣平，周瓊，陳京紅，傅迎美，張晨

上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬精神衛(wèi)生中心，上海 200030

《轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室》的信息化教學(xué)師資培訓(xùn)的初探

蔣平，周瓊，陳京紅，傅迎美，張晨

上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬精神衛(wèi)生中心，上海 200030

圍繞自主開(kāi)發(fā)的《轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室》教學(xué)軟件其信息化教學(xué)的特色，對(duì)相應(yīng)教師開(kāi)展了信息化培訓(xùn)。目的是力爭(zhēng)改善實(shí)體實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的不足，為提升轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量做有益的嘗試。《轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室》信息化教學(xué)師資培訓(xùn)針對(duì)上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬精神衛(wèi)生中心的相關(guān)教師，共進(jìn)行3輪培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容圍繞3點(diǎn)而開(kāi)展：①虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)勇于創(chuàng)新，充分發(fā)揮教學(xué)設(shè)計(jì)核心作用；②配合傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量；③進(jìn)行科學(xué)的教學(xué)效果評(píng)價(jià)。經(jīng)過(guò)3輪培訓(xùn)后，《轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室》教師的信息化教學(xué)水平得到了提升。未來(lái)應(yīng)及時(shí)對(duì)相應(yīng)教師進(jìn)行信息化教學(xué)培訓(xùn)，使該軟件發(fā)揮更出色的教學(xué)效果。

轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)；虛擬實(shí)驗(yàn)室；信息化教學(xué)；師資培訓(xùn)

轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科，使學(xué)生掌握轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)技術(shù)是轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)教學(xué)的首要任務(wù)之一[1-3]。近年來(lái),隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步和基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬實(shí)驗(yàn)室(Virtual Reality Laboratory)的出現(xiàn)，使得創(chuàng)建轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室，促進(jìn)智能化的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源與實(shí)體教學(xué)資源的結(jié)合成為了可能[4-5]。

《轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室》教學(xué)軟件是上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬精神衛(wèi)生中心面向醫(yī)學(xué)院校學(xué)生自主開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件，依據(jù)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，參考了分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、生物工程實(shí)驗(yàn)等課程要求；并充分考慮到教師與學(xué)生的思維方式、心理特征及興趣，制作時(shí)力求結(jié)構(gòu)清晰、層次分明。該軟件在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力、動(dòng)手能力、分析問(wèn)題能力及創(chuàng)新能力等方面已經(jīng)取得了很好的效果[1]。

但對(duì)于《轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室》的教學(xué)實(shí)施，既需要一個(gè)完整、科學(xué)的課件，更需要從事教育的主體即教師，在信息化教學(xué)的背景下對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行全新設(shè)計(jì)。無(wú)論虛擬/傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，其教學(xué)目標(biāo)都是提高教學(xué)質(zhì)量；而提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵在于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[6-7]。這就對(duì)教師提出了更高的要求：要深入了解學(xué)生已有知識(shí)背景和心理特點(diǎn)，能夠從多種實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式中合理、適度地選擇各種信息化教學(xué)載體進(jìn)行高效的教學(xué)設(shè)計(jì)，這是新時(shí)代信息化教學(xué)的關(guān)鍵，也促使對(duì)于轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)授課教師進(jìn)行有針對(duì)性的培訓(xùn)[5-7]。

圍繞自主開(kāi)發(fā)的《轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室》教學(xué)軟件信息化教學(xué)的特色，對(duì)上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬精神衛(wèi)生中心的相應(yīng)教師開(kāi)展了信息化培訓(xùn)。培訓(xùn)主要圍繞以下幾點(diǎn)而開(kāi)展，力爭(zhēng)改善實(shí)體實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的不足，為提升轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量做有益的嘗試。

1 教學(xué)設(shè)計(jì)勇于創(chuàng)新，充分發(fā)揮教學(xué)設(shè)計(jì)核心作用

教學(xué)設(shè)計(jì)是一切教學(xué)的核心。首先，教師要確定《轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室》整體教學(xué)設(shè)計(jì)：如何突出虛擬實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)等—這些是教學(xué)設(shè)計(jì)的核心，并將直接影響教學(xué)效果。其次，確定教學(xué)內(nèi)容，選擇符合學(xué)生知識(shí)背景的合適實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并設(shè)計(jì)教學(xué)效果。最后，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容選擇合適的教學(xué)方法。要特別強(qiáng)調(diào)的是：不能為了“虛擬實(shí)驗(yàn)”而使用虛擬實(shí)驗(yàn)室，一切都應(yīng)與課程的教學(xué)目標(biāo)相一致[8]。

《轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室》是信息化時(shí)代一種全新的虛擬教學(xué)形式，更是轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)創(chuàng)新的平臺(tái)。虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有主體性、實(shí)踐性和互動(dòng)性的特點(diǎn)，其教學(xué)設(shè)計(jì)也要?jiǎng)?chuàng)新。教師設(shè)計(jì)《轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室》教學(xué)內(nèi)容時(shí)，無(wú)論教學(xué)形式、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容都應(yīng)勇于創(chuàng)新，這也符合信息化教學(xué)改革的重點(diǎn)。

2 配合傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ接捎谑軙r(shí)空多種限制，往往不能滿足學(xué)生的需要?！掇D(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室》并不是要取代傳統(tǒng)實(shí)體實(shí)驗(yàn)教學(xué)，而是可作為傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有益補(bǔ)充，可有效提高實(shí)體實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

《轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室》的優(yōu)勢(shì)在于：通過(guò)視頻、音頻、三維動(dòng)畫(huà)等手段，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；更加關(guān)注實(shí)驗(yàn)的整體設(shè)計(jì)思路；提高學(xué)習(xí)效果和教學(xué)質(zhì)量；促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)；也使教學(xué)更豐富活潑，教育成效更加顯著[9-12]。但是，虛擬實(shí)驗(yàn)室對(duì)于一些強(qiáng)調(diào)動(dòng)手操作獲得經(jīng)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)（如解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)等）相對(duì)較難發(fā)揮虛擬教學(xué)的優(yōu)勢(shì)。而多年的實(shí)體實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)在于：已經(jīng)形成了一整套行之有效的教學(xué)方式和方法，并且有很好的教學(xué)效果。因此，《轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室》應(yīng)與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式相互補(bǔ)充，共同完成教學(xué)任務(wù)。

3 進(jìn)行科學(xué)的教學(xué)效果評(píng)價(jià)

《轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室》是對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的創(chuàng)新，也需通過(guò)大量的教學(xué)實(shí)踐對(duì)其教學(xué)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過(guò)對(duì)上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院本科生的教學(xué)展示與試用，對(duì)該教學(xué)軟件的整體教學(xué)效果持肯定態(tài)度的有148名學(xué)生，并隨著年級(jí)的提升和計(jì)算機(jī)知識(shí)、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)的增加，該課件的教學(xué)效果也會(huì)隨之提升，提示本科生第二學(xué)年醫(yī)學(xué)生可能是該課件的最適宜的教學(xué)人群[9]。

學(xué)生們針對(duì)該課件用戶體驗(yàn)的教學(xué)效果評(píng)價(jià)，包括：“視頻過(guò)小，畫(huà)面顏色太單調(diào)，音頻需要改善”“操作提示需要更加清楚”“需要兼容多種瀏覽器”等。這些意見(jiàn)表明，軟件的用戶體驗(yàn)非常重要，會(huì)直接影響學(xué)生們進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的積極性，進(jìn)而影響教學(xué)效果[9-13]。

4 總結(jié)

自主開(kāi)發(fā)的《轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室》軟件，為醫(yī)學(xué)生提供了學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)的虛擬環(huán)境，利用豐富的網(wǎng)絡(luò)和信息化資源促進(jìn)自學(xué)。同時(shí)，該軟件也對(duì)教師的信息化教學(xué)水平提出了更高的要求：①虛擬實(shí)驗(yàn)室教學(xué)是對(duì)教學(xué)方式的創(chuàng)新,我們要充分發(fā)揮虛擬實(shí)驗(yàn)室教學(xué)設(shè)計(jì)的核心作用。將實(shí)驗(yàn)講授更加直觀、更具有可感知性，也使教學(xué)形式更加豐富活潑、教學(xué)效果更為顯著。②虛擬實(shí)驗(yàn)室能夠解決學(xué)習(xí)交互性的要求，但傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室依然有“親臨其境”親手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的無(wú)可替代的優(yōu)勢(shì)，新興的虛擬實(shí)驗(yàn)室教學(xué)手段無(wú)法替代其全部?jī)?nèi)容。在今后的教學(xué)活動(dòng)中，教師必須將這兩者有機(jī)結(jié)合，發(fā)揮其各自的優(yōu)勢(shì)[14-21]。③虛擬實(shí)驗(yàn)室還需通過(guò)大量的教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行充實(shí)和完善，并進(jìn)行教學(xué)效果的評(píng)價(jià)。

虛擬實(shí)驗(yàn)室是信息時(shí)代教育的新形式，代表實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展的新方向。《轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室》軟件需要進(jìn)行科學(xué)的信息化師資培訓(xùn)，使其發(fā)揮更出色的教學(xué)效果。

[1]蔣平,劉俊文,陳京紅,等.應(yīng)用VRLab進(jìn)行轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)初探[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育,2016,18(3):232-234.

[2]孫銘娟,王梁華,黃才國(guó),等.分子生物學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用展望[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)：基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版,2009（6）:754-756.

[3]孫銘娟,王梁華,黃才國(guó),等.分子生物學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件的設(shè)計(jì)與應(yīng)用探索[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)教育技術(shù),2011（3）:283-285.

[4]石新麗,唐飛羽,孫夢(mèng)雯,等.虛擬實(shí)驗(yàn)室在醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2014（6）:114-116.

[5]戴淑芳,張蓓蓓,李連宏.醫(yī)學(xué)機(jī)能虛擬實(shí)驗(yàn)室在多元化實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].醫(yī)學(xué)信息,2010（4）:849.

[6]張偉,張雁容.對(duì)醫(yī)學(xué)院校構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)室的思考[J].衛(wèi)生職業(yè)教育,2010(19):99-101.

[7]王龍海,胡光民,張榮軍,等.虛擬醫(yī)學(xué)形態(tài)學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)室的研究與實(shí)踐[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育,2012(11):879-881.

[8]劉亞豐,吳元喜,蘇莉,等.信息化背景下虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)規(guī)劃與實(shí)踐[J].高校生物學(xué)教學(xué)研究：電子版,2015(3):39-43.

[9]蔣平,周瓊,余一旻,等.轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室課件在醫(yī)學(xué)生教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].中華醫(yī)學(xué)教育雜志,2016,36(4):583-586.

[10]張菊.虛擬技術(shù)在信息化教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].無(wú)線互聯(lián)科技,2016(9):81-82.

[11]張澄華.職業(yè)教育信息化與財(cái)會(huì)專業(yè)教學(xué)的深度融合—以虛擬商業(yè)社會(huì)環(huán)境vbse財(cái)務(wù)綜合實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)為例[J].科技風(fēng),2015(24):218.

[12]劉新海,馬彥恒,馬曉琳.虛擬仿真在信息化教學(xué)中的應(yīng)用與研究[J].高師理科學(xué)刊,2015(11):90.

[13]周若宇,賈舒婷,吳曉明,等.臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課和轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)理念的創(chuàng)新結(jié)合[J].教育教學(xué)論壇2015(30):64-65.

[14]劉晉華.基于教育變革環(huán)境下高職財(cái)經(jīng)類專業(yè)信息化教學(xué)實(shí)踐模式探索與創(chuàng)新—以商業(yè)虛擬環(huán)境(VBSE)跨專業(yè)綜合實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)為例[J].經(jīng)貿(mào)實(shí)踐,2017(5):24-25.

[15]臧華東.信息化虛擬教學(xué)工廠在專業(yè)課程教學(xué)中的應(yīng)用與實(shí)踐[J].內(nèi)江科技,2016(12):48，55.

[16]杜玉寶,孫淑強(qiáng),亓文濤.虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化平臺(tái)的建設(shè)與思考[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備,2016(17):26-28.

[17]嚴(yán)峻.虛擬實(shí)訓(xùn)平臺(tái)在信息化教學(xué)中的運(yùn)用[J].電子制作,2016(15):66-67.

[18]唐文晶,萬(wàn)冬.試論虛擬仿真平臺(tái)下信息化實(shí)訓(xùn)教學(xué)比賽之可行性[J].沙洲職業(yè)工學(xué)院學(xué)報(bào),2015(2):28-31.

[19]於曉蘭.信息化條件下虛擬實(shí)驗(yàn)在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].無(wú)線互聯(lián)科技,2015(3):107-108.

[20]蘇強(qiáng)林,趙雅蘭.淺析計(jì)算機(jī)虛擬化對(duì)信息化教學(xué)的影響[J].河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào),2014(6):78-80.

[21]李平,毛昌杰,徐進(jìn).開(kāi)展國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)提高高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化水平[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2013(11):5-8.

R-4

A

1672-5654（2017）09（a）-0061-02

2017-06-08）

10.16659/j.cnki.1672-5654.2017.25.061

上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院教師發(fā)展培訓(xùn)項(xiàng)目(JSFZ16007)；上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院人文社會(huì)科學(xué)創(chuàng)新研究培育項(xiàng)目(WK-2014 10)；2013年上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)平臺(tái)建設(shè)立項(xiàng)項(xiàng)目(13dz22 60500)。

蔣平（1978-），女，江蘇宜興人，博士，助理研究員，研究方向：虛擬實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用。

張晨（1977-），男，上海人，博士，副主任醫(yī)師，研究方向：精神疾病的臨床及基礎(chǔ)研究，E-mail:zhangchen645@gmail.com。