導(dǎo)語：如何才能寫好一篇虛擬教學(xué)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

1.1能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使其發(fā)揮主觀能動性

虛擬實(shí)驗(yàn)室具有3個特色，即沉浸性、交互性和構(gòu)想性[4]：能夠使學(xué)生沉浸在虛擬場景中，投身于實(shí)驗(yàn)活動中，并及時準(zhǔn)確得到反饋信息，使學(xué)生從視聽觸摸各方面獲得直觀感受。虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)是將文字、圖形、聲音、圖像、動畫有效的結(jié)合在一起全方位地呈現(xiàn)給學(xué)生，這樣就可以不斷地刺激學(xué)生的感官，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。而且，虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)采用問題式教學(xué)法，將學(xué)生帶入問題存在的環(huán)境，有針對性啟發(fā)性地引導(dǎo)學(xué)生思考；并能將抽象的學(xué)習(xí)和現(xiàn)實(shí)病例結(jié)合起來，誘導(dǎo)學(xué)生展開聯(lián)想，主動思考；學(xué)生可以直接與周圍虛擬環(huán)境進(jìn)行交流，圖文并茂的功能使其獲得豐富的感性認(rèn)識，加深對抽象概念的理解和記憶，逐步培養(yǎng)學(xué)生分析、綜合、歸納等思維能力，并能最大程度激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[5]。虛擬實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用于臨床診斷學(xué)，打破傳統(tǒng)教師在學(xué)習(xí)過程中的主導(dǎo)地位，使學(xué)生能夠很好地發(fā)揮主觀能動性，提高主動思考，逐步解決問題，培養(yǎng)臨床思維的能力。將學(xué)習(xí)新知識、反復(fù)練習(xí)和自我測試有效地結(jié)合，形成一種積極、生動、高效的教學(xué)模式。這是以往傳統(tǒng)教學(xué)方式無法比擬的，因此在教學(xué)中具有重要的、不可替代的作用。

1.2節(jié)約教學(xué)資源，彌補(bǔ)教學(xué)條件欠缺

傳統(tǒng)的臨床診斷學(xué)包括理論授課和實(shí)習(xí)教學(xué)兩部分，主要以教師講授、書寫板書、結(jié)合幻燈片演示和示教來進(jìn)行教學(xué)。面臨教學(xué)場地限制、教學(xué)經(jīng)費(fèi)缺乏、師資力量不足等問題。而且，學(xué)生主要獲得的是間接知識。虛擬實(shí)驗(yàn)室可以創(chuàng)建出虛擬的學(xué)習(xí)環(huán)境，解決上述存在的教學(xué)問題，使學(xué)生能夠直觀形象的進(jìn)行觀察和學(xué)習(xí)。而且能夠反復(fù)利用，節(jié)約教學(xué)成本和資源。診斷學(xué)教學(xué)無論問診、體格檢查還是輔助檢查的判讀，都需要反復(fù)演練，逐步培養(yǎng)學(xué)生的臨床思維和實(shí)踐能力，利用虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)可以解決日益增長的醫(yī)學(xué)生數(shù)量和有限的教學(xué)資源之間的矛盾。

1.3提高醫(yī)學(xué)生臨床實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，減少醫(yī)患矛盾

在醫(yī)學(xué)院校中以往的傳統(tǒng)教學(xué)以課堂授課為主，學(xué)生缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，紙上談兵難以很好掌握診斷學(xué)基本功。虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)的優(yōu)勢之一就是可以讓學(xué)生們反復(fù)實(shí)踐，改變原來只能聽，而摸不著看不見的狀態(tài)。能夠模擬各種疾病，不同的癥狀和體征，醫(yī)學(xué)生可以根據(jù)自己的情況，自由選擇，因材施教，反復(fù)訓(xùn)練。另外，醫(yī)學(xué)領(lǐng)域需要與患者、家屬密切接觸，而目前醫(yī)患關(guān)系欠佳，學(xué)生很難單純通過臨床實(shí)習(xí)全面系統(tǒng)獲得診斷學(xué)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，甚至存在增加醫(yī)患矛盾和醫(yī)療隱患的風(fēng)險。而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)既能提高教學(xué)質(zhì)量，又可以規(guī)避矛盾，消除隱患，減少風(fēng)險。

1.4完善臨床技能考核綜合評估體系

以往的醫(yī)學(xué)考試通常重視理論知識的掌握，而輕視臨床實(shí)際操作能力的檢驗(yàn)。學(xué)生往往死記硬背，而不會活學(xué)活用。虛擬實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用于診斷學(xué)考核中，可以根據(jù)情況設(shè)計出各種模塊，如某種疾病的問診，陽性體征的查體，心電圖的判讀及臨床基本穿刺操作，可以全面考核學(xué)生的臨床技能的實(shí)際掌握情況，便于發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的問題和遺漏，查漏補(bǔ)缺，及時修正，確保教學(xué)質(zhì)量的提高。

2虛擬實(shí)驗(yàn)室在臨床診斷學(xué)各部分教學(xué)中發(fā)揮的作用

醫(yī)學(xué)教育涉及人體的復(fù)雜結(jié)構(gòu)和功能，傳統(tǒng)教育依靠教師口頭講授、板書、掛圖，即使結(jié)合多媒體聲音、圖像等也無法將人體的立體結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)給學(xué)生。而虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)可以將人體從整體到局部，從內(nèi)部到外部，包括神經(jīng)系統(tǒng)、血管系統(tǒng)等，均可立體形象的展示出來，使學(xué)生一目了然，從感性認(rèn)識開始，逐步掌握相關(guān)知識[6-7]。臨床診斷學(xué)作為各臨床學(xué)科的基礎(chǔ)，將虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)貫穿至診斷學(xué)各部分教學(xué)內(nèi)容中，可大大提高教學(xué)質(zhì)量和效果。臨床診斷學(xué)主要包括4個部分：

2.1問診

問診是醫(yī)學(xué)生成長為臨床醫(yī)生前所必須掌握的重要技能，而且對于疾病的診斷至關(guān)重要。但初學(xué)診斷學(xué)的學(xué)生，在學(xué)習(xí)問診階段也會遇到很多問題，比如患者的配合、語言表達(dá)能力、溝通能力、受教育程度等都會影響問診的效果。而利用虛擬患者，人機(jī)對話問診，模擬問診全過程，反復(fù)演練，有利于醫(yī)學(xué)生掌握規(guī)范的問診用語和正確的問診方法。也能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)信心，有效地掌握問診方法和技巧。

2.2系統(tǒng)體格檢查

該部分是臨床診斷學(xué)教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，理論授課講述內(nèi)容多，必須結(jié)合實(shí)際演練才能很好掌握，而臨床實(shí)習(xí)中，由于患者數(shù)量及病種的限制，常常出現(xiàn)實(shí)習(xí)內(nèi)容與住院患者不匹配的現(xiàn)象。而且，目前醫(yī)患關(guān)系緊張，患者維權(quán)意識強(qiáng)，很難充分配合。利用虛擬標(biāo)準(zhǔn)化病人可以解決這些問題。虛擬標(biāo)準(zhǔn)化病人系統(tǒng)是由兩部分組成：電子標(biāo)準(zhǔn)化病人和多媒體軟件。多媒體教學(xué)軟件可將相關(guān)的文字、圖片、聲音等有機(jī)地結(jié)合在一起，盡可能模擬真實(shí)患者設(shè)計[8]。學(xué)生可以在虛擬標(biāo)準(zhǔn)化病人身上進(jìn)行系統(tǒng)的體格檢查，可以反復(fù)練習(xí)心肺腹部視觸叩聽4步查體操作；可以看到虛擬標(biāo)準(zhǔn)化病人疼痛、病理反射等反應(yīng)；觸到甲狀腺腫大、肝脾腫大等陽性體征；叩出清音、濁音、鼓音、實(shí)音；聽到正?；虍惓５男囊簟⒑粑?、心臟雜音、腸鳴音等。其中，心臟聽診最為復(fù)雜抽象，學(xué)生難以很好掌握，虛擬標(biāo)準(zhǔn)化病人可設(shè)計各種類型的雜音反復(fù)對比，并結(jié)合多媒體技術(shù)可將雜音產(chǎn)生原理與心臟運(yùn)動、心動周期、心電圖相結(jié)合以動畫的形式演示給學(xué)生，將抽象復(fù)雜的知識形象生動的呈獻(xiàn)給學(xué)生。另外，虛擬標(biāo)準(zhǔn)化病人具有糾錯功能，并給出評分，使學(xué)生們在反復(fù)演練中逐步掌握扎實(shí)的臨床基本功。

2.3輔助檢查

以心電圖教學(xué)為例，在心電圖學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生往往感到抽象、難以理解記憶。要想提高心電圖認(rèn)識的水平與能力，就要讓學(xué)生們從原理入手，了解心臟的結(jié)構(gòu)，傳導(dǎo)系統(tǒng)解剖以及心電圖形成的原理。虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)可以創(chuàng)建出心臟三維模型，讓同學(xué)們直觀地從不同角度、不同切面研究心臟結(jié)構(gòu)，明確心電活動的產(chǎn)生原理[9]。另外，給虛擬標(biāo)準(zhǔn)化病人反復(fù)行心電圖檢查可使學(xué)生多動手、多練習(xí)、多思考，一邊操作，一邊學(xué)習(xí)圖形，并結(jié)合具體病例判讀各種異常心電圖。理論聯(lián)系實(shí)際，提高醫(yī)學(xué)生的動手能力和臨床思維能力。

2.4臨床基本操作

篇2

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(ⅥrnJalReaJ時，簡稱vR技術(shù))出現(xiàn)于20世紀(jì)60年代，隨著處理器技術(shù)的大幅度提高以及圖形繪制技術(shù)、數(shù)字信號處理技術(shù)、傳感技術(shù)的發(fā)展，近幾十年來在國內(nèi)外形成了對虛擬現(xiàn)實(shí)的研究熱潮。

虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)提供了一種先進(jìn)的人機(jī)界面，它通過為用戶提供視覺、聽覺、觸覺等直觀而自然的實(shí)時感知交互的方法和手段，最大程度地方便用戶的操作，從而減輕了用戶的負(fù)擔(dān)，提高了系統(tǒng)的工作效率。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)具有3個突出特征：沉浸性、交互性、想象性。

虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)由兩部分組成：一部分為創(chuàng)建的虛擬環(huán)境，另一部分為介入者。虛擬現(xiàn)實(shí)的核心是強(qiáng)調(diào)兩者之間的交互操作，即反映出人在虛擬環(huán)境中的體驗(yàn)。我們可以給出如圖1的虛擬現(xiàn)實(shí)的概念模型。

二、虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

1．虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的特點(diǎn)

(1)共享程度高。虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)不同于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)在地域和時間上的限制，它不僅可以接受本地用戶的訪問，有訪問權(quán)限的異地用戶也可以使用系統(tǒng)。并且也無需考慮使用時間的問題，實(shí)驗(yàn)者可以隨時進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)為用戶提供了一個可以在任何時間、任何地點(diǎn)訪問的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，極大地提高了信息與實(shí)驗(yàn)資源的共享程度。

(2)強(qiáng)大的交互能力。為了向用戶提供一個逼真的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)往往都具有強(qiáng)大的交互能力，實(shí)驗(yàn)者和虛擬實(shí)驗(yàn)對象之間可以通過鼠標(biāo)的點(diǎn)擊或者拖曳操作進(jìn)行交互，實(shí)驗(yàn)者可以實(shí)時地觀看實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

(3)支持協(xié)作。虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)提供了多種方式來完成用戶間的信息交流。

2．虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的建模

如何構(gòu)建教學(xué)型虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，使其能夠擁有豐富的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容表現(xiàn)方式、提供形象生動的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，讓讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)從感知到理解的過程，一直是研究教學(xué)型虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的熱點(diǎn)問題之一。

虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的構(gòu)建是將多種技術(shù)綜合運(yùn)用，首先構(gòu)建實(shí)驗(yàn)過程所需要的各種儀器設(shè)備，對于場景進(jìn)行建模。三維虛擬場景模塊的建立是以某一實(shí)景為基礎(chǔ)的，因此在虛擬場景建模之前需要對實(shí)驗(yàn)室環(huán)境進(jìn)行實(shí)地考察并對建筑物進(jìn)行篩選，從而構(gòu)建具有真實(shí)感的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。對于儀器設(shè)備完全用ⅥML語言建立復(fù)雜的三維模型是相當(dāng)煩瑣的，而且建模方法缺乏直觀性，而3DSMAX強(qiáng)大的三維建模功能以及對具有轉(zhuǎn)換為V文件格式輸出的功能，使其在三維虛擬場景中廣泛應(yīng)用。我們在實(shí)際的建模過程中根據(jù)要建立模型的特點(diǎn)選擇建模方法。簡單模型，直接采用VRML中簡單幾何體拼貼紋理的方法，對于復(fù)雜場景則采用3DsMAx建模后以VRMI，文件格式輸出。當(dāng)然在虛擬實(shí)驗(yàn)的建模過程中的龐大建模工作量對軟件的建模效率以提出了很高的要求，于是，在該建模過程中我還采用了高效的照片建模軟件Canoma，Canoma是MetaCreations公司(即現(xiàn)在的Vie、vpoint公司)的軟件產(chǎn)品，利用它可以讓我們無需建模，即可直接從一張或幾張照片制作三維模型，因?yàn)槭褂谜鎸?shí)照片直接生成三維模型，所以效果非常真實(shí)；而且CaIloma可生成網(wǎng)絡(luò)使用的VRM，文件格式。為了能夠反映真實(shí)儀器設(shè)備的特性，有時還采用FLASH技術(shù)來達(dá)到儀器設(shè)備外觀的逼真性，并提供一些基本的交互。

3．虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的交互

交互性是虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的一個重要問題。一類是用戶在瀏覽場景的時候，主要的輸入設(shè)備就是鼠標(biāo)，這時候檢測器實(shí)際上是檢測用戶對于鼠標(biāo)的各種操作動作，如鼠標(biāo)的單擊、指向、拖動等等，從而場景做出相應(yīng)的反應(yīng)。檢測這類動作的監(jiān)測器是接觸型監(jiān)測器。描述這類監(jiān)測器的節(jié)點(diǎn)有接觸監(jiān)測器節(jié)點(diǎn)TouchSensor以及PlaneSensor節(jié)點(diǎn)、SphereSensor節(jié)點(diǎn)、CylinderSenS0r節(jié)點(diǎn)；另一類是用戶和場景中某對象接近的程度，對象做出相應(yīng)的反應(yīng)，使得用戶和虛擬對象之間形成交互。

將所有儀器設(shè)備成功地加入到場景當(dāng)中之后，用戶應(yīng)該可以隨意地拿起自己需要的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所以要提供用戶選取實(shí)驗(yàn)器材的接口。當(dāng)用戶在選擇某件儀器，為了提供給用戶選擇的接口，我們在實(shí)驗(yàn)儀器原型中設(shè)計了供用戶選擇的按鈕。如果選中時就可以點(diǎn)擊按鈕“tal(e，無需使用就只要點(diǎn)擊“放回”按鈕。由于用戶需要與系統(tǒng)進(jìn)行交互，同時系統(tǒng)需要根據(jù)用戶的選擇與后臺數(shù)據(jù)庫進(jìn)行通信，因此我們使用JavaApplet。Applet具有良好的網(wǎng)絡(luò)傳輸透明性，圖2顯示了瀏覽器通過Appl訪問數(shù)據(jù)庫的整個過程。

三、虛擬實(shí)驗(yàn)集成的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1．軟件程序集成

軟件程序是虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的重要內(nèi)容，是系統(tǒng)的靈魂所在。在虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，我們將軟件程序部分按照層次化和模塊化的設(shè)計模式進(jìn)行集成。集成化的軟件程序依據(jù)集成度的大小分為不同層次的模塊，分屬不同層次的模塊充分體現(xiàn)了整體和部分的關(guān)系，各模塊都可以看成是下一層次多個模塊集成的整體，每一個模塊又都可以看成是上一層次模塊中的一部分，各層次之間互為整體和部分的關(guān)系為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)架提供了靈活的方式。

2．系統(tǒng)功能集成

系統(tǒng)功能集成是建立在軟件程序集成的基礎(chǔ)之上的，系統(tǒng)功能集成是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)集成的重要體現(xiàn)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的有效集成度是系統(tǒng)功能集成的重要基礎(chǔ)。在虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，軟件程序的集成保證了系統(tǒng)功能在不同層面上的集成度和在各層面之間的靈活性。以不同集成度來形成的系統(tǒng)功能整體在系統(tǒng)構(gòu)建、修改、維護(hù)等方面起到了重要的結(jié)構(gòu)化支持作用。

3．儀器軟面板集成

儀器軟面板是虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的重要特色之一。在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，儀器設(shè)備一般會自帶一個顯示屏，以及相關(guān)的操作組件和按鈕來形成一個操作面板，這個面板的形式以及各組件和按鈕的功能是固定的，不能修改和設(shè)置。在虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，各種儀器設(shè)備的操作面板集中顯示在計算機(jī)的顯示屏幕上，這種面板由軟件程序來形成和設(shè)置，由鍵盤、鼠標(biāo)以及其他的外部輸入設(shè)備來控制，面板的形式以及各組件和按鈕的功能可以根據(jù)需要自定義，可以將多個儀器的面板組合在一起，也可以將某一個儀器的面板簡化。儀器軟面板形式和功能上的這種靈活性正是系統(tǒng)集成度的體現(xiàn)。

4。網(wǎng)絡(luò)集成

網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)使得分布式結(jié)構(gòu)成為可能。在虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，我們通過網(wǎng)絡(luò)可以突破時間和空間的限制，將更多的協(xié)議方和操作方以一定的集成度集成在一起，共同完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。我們在談集成性的問題的時候，一定是和相應(yīng)的分散度聯(lián)系在一起的，就如同整體和部分之間的關(guān)系，每一個整體都可以看作更大的整體的一部分，而每一個部分又都可以看成更多小部分的整體。網(wǎng)絡(luò)的分布式保證了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的集成性。

四、虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用的優(yōu)勢

從虛擬實(shí)驗(yàn)的技術(shù)優(yōu)勢和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀需求出發(fā)，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1．資源開放

從虛擬實(shí)驗(yàn)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)角度來看，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的有效資源全部開放，這使得實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目從開發(fā)到操作，再到后期數(shù)據(jù)處理與實(shí)驗(yàn)課程的復(fù)習(xí)全部開放給學(xué)生，學(xué)生可以利用系統(tǒng)軟件程序模塊和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計模板等幫助實(shí)驗(yàn)設(shè)計方案的形成與開發(fā)；利用數(shù)據(jù)分析與處理工具包進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析與處理，獲得規(guī)律性認(rèn)識：教師的指導(dǎo)性意見、學(xué)生的交流信息和實(shí)驗(yàn)故障和誤差分析等信息資料，可以幫助學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課程總結(jié)和復(fù)習(xí)中取長補(bǔ)短、鞏固知識。

2．組織形式開放

虛擬實(shí)驗(yàn)將實(shí)驗(yàn)資源、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開發(fā)和實(shí)驗(yàn)操作等網(wǎng)絡(luò)化、平臺化，因此實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、時間以及地點(diǎn)等組織形式是開放的具備可選擇性。針對目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要跨學(xué)科、跨地域、多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)同時開展等現(xiàn)狀要求，虛擬實(shí)驗(yàn)所具備的組織形式開放性為實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的擴(kuò)展提供了技術(shù)準(zhǔn)備。

3．對象開放

虛擬實(shí)驗(yàn)的網(wǎng)絡(luò)功能能夠根據(jù)不同的對象設(shè)置不同權(quán)限的系統(tǒng)身份，實(shí)驗(yàn)參與人員各取所需，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)和交流的目的。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，對象的身份基本分為三種層次和三種身份。三種層次指的是系統(tǒng)管理員、教師和技術(shù)人員、學(xué)生。三種身份是針對學(xué)習(xí)者而言的：實(shí)驗(yàn)課程參與者、遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)課程學(xué)習(xí)者、實(shí)驗(yàn)愛好和探索者。

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關(guān)鍵詞:醫(yī)學(xué)影像;虛擬仿真;實(shí)踐教學(xué)

醫(yī)學(xué)影像學(xué)作為醫(yī)學(xué)領(lǐng)域觸及范疇最廣以及發(fā)展速度最快的重要學(xué)科之一，醫(yī)學(xué)影像學(xué)不但需要具備足夠的專業(yè)知識，而且還應(yīng)掌握一定的理論基礎(chǔ)，掌握臨床技能和知識，同時能夠熟練操作臨床影像設(shè)備。近幾年，國家教育部極為重視虛擬仿真實(shí)踐教育的管理與共享平臺的建設(shè)，但醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)教師在培育學(xué)生們實(shí)踐能力時，僅僅依賴附屬醫(yī)院內(nèi)部有限的設(shè)備與較為陳舊的實(shí)驗(yàn)教育方法，這顯然無法達(dá)到培育應(yīng)用型人才的目標(biāo)。實(shí)踐教育方法滯后、設(shè)備有限，而學(xué)生數(shù)量較多的現(xiàn)象，極大程度減少了學(xué)生們的實(shí)操機(jī)會，因此虛擬仿真教育平臺在醫(yī)學(xué)影像實(shí)踐教育中發(fā)揮的作用不言而喻。

一、醫(yī)學(xué)影像虛擬平臺仿真教學(xué)平臺實(shí)踐教育現(xiàn)狀

(一)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床課程割裂多數(shù)三年制醫(yī)學(xué)類院校教育基本分為一年學(xué)校本部的專業(yè)基礎(chǔ)教育、兩年醫(yī)院臨床教育，學(xué)生群體也伴隨學(xué)習(xí)階段的差異分別從基礎(chǔ)學(xué)院與各個醫(yī)院進(jìn)行分別管理?，F(xiàn)階段，醫(yī)院教育受各種因素影響，難以實(shí)現(xiàn)兩個教育階段的一體化管理與教育質(zhì)量的改善，人才培育質(zhì)量也良莠不齊。并且，因管理體系的制約，導(dǎo)致兩個階段的教育職責(zé)與任務(wù)模糊，基礎(chǔ)教育教師切實(shí)回歸臨床，以及臨床教育教師向基礎(chǔ)靠攏的計劃無法有效實(shí)現(xiàn)。以教育科研工作為主的學(xué)?；A(chǔ)教育和以醫(yī)學(xué)教研為主的醫(yī)院教育工作內(nèi)容及側(cè)重點(diǎn)存在差異，極易導(dǎo)致醫(yī)學(xué)專業(yè)育人計劃的割裂，學(xué)科內(nèi)容融合難度較高，學(xué)生群體臨床思維無法建立。臨床課程與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的割裂，導(dǎo)致基礎(chǔ)和臨床互相融通的教育體系無法建成。

(二)教育模式較為陳舊自國家高等教育招生規(guī)模逐步擴(kuò)大后，各所高校師資力量迅速擴(kuò)大，同時引進(jìn)大批青年教師。據(jù)研究表明，普通高等院校三十五歲以下的教師占據(jù)高校教師整體數(shù)量的百分之四十八。誠然，醫(yī)學(xué)院校多數(shù)教育工作者來自非師范類院校，盡管多為博士生畢業(yè)，但畢業(yè)后便開始從事教育工作，僅僅是身為知識接受者或者學(xué)習(xí)者體驗(yàn)過專業(yè)教學(xué)，在教育活動中知識傳授技能、綜合素質(zhì)與教育工作經(jīng)驗(yàn)較為缺乏。雖然經(jīng)過短期職前培訓(xùn)，但面對臨床工作經(jīng)驗(yàn)匱乏、科研壓力大以及教育任務(wù)重的現(xiàn)象，基礎(chǔ)教師欠缺了臨床知識與臨床體驗(yàn)，而臨床教師難以貫通基礎(chǔ)的現(xiàn)象相對普遍，在精力與時間均無法保證的狀況下，突破以學(xué)科作為中心的傳統(tǒng)教育模式，擺脫公共基礎(chǔ)、臨床醫(yī)學(xué)以及醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)老三段設(shè)置，是現(xiàn)階段教育工作者的重要任務(wù)。

二、醫(yī)學(xué)影像虛擬平臺仿真教學(xué)平臺實(shí)踐教育的應(yīng)用策略

(一)創(chuàng)新醫(yī)學(xué)教育基礎(chǔ)與臨床結(jié)合的虛擬仿真實(shí)踐教育平臺醫(yī)學(xué)教育基礎(chǔ)能夠加強(qiáng)醫(yī)學(xué)生工作勝任能力，對于素質(zhì)、技能與知識實(shí)施整體設(shè)計，憑借虛擬仿真教育手段，整合醫(yī)學(xué)影像專業(yè)基礎(chǔ)和臨床知識，融合機(jī)能及形態(tài)、虛擬和實(shí)踐，進(jìn)行跨學(xué)科的優(yōu)化整合，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理、資源共享以及優(yōu)勢互補(bǔ)，建設(shè)嶄新的將臨床實(shí)操能力與臨床思維培育作為核心，將臨床技能、結(jié)構(gòu)形態(tài)、臨床思維以及器官功能作為教育主線，具備特色的斷層影像解剖和人體解剖的虛擬仿真教育平臺、形態(tài)學(xué)仿真教育平臺以及PACS醫(yī)學(xué)影像仿真虛擬平臺下的實(shí)驗(yàn)教育系統(tǒng)。平臺群設(shè)計應(yīng)由高到低，由簡到繁，逐步過渡，從而契合學(xué)生們臨床思維生成與認(rèn)知規(guī)律。教育內(nèi)容設(shè)計，前期接觸臨床知識和技能，后期切實(shí)回歸到基礎(chǔ)，落實(shí)學(xué)生大跨度與全過程學(xué)科實(shí)踐整合，建構(gòu)完善的知識系統(tǒng)。資源建設(shè)，將虛擬平臺教育資源和實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)教材與實(shí)驗(yàn)課程等基礎(chǔ)建設(shè)充分整合，借助優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)教材獎以及實(shí)踐教育成果獎等激勵舉措，推動教師虛擬項(xiàng)目的積極設(shè)計與開發(fā)，增加和高水準(zhǔn)教師的學(xué)習(xí)及交流。這一資源建設(shè)模式不僅提升醫(yī)學(xué)影像虛擬仿真教育平臺實(shí)踐教學(xué)的可持續(xù)性與時效性，還有助于提高教師教育水準(zhǔn)與綜合素質(zhì)。

(二)創(chuàng)新以往教育模式將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與多媒體技術(shù)等引進(jìn)實(shí)踐教育過程，促進(jìn)教育模式的創(chuàng)新和改革，在醫(yī)學(xué)影像虛擬仿真實(shí)踐教育平臺建設(shè)的同時，加強(qiáng)實(shí)踐教育信息化建設(shè)。在實(shí)踐教育中，各任課教師應(yīng)憑借教育平臺多元化功能創(chuàng)新以往教育模式，如平臺支持任意地點(diǎn)與時間的遠(yuǎn)程訪問、教師在線布置任務(wù)與測驗(yàn)、提交與批改實(shí)驗(yàn)報告、自動統(tǒng)計成績以及師生交流互動等功能，真正實(shí)現(xiàn)了醫(yī)學(xué)影像實(shí)踐教育記錄、傳輸、互動以及評價的可視化，為師生提供了教育、學(xué)習(xí)的新渠道，也豐富了實(shí)踐教育資源庫。另外，平臺和諸多附屬醫(yī)院建設(shè)了資源共享平臺，在具體教學(xué)中，附屬醫(yī)院能夠?yàn)閷W(xué)校教育提供諸多典型臨床病例，進(jìn)一步充實(shí)虛擬教育資源，落實(shí)在線、共享與大規(guī)模等試驗(yàn)教育活動與傳統(tǒng)教育模式的創(chuàng)新。綜上所述，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)踐教學(xué)平臺，可以使學(xué)生更好地完成臨床影像技術(shù)仿真模擬訓(xùn)練，可以有效解決目前醫(yī)學(xué)影像技術(shù)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的薄弱之處，實(shí)現(xiàn)良好的教學(xué)效果。尤其新時期，實(shí)踐教育創(chuàng)新對于提升醫(yī)學(xué)影像教育質(zhì)量發(fā)揮著不可忽視的作用，而醫(yī)學(xué)影像虛擬仿真教育平臺把學(xué)生們帶進(jìn)嶄新的實(shí)驗(yàn)空間中，不但激發(fā)其學(xué)習(xí)熱情，而且也實(shí)現(xiàn)了學(xué)校資源開放共享，真正解決了教育需求與實(shí)踐資源稀缺的矛盾，值得廣泛推廣和應(yīng)用。

參考文獻(xiàn):

［1］許定華，羅澤斌，徐曉紅，揭廣廉，羅樹存，黃毅鴻，江華堂．基于在線互動教學(xué)云平臺的互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)學(xué)影像學(xué)教學(xué)模式研究［J］．醫(yī)學(xué)教育研究與實(shí)踐，2019，27(03):400-403．

篇4

虛擬機(jī)可以通過軟件來模擬完整的硬件系統(tǒng)，在一臺物理計算機(jī)上可以利用虛擬機(jī)同時安裝、運(yùn)行多個虛擬的操作系統(tǒng)（以下簡稱GuestOS，即安裝在虛擬機(jī)中的操作系統(tǒng)），如WinXP、Win7、WindowServer2008、Linux等，各系統(tǒng)間可以同時運(yùn)行且互不干擾，也可以組建成一個網(wǎng)絡(luò)，多系統(tǒng)間也可以進(jìn)行靈活切換，從而在節(jié)約資源的情況下方便地完成各種測試與開發(fā)。目前在信息化教學(xué)中比較常用的虛擬機(jī)軟件主要有VirtualPC、VMware。兩種虛擬機(jī)均能支持Dos、Windows、Unix、Linux等GuestOS，安裝GuestOS時均可采用物理光盤或使用ISO鏡像文件，GuestOS均有bridged(橋接模式)、NAT(網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換模式)和host-only(僅主機(jī)模式)三種網(wǎng)絡(luò)工作模式，安裝后的GuestOS和HostOS（即物理計算機(jī)上安裝的操作系統(tǒng)）是相互隔離的，但鼠標(biāo)指針均可以在二者之間隨意移動、拖放文件，而且GuestOS均具有磁盤還原功能。VirtualPC是微軟開發(fā)的虛擬機(jī)，對Windows操作系統(tǒng)具有較強(qiáng)的兼容性；最新版本VirtualPC2007漢化安裝包僅27MB左右，安裝快速，約90秒即可完成安裝；GuestOS的硬盤和內(nèi)存大小按實(shí)際使用動態(tài)增減，VirutalPC虛擬了一個通用的顯卡：S3Trio32/64(4M)，還虛擬了串口和并口。而VMwareWorkStaion6.0之后的各版本安裝包均在400MB以上，安裝時間較長、較繁；GuestOS的硬盤容量在設(shè)定后不可調(diào)整，但可增加硬盤數(shù)量；分配多少內(nèi)存，即使不用，也占用著，不可被其他地方調(diào)用，因而基于VMware的GuestOS比較耗資源。但VMware更新最快，支持最新的各種操作系統(tǒng)，可以虛擬出除串口、并口外的USB、打印機(jī)等，而且VMwareWorkStation自9.0起具有更出色的3D圖形技術(shù)。VMwareWorkstation具有更快的3D圖形處理能力，支持在Windows和最新Linux虛擬機(jī)中使用DirectX9.0cShaderModel3和OpenGL2.13D圖形技術(shù)，因此可以輕松地滿足AutoCAD、Solidworks和許多最新游戲等3D應(yīng)用的嚴(yán)苛要求[1]。對比VirtualPC和VMware，如果要安裝Windows系統(tǒng)，且所要使用的軟件對顯存要求不高，對GuestOS的設(shè)置也比較簡單，則建議使用輕巧型的VirutalPC；若是需要安裝非Windows系統(tǒng)，或體驗(yàn)最新的各種操作系統(tǒng)，或軟件對顯存要求較高，或需要更多的硬件虛擬時，建議使用VMware。

2虛擬機(jī)在中職信息化教學(xué)中應(yīng)用

2.1應(yīng)用一：教學(xué)環(huán)境隨身帶

GuestOS在HostOS中只是一個虛擬硬盤文件，文件大小即GuestOS實(shí)際消耗的硬盤空間，如GuestOS為純凈的WindowsXP或WindowsServer2003，虛擬硬盤文件大小一般不超過2GB，便于存儲在U盤或移動硬盤隨身攜帶。由于VirtualPC和VMware都可以直接使用虛擬硬盤文件打開相應(yīng)的GuestOS，所以對于一些特殊的教學(xué)環(huán)境，教師可以事先在GuestOS中配置好，或直接將實(shí)訓(xùn)室的實(shí)訓(xùn)環(huán)境通過鏡像方式Ghost安裝到GuestOS中，然后將虛擬硬盤文件存放在U盤或移動硬盤中，隨身攜帶，這樣只要所用計算機(jī)上安裝了相應(yīng)的虛擬機(jī)就可以把虛擬硬盤文件拷到計算機(jī)上使用，這樣既方便了備課，又方便了上課。當(dāng)然，經(jīng)實(shí)踐證明，如果是存放在USB3.0的U盤或移動硬盤上，則可在USB3.0的移動設(shè)備上直接運(yùn)行GuestOS，這樣省去了拷貝虛擬硬盤文件時間，大大提高使用效率和便靈活性。VirutalPC安裝快速，操作簡單，相對于VirutalPC，VMware的硬件虛擬更強(qiáng)大，磁盤使用效率更高，更突出優(yōu)勢，若某些軟件在VirtualPC無法運(yùn)行時，不妨使用VMware。但由于VMware安裝較繁瑣、耗時，若要使用VMware，則建議先在常用的多媒體教室或?qū)嵱?xùn)室安裝好VMware，以免影響課堂進(jìn)度。

2.2應(yīng)用二：節(jié)省設(shè)備投入，提高實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果

2.2.1方便教師搭建服務(wù)器，提高實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果

在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，將用于考試或文件共享等專門用途的ServerOS安裝在教師機(jī)的虛擬機(jī)上，則每間實(shí)訓(xùn)室可節(jié)省1臺服務(wù)器計算機(jī)。在虛擬機(jī)上安裝ServerOS后，教師可方便地實(shí)現(xiàn)在WindowServer2003的GuestOS中搭建各種服務(wù)器，如文件服務(wù)器。在建好文件服務(wù)器后，可以通過特定軟件實(shí)現(xiàn)為每個學(xué)生機(jī)建立一塊相互隔離的個人空間，這樣既方便了學(xué)生提交作業(yè)，也方便每次課將上次未完成的作業(yè)對應(yīng)地發(fā)送給學(xué)生。

2.2.2方便學(xué)生搭建實(shí)訓(xùn)平臺，進(jìn)行實(shí)訓(xùn)、測試，強(qiáng)化技能

（1）在計算機(jī)實(shí)訓(xùn)中，每個學(xué)生均可利用一臺計算機(jī)同時操作多個GuestOS，進(jìn)行完整的實(shí)訓(xùn)測試，不僅提高了實(shí)訓(xùn)設(shè)備的使用效率，還可以讓每個學(xué)生系統(tǒng)、全面地掌握相關(guān)技能，而不局限于分工合作后的局部技能，如網(wǎng)站建設(shè)與測試、網(wǎng)絡(luò)攻防測試等。（2）由于HostOS與GuestOS是隔離的，所以在GuestOS中不管是分區(qū)、中病毒、死機(jī)，還是安裝各種軟件，都不會影響HostOS。在HostOS中，GuestOS僅表現(xiàn)為一個或多個數(shù)據(jù)文件，所以諸如系統(tǒng)安裝、磁盤操作、分區(qū)調(diào)整、數(shù)據(jù)刪除與恢復(fù)測試、病毒防治、網(wǎng)絡(luò)安全攻防測試之類會損壞HostOS的實(shí)訓(xùn)，就可以放心地讓學(xué)生在GuestOS中進(jìn)行反復(fù)實(shí)訓(xùn)，這樣學(xué)生的專業(yè)技能也能得到更好的強(qiáng)化。

2.2.3方便準(zhǔn)備不固定實(shí)訓(xùn)場所的實(shí)訓(xùn)環(huán)境

（1）對于臨時調(diào)整實(shí)訓(xùn)室時，經(jīng)常會遇到學(xué)生機(jī)缺少實(shí)訓(xùn)環(huán)境，教師可以利用如凌波多媒體網(wǎng)絡(luò)教室軟件、飛鴿傳書等局域網(wǎng)文件傳送軟件，快速地將配置好實(shí)訓(xùn)環(huán)境的虛擬硬盤文件傳送給學(xué)生，學(xué)生就能在虛擬機(jī)的實(shí)訓(xùn)環(huán)境中正常完成實(shí)訓(xùn)。（2）對于一些非正常教學(xué)的培訓(xùn)，學(xué)生機(jī)中缺少培訓(xùn)所需軟件，或軟件版本不同，則可將培訓(xùn)所要的軟件安裝到GuestOS中，傳送到學(xué)生機(jī)上，從而減少了對所有學(xué)生機(jī)因不同需求反復(fù)安裝的麻煩。

2.3應(yīng)用三：錄制實(shí)訓(xùn)教學(xué)視頻

篇5

在當(dāng)前的影視教學(xué)過程中，創(chuàng)設(shè)虛擬實(shí)驗(yàn)情境的課件大都是利用flashmx軟件制作完成，并將其分為運(yùn)動拍攝以及固定拍攝兩種形式。其中固定虛擬拍攝比較容易操作，首先通過矢量圖將現(xiàn)場拍攝的實(shí)際情景模擬展現(xiàn)出來，包括里面的人物動作以及攝像機(jī)的具體擺放位置，并將所有攝像機(jī)設(shè)置成為按鈕，然后再將已經(jīng)拍攝完成的視頻材料通過超級鏈接連到已經(jīng)設(shè)置完成的按鈕之上，這樣就算是完成了固定拍攝的實(shí)際虛擬實(shí)驗(yàn)。不過在制作該課件過程中，經(jīng)常容易碰到的問題是為了改善教學(xué)，一般情況下，在虛擬實(shí)驗(yàn)之中都要求學(xué)生對其操作流程進(jìn)行實(shí)時有效的反饋，但由于在影視教學(xué)過程中需要使用大量的視頻教材，這勢必會整個課件觀看速度造成一些負(fù)面影響。所以，為了有效的解決掉這個問題，當(dāng)前在制作課件時，大都采用flv格式的視頻教材，這就在一定程度上確保了課件的自然順暢性。

而相比之下，要想實(shí)現(xiàn)運(yùn)動拍攝的效果，其過程以及操作就會顯得較為復(fù)雜，需要學(xué)生依據(jù)它的實(shí)際變化而進(jìn)行相應(yīng)的鼠標(biāo)跟隨，并將鼠標(biāo)位置同圖片序列有機(jī)的綁定起來。

⑴創(chuàng)設(shè)一種合適的拍攝場景。通過使用計算機(jī)中的圖形功能，簡單的創(chuàng)設(shè)一個拍攝場景，并且包含人物的實(shí)際位置與動作、攝像機(jī)的具體擺放位置以及視頻框等內(nèi)容。此外，還應(yīng)依據(jù)一定標(biāo)準(zhǔn)將視頻框同攝像機(jī)位相對應(yīng)起來。

⑵為按鈕添加一些相應(yīng)的動作，并將操作效果實(shí)際模擬出來。首先要依據(jù)一定流程，來為鼠標(biāo)制定一些跟隨效果，并將拍攝中攝像機(jī)位地變化情況模擬出來。其實(shí)際的操作方式可以簡單概括成為：將虛擬情境中的機(jī)位2改設(shè)成為影片元件，然后在為其添加一些特定的動作腳本，同時實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)的有效跟隨。具體操作如下：

第一，當(dāng)在操作過程中，完成“點(diǎn)擊”機(jī)位2之后，實(shí)施以下動作，amera2一mc．onPress=function()

第二，將機(jī)位2跟隨鼠標(biāo)移動，并確保其在約束的范圍之內(nèi)，同時也要有效的防止和避免鼠標(biāo)滑出虛擬模擬的場景。

篇6

關(guān)鍵詞：虛擬實(shí)際　;職業(yè)學(xué)院　;會計教學(xué)

職業(yè)學(xué)院本身的學(xué)習(xí)時間相對較短，學(xué)生基礎(chǔ)知識不是非常扎實(shí)，他們在會計專業(yè)的學(xué)習(xí)上未免會存在畏難的心理，導(dǎo)致不能對一些原理進(jìn)行深入的體會，不僅影響了他們對會計的學(xué)習(xí)興趣，還會影響他們對職業(yè)資格證書的考取。職業(yè)學(xué)院的學(xué)生畏難的原因可以說是多元化的，然而教學(xué)方式的守舊也是其中一個比較重要的方面。雖然，我國在強(qiáng)調(diào)課程改革的過程中對職業(yè)學(xué)院的教學(xué)方式進(jìn)行改革，也獲取一些成效，然而在會計教學(xué)中仍然存在一些照本宣科、填鴨式的教學(xué)方式，正是因?yàn)檫@樣，才更加需要創(chuàng)新教學(xué)方法，更新教學(xué)理念，不斷深入的學(xué)習(xí)會計的原理，只有這樣才會在課堂上取得良好的效果?！疤摂M實(shí)際”就是結(jié)合會計科目的特點(diǎn)，利用思維擴(kuò)展來開展教學(xué)和學(xué)習(xí)，是一個非常適合的教學(xué)方法。

一、“虛擬實(shí)際”教學(xué)方法的內(nèi)涵

1.“虛擬實(shí)際”教學(xué)方法的定義。所謂“虛擬實(shí)際”就是想象，但和一般的想象有著很大的差異，其具備兩個特點(diǎn)，第一就是不能脫離實(shí)際情況，是和實(shí)際緊密聯(lián)系在一起的，虛擬的事情是已經(jīng)發(fā)生或者可能要發(fā)生的，第二就是虛擬是要具備可操作性的，因此“虛擬實(shí)際”是根據(jù)實(shí)際而作的虛擬。這樣一來，就可以創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生根據(jù)這些情境來構(gòu)建會計知識體系，拓展學(xué)生的思維，讓他們能夠在發(fā)散的學(xué)習(xí)中收斂，獲得理論和實(shí)踐的深度結(jié)合。虛擬實(shí)際教學(xué)方式就是讓學(xué)生根據(jù)自己了解的實(shí)際情況來虛擬經(jīng)濟(jì)活動，并讓學(xué)生虛擬的參與到這些經(jīng)濟(jì)活動中來，運(yùn)用會計的方法來記錄這些經(jīng)濟(jì)活動。當(dāng)然，有些經(jīng)濟(jì)活動的記錄學(xué)生并不是十分熟悉，但是學(xué)生對經(jīng)濟(jì)活動本身應(yīng)該是熟知的，這樣教師教授的方法就不一樣，這樣教師只需要交給記錄經(jīng)濟(jì)活動的方法或者規(guī)則，讓學(xué)生由熟悉的情境向不熟悉的知識轉(zhuǎn)變，學(xué)生的主動性就會加強(qiáng)，這樣比單純的教學(xué)更加具有吸引力，不僅轉(zhuǎn)變了學(xué)生被動學(xué)習(xí)的狀態(tài)，還讓學(xué)生從原來的被動轉(zhuǎn)化現(xiàn)在的主動。2.虛擬實(shí)際教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)。虛擬實(shí)際教學(xué)在會計專業(yè)課程中進(jìn)行使用，具有以下幾個優(yōu)點(diǎn)：一是可以消除學(xué)生的畏難情緒，會計的學(xué)習(xí)難度大并不是因?yàn)闀嬛R體系本身多難，而是學(xué)生是否愿意學(xué)習(xí)，如果他們不愿意學(xué)習(xí)，那么再簡單的科目也是難的；二是調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，教學(xué)的目的首先就是讓學(xué)生能夠接受課程的安排，創(chuàng)設(shè)一個虛擬的經(jīng)濟(jì)環(huán)境，從他們熟悉的事物上著手，使他們更加易于消化和吸收；三是符合學(xué)生學(xué)習(xí)的記憶特點(diǎn)，學(xué)生如果采用的理解記憶的方式比那些機(jī)械記憶更加具有效果，學(xué)生記得更加持久；四是符合循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)規(guī)律，人們對知識的掌握是一點(diǎn)點(diǎn)的積累的，是從低到高，由少積多的，結(jié)合這種方式可以采用漸進(jìn)的方式讓學(xué)生掌握更多的會計方法；五是解決了實(shí)訓(xùn)的瓶頸問題，會計的就職范圍是很寬泛的，但是任何企業(yè)都不會輕易為學(xué)生提供實(shí)習(xí)的機(jī)會，運(yùn)用這種方式讓學(xué)生提前熟悉會計工作環(huán)境，讓他們可以更好的應(yīng)對工作崗位。

二、“虛擬實(shí)際”教學(xué)方法的意義及應(yīng)用步驟

1.應(yīng)用虛擬實(shí)際會計教學(xué)方法的意義。會計是一門實(shí)踐性教學(xué)，但是在教學(xué)的過程中有大量的真實(shí)的經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)不太現(xiàn)實(shí)，所以教師應(yīng)該盡可能多的本著實(shí)踐的原則進(jìn)行教學(xué)，讓職業(yè)院校培養(yǎng)出與社會接軌的人才。虛擬實(shí)際教學(xué)方法恰好了彌補(bǔ)了會計教學(xué)中的弱點(diǎn)，讓學(xué)生在虛擬的實(shí)際中將發(fā)生的事情或者將要發(fā)生的事情模擬出來，創(chuàng)設(shè)這樣的情境，讓學(xué)生領(lǐng)悟教學(xué)的內(nèi)容，這樣就可以彌補(bǔ)學(xué)生實(shí)踐的不足。職業(yè)學(xué)院中不是所有的學(xué)科都可以采用虛擬實(shí)際的方法進(jìn)行教學(xué)，但是會計作為一門注重實(shí)踐的學(xué)科，采用這種方法可以收到比較好的效果。一方面，會計主要是記錄經(jīng)濟(jì)活動的工作，即會計只記錄已經(jīng)發(fā)生的經(jīng)濟(jì)活動，不需要進(jìn)行額外的創(chuàng)新性活動，所以會計專業(yè)的教學(xué)不需要培養(yǎng)創(chuàng)新型人才；另一方面，會計是建立在經(jīng)濟(jì)活動之上的，任何個人都可以參與經(jīng)濟(jì)活動，對學(xué)生來說比較熟悉。越來越多的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)表明，會計在開展教學(xué)過程中，并不是每一節(jié)課都需要虛擬實(shí)際，只有那些理解起來比較困難，內(nèi)容較多的教學(xué)內(nèi)容，才適合運(yùn)用這種方法，所以各個職業(yè)學(xué)?？梢愿鶕?jù)課程本身的特點(diǎn)，結(jié)合虛擬實(shí)際的教學(xué)方法，幫助學(xué)生加快理解，更好的掌握會計的準(zhǔn)則。2.虛擬實(shí)際教學(xué)法的使用步驟。虛擬實(shí)際教學(xué)方法的使用步驟：第一，要消除學(xué)生的畏難情緒，建立學(xué)生學(xué)習(xí)的信心。事實(shí)上，很多時候?qū)W生不是學(xué)習(xí)了才感覺會計難學(xué)，而是聽到同校的高年級同學(xué)說比較難學(xué)，于是就造成了學(xué)習(xí)不積極的畏難心理，因此，實(shí)施適合的教學(xué)方式之前并不是要教授學(xué)生怎么學(xué)習(xí)知識，而是要消除他們的畏難心理，從而建立積極學(xué)習(xí)和愿意學(xué)習(xí)的信心。第二，要求學(xué)生按會計借貸的方式記錄自己的消費(fèi)，借貸內(nèi)容可以是真實(shí)的情況，也可以是虛擬的，任何一個學(xué)生都是經(jīng)濟(jì)活動的主體，他們每天都在發(fā)生著與自己相關(guān)的經(jīng)濟(jì)活動，所以讓他們養(yǎng)成學(xué)習(xí)即運(yùn)用的習(xí)慣，就會加強(qiáng)他們對會計基本規(guī)則的理解和掌握。第三，可以讓學(xué)生虛擬到一個小商店做會計，小商店是要比學(xué)生自身的經(jīng)濟(jì)情況復(fù)雜，每天要進(jìn)貨、賣貨，還有房租和水電費(fèi)，小商店一般沒有職業(yè)的會計，一般都是由老板自己來處理，學(xué)生通過對虛擬的小商店進(jìn)行會計記錄，了解會計業(yè)務(wù)的實(shí)際操作，熟悉會計實(shí)踐。第四，要求學(xué)生想象是一家大型超市的會計，比起小商店，大型超市又多了更多的業(yè)務(wù)，不僅僅在規(guī)模上有所擴(kuò)大，在處理會計實(shí)務(wù)上也相應(yīng)的增加了銀行和稅務(wù)的情形，這就讓學(xué)生要熟悉稅務(wù)知識和銀行知識，學(xué)會如果處理與此相關(guān)的實(shí)務(wù)。第五，要求學(xué)生虛擬一個貿(mào)易公司的專職會計，貿(mào)易公司和超市有相同的地方，也有差異，這里面就多了一項(xiàng)大宗買賣的交易，這些交易如何記錄，就是在虛擬實(shí)際中應(yīng)該重點(diǎn)學(xué)習(xí)的。第六，要求學(xué)生虛擬一個小型加工廠的會計，因?yàn)闀嫷男袠I(yè)從業(yè)的方向比較廣，不僅在商業(yè)領(lǐng)域，也可能出現(xiàn)在加工制造領(lǐng)域，但是方法都是相同的，但是加工制造會涉及到很多小零件的價格和成品的價格記錄，所以需要學(xué)生自己通過虛擬來達(dá)到熟悉各個領(lǐng)域的會計工作。第七，要求學(xué)生虛擬股份公司的會計，股份公司比一般的獨(dú)資公司的區(qū)別就在于對利潤的分配，這是股份公司特有的會計實(shí)務(wù)。

三、結(jié)語

會計實(shí)務(wù)是隨著行業(yè)的不同而有所改變的，對于職業(yè)學(xué)院的學(xué)生來說，他們不可能從事多個行業(yè)去體驗(yàn)會計實(shí)務(wù)，這就需要教師在采用教學(xué)方法的時候采用虛擬實(shí)際，讓學(xué)生通過虛擬體驗(yàn)會計實(shí)踐，加強(qiáng)對知識的理解和彌補(bǔ)實(shí)踐機(jī)會的不足，只有恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)用虛擬實(shí)際的教學(xué)方法，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容的實(shí)際情況，才能發(fā)揮更好的效果。

作者:王穆娟 單位:南昌理工學(xué)院

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【關(guān)鍵詞】虛擬現(xiàn)實(shí);虛擬教學(xué)系統(tǒng);建模

一、引言

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VR）是一門快速崛起的新型技術(shù)，它的出現(xiàn)對教育產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，改變了以往的一些教學(xué)觀念和教學(xué)模式，開拓了現(xiàn)行教學(xué)手段的發(fā)展空間，為教學(xué)的創(chuàng)新提供了廣闊的空間[1]。使我們教學(xué)工作和科研可以遵循“低成本、高性能”的原則，從軟件、硬件上展開，逐步實(shí)現(xiàn)教學(xué)系統(tǒng)的動態(tài)環(huán)境建模技術(shù)、實(shí)時三維圖形生成和顯示技術(shù)以及三維交互系統(tǒng)的研制。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)科研的實(shí)現(xiàn)方法

首先利用現(xiàn)有的軟硬件、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和教學(xué)資源，包括各種相關(guān)技術(shù)專家和開發(fā)人員。本著自主研發(fā)和合作相結(jié)合的方向，完成各類醫(yī)學(xué)和生物學(xué)教學(xué)場景虛擬實(shí)現(xiàn)和模型建立，從而完成相應(yīng)的模型數(shù)據(jù)庫的建設(shè)，根據(jù)不同的教學(xué)目標(biāo)、科研方向和需求，逐步完善各學(xué)科教學(xué)課件的整合工作，包括醫(yī)學(xué)診治方案和試驗(yàn)場景再現(xiàn)的制作和標(biāo)準(zhǔn)化工作[2]。以期達(dá)到最佳的教學(xué)效果和目的。醫(yī)學(xué)與其它學(xué)科不同，針對的對像是復(fù)雜的人體。因此其操作回饋，除去視覺之外，目前還沒有太好的解決方案。即使在國外，亦沒有多少可以借鑒的案例，要摸索的東西多。針對這些問題，最好的解決的方案是立足現(xiàn)有條件，從實(shí)際使用的可能性出發(fā)，制作不必求全求大，針對教學(xué)中的問題，用VR系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)作精、作透。對于能夠模擬的，盡量模擬，無法模擬的，則想辦法模仿。虛擬教學(xué)系統(tǒng)應(yīng)遵循合理整合現(xiàn)有軟硬件資源，本著實(shí)用性，高效性，前瞻性的原則進(jìn)行開發(fā)和研究。

1.利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，對學(xué)生進(jìn)行技能訓(xùn)練。

虛擬現(xiàn)實(shí)的沉浸性和交互性，使學(xué)生能夠在虛擬的學(xué)習(xí)環(huán)境中扮演一個角色，并全身心地投入到該學(xué)習(xí)環(huán)境中去，以達(dá)到動作技能類教學(xué)目標(biāo)要求。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以做各種各樣的技能訓(xùn)練，如手術(shù)仿真，影像系統(tǒng)仿真，電子病歷模擬等各種職業(yè)技能的訓(xùn)練[3]。學(xué)生可以反復(fù)練習(xí)，直至掌握操作技能為止。如學(xué)生利用虛擬教學(xué)系統(tǒng)做實(shí)驗(yàn)，先閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的實(shí)驗(yàn)說明和操作步驟，然后觀察虛擬教學(xué)系統(tǒng)中的演示實(shí)驗(yàn)，再與模擬實(shí)驗(yàn)的多媒體課件進(jìn)行交互“操作”，控制實(shí)驗(yàn)條件，采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，論證實(shí)驗(yàn)原理和規(guī)律，寫出實(shí)驗(yàn)報告，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中或?qū)嶒?yàn)結(jié)束后，隨時可以由網(wǎng)上老師或計算機(jī)智能系統(tǒng)進(jìn)行跟蹤與糾錯。

2.借助網(wǎng)絡(luò)的虛擬化實(shí)現(xiàn)輔助教學(xué)。

隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日益發(fā)展，借助于網(wǎng)絡(luò)的虛擬化進(jìn)行輔助教學(xué)，將是未來教育占據(jù)主導(dǎo)地位的一種全新教學(xué)方法、方式。建構(gòu)主義主張學(xué)習(xí)情境和實(shí)際情境相結(jié)合，因?yàn)閷?shí)際情境具有豐富性和生動性等特點(diǎn)，這對于學(xué)生高級認(rèn)知能力的發(fā)展有促進(jìn)作用。然而計算機(jī)教學(xué)的內(nèi)容，特別是實(shí)踐教學(xué)因場所等限制不是每時每刻都可以進(jìn)行，它有空間和時間等因素的限制。而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以打破時空的限制，為學(xué)生提供一種可在課堂和實(shí)驗(yàn)室中就能找到的虛擬實(shí)現(xiàn)，還可以再現(xiàn)特定的環(huán)境。

3.構(gòu)建虛擬現(xiàn)實(shí)的教學(xué)平臺。

本研究結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，利用計算機(jī)教研室現(xiàn)有600臺微機(jī)和6臺服務(wù)器、創(chuàng)建.NET平臺，在B/S架構(gòu)上逐步開發(fā)出適合進(jìn)行智能型的、交互式、分布式、圖文并茂的教學(xué)軟件，并通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸逼真的教學(xué)和學(xué)習(xí)環(huán)境。

4.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在遠(yuǎn)程教學(xué)中的應(yīng)用

在遠(yuǎn)程教學(xué)中，往往會因?yàn)閷?shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)場地、教學(xué)經(jīng)費(fèi)等方面的原因，而使一些應(yīng)該開設(shè)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)無法進(jìn)行[4]。利用虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，可以彌補(bǔ)這些方面的不足，學(xué)生足不出戶便可以做各種各樣的實(shí)驗(yàn)，獲得與真實(shí)實(shí)驗(yàn)一樣的體會，從而豐富感性認(rèn)識，加深對教學(xué)內(nèi)容的理解。

圖1 模塊框架

三、虛擬教學(xué)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的重點(diǎn)和難點(diǎn)

虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用于教學(xué)中具有“減少實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)開銷”、“突破時空限制”等優(yōu)點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上比較當(dāng)前實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的幾種解決方案，本項(xiàng)目并最終選擇基于Flex的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)這一解決方案：利用3DS MAX進(jìn)行建模、通過MXML+Action Script語言實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)、放縮等，并對該解決方案中的技術(shù)特性、方案可行性及應(yīng)用于教學(xué)中的優(yōu)勢進(jìn)行剖析;最后，借助軟件工程的開發(fā)思想（準(zhǔn)備階段、分析階段、設(shè)計階段、開發(fā)階段和實(shí)施階段），設(shè)計出一個虛擬教學(xué)系統(tǒng)，并結(jié)合結(jié)構(gòu)學(xué)的應(yīng)用案例對該系統(tǒng)的部分功能進(jìn)行開發(fā)，為虛擬教學(xué)系統(tǒng)建設(shè)提供一個新的開發(fā)途徑和模式[5]。如對研究實(shí)體，通過3D MAX完成場景建模，再由VRML創(chuàng)建的三維虛擬現(xiàn)實(shí)場景，使學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)就可以直接瀏覽并交互。模塊框架如圖1所示。

具體技術(shù)路線為：

1.在.NET環(huán)境和B/S架構(gòu)上建立教學(xué)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)平臺。

2.從計算機(jī)虛擬教學(xué)課件著手，到逐步實(shí)現(xiàn)不同學(xué)科的虛擬實(shí)現(xiàn)的過度。其中包括國家精品課程教學(xué)課件的聲、圖和影像的多維虛擬實(shí)現(xiàn)（其中包括醫(yī)學(xué)影像，電子病歷，LIS，HIS，RIS等。

3.逐步實(shí)現(xiàn)臨床診療（虛擬手術(shù)，仿真影響神經(jīng)元信號傳導(dǎo)的因素等）的網(wǎng)絡(luò)虛擬教學(xué)和遠(yuǎn)程仿真實(shí)現(xiàn)。

4.整合人工智能、仿真技術(shù)、圖形技術(shù)、顯示技術(shù)、傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)等多種技術(shù)于一體[6]。通過硬件設(shè)備，計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)聽覺、視覺、嗅覺等多維信息通道獲取信息的高級用戶界面，從而為數(shù)字化教學(xué)的構(gòu)想提供保證，填補(bǔ)一些國內(nèi)在虛擬教學(xué)領(lǐng)域的空白，培養(yǎng)教研室科研隊(duì)伍。

四、小結(jié)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是本世紀(jì)發(fā)展的重要技術(shù)之一，并發(fā)揮神奇的作用，二十一世紀(jì)將是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的時代。而借助于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，創(chuàng)建一個與現(xiàn)實(shí)社會逼真的虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境，在這個學(xué)習(xí)環(huán)境中，知識以可視化的方式呈現(xiàn)，學(xué)習(xí)者可以進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，以自然的方式與學(xué)習(xí)內(nèi)容交互，就是本研究的目的。

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篇8

目前，院校的理論教學(xué)大多涵蓋有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)教學(xué)，隨著電子設(shè)備水平的不斷提高，學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容日益豐富，學(xué)習(xí)者的任職教育標(biāo)準(zhǔn)逐步提高，教學(xué)實(shí)踐與實(shí)習(xí)設(shè)備的矛盾越來越突出。一方面，理論和原理知識繁雜抽象、難于理解掌握，另一方面，設(shè)備、裝備的掌握使用又建立在理論知識的理解基礎(chǔ)上，然而由于種種原因，實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)設(shè)備和實(shí)踐裝備短時期又難于配備齊全，無可避免地影響了教學(xué)計劃的全面實(shí)施。因此，探索缺少實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)設(shè)備情況下的教學(xué)措施和方法尤為重要。

2.指導(dǎo)原則

要合理開展實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)設(shè)備不足情況下的理論教學(xué)，既要把握實(shí)踐教學(xué)的宗旨，合理分配理論、實(shí)踐教學(xué)的課時比例。理論教學(xué)是主體，實(shí)踐教學(xué)是基礎(chǔ)理論的實(shí)際應(yīng)用，要明確二者的主次地位。又要保證教學(xué)質(zhì)量和良好的經(jīng)濟(jì)效益。教學(xué)手段和方法要得當(dāng)，確保教學(xué)任務(wù)的順利完成，又要能使有限的教學(xué)經(jīng)費(fèi)取得良好的效益。

針對院校理論教學(xué)演示環(huán)節(jié)的現(xiàn)狀，切實(shí)結(jié)合教學(xué)需求和學(xué)生學(xué)習(xí)狀況，正確處理好理論教學(xué)和演示環(huán)節(jié)的主次作用，全面合理開發(fā)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，要著重把握以下方面。

一是虛擬教學(xué)要貼近教學(xué)，針對教學(xué)實(shí)際需求。虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)理論學(xué)習(xí)的主要演示功能，滿足教學(xué)和實(shí)習(xí)的實(shí)踐需求。虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)該將相關(guān)演示功能展現(xiàn)出來，體現(xiàn)教學(xué)需求相關(guān)操作和知識。二是虛擬教學(xué)要設(shè)計合理，功能完善。虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)雖然通過軟件編程模擬實(shí)際的功能，但要充分考慮理論知識的代表性實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)和設(shè)備使用的具體條件，虛擬仿真模型的建立要貼近設(shè)備實(shí)際。三是虛擬教學(xué)要滿足任職需要，全面提升學(xué)生素質(zhì)。虛擬實(shí)驗(yàn)仿真系統(tǒng)開發(fā)不能僅限于實(shí)現(xiàn)單一功能，應(yīng)該結(jié)合實(shí)際開發(fā)相應(yīng)系統(tǒng)的訓(xùn)練程序，要滿足任職需要，促使學(xué)生得到全面的訓(xùn)練。再者，虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)要在教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)一步充實(shí)完善。

電子設(shè)備更新速度較快，設(shè)計開發(fā)人員的技術(shù)水準(zhǔn)逐步提高，學(xué)生在使用過程中會提出一些問題和建議，虛擬仿真系統(tǒng)針對某一教學(xué)需求開發(fā)，必須在使用中不斷更新完善，需要留有一定的擴(kuò)展接口，為類似的教學(xué)訓(xùn)練提供通用平臺，既要增加新功能，新模塊，又要提高系統(tǒng)的通用性和推廣性。一個項(xiàng)目的成功研制，要為以后研制其他類型的虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)提供技術(shù)儲備，以便推廣至其他類型的教學(xué)需求，提高其通用價值。

3.無線電虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計

3.1 設(shè)計目的

通信設(shè)備教學(xué)是培養(yǎng)通信人才的重要教學(xué)內(nèi)容，是將原理知識與設(shè)備操作相結(jié)合的過程。通信設(shè)備水平在不斷提高，新裝備新技術(shù)的掌握，很大程度上取決于基礎(chǔ)理論知識的學(xué)習(xí)。電工無線電原理是無線電設(shè)備課程的理論基礎(chǔ)，涉及到電子元件、微機(jī)原理、電路分析、通信原理等方面，理論性強(qiáng)，復(fù)雜抽象，學(xué)生掌握難度較大。因此，建設(shè)機(jī)載無線電虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)能夠解決教學(xué)實(shí)踐與理論知識的矛盾，方便學(xué)生的理論學(xué)習(xí)，而且能夠節(jié)省大量的訓(xùn)練經(jīng)費(fèi)，達(dá)到高效節(jié)省的目的。

3.2 設(shè)計方案

無線電虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，是研究為適應(yīng)無線電原理及設(shè)備教學(xué)而構(gòu)建的模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，必須圍繞相關(guān)原理講解及設(shè)備使用，滿足不同期班、不同層次的教學(xué)需求。首先要準(zhǔn)確定位，全面合理確定設(shè)計內(nèi)容。以無線電課程的教學(xué)內(nèi)容為主體，涵蓋相關(guān)原理、設(shè)備教學(xué)的全部內(nèi)容，包括無線電元器件、電路分析、電子線路、通信相關(guān)理論等，仿真原理的主要工作過程，演示工作波形。其次要主次分明，原理和設(shè)備的比重合理分配。以基本原理為主線，圍繞無線電設(shè)備的使用，科學(xué)分配二者的比例。以原理知識作為基礎(chǔ)，無線電設(shè)備內(nèi)容作為核心和學(xué)習(xí)重點(diǎn)，貫徹設(shè)備的使用為目的的宗旨。再者要針對教學(xué)對象特點(diǎn)，適合本院校學(xué)生使用。結(jié)合本院校學(xué)員的知識層次和培訓(xùn)計劃，針對其特點(diǎn)，設(shè)定合適的難度、深度，既要演示相關(guān)的理論、設(shè)備工作波形圖，又要適合學(xué)生學(xué)習(xí)掌握。

無線電虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要包括無線電虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)基本架構(gòu)、系統(tǒng)軟件兩部分的內(nèi)容。無線電虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)軟件是該系統(tǒng)的主要部分，利用面向?qū)ο?、虛擬儀器等技術(shù)手段，完成無線電虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)軟件的設(shè)計，主要功能包括：基本無線電原理、電臺通信原理的虛擬演示等。

從無線電設(shè)備的教學(xué)目的出發(fā)，設(shè)計無線電虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，密切結(jié)合無線電設(shè)備相關(guān)的理論教學(xué)內(nèi)容，以虛擬儀器為基礎(chǔ)，采用實(shí)用的基于PC的數(shù)據(jù)采集（DAQ）技術(shù)，開發(fā)系統(tǒng)及虛擬檢測軟件，以微機(jī)和局域網(wǎng)為基礎(chǔ)構(gòu)成虛擬儀器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。采用LabVIEW或CVI軟件為開發(fā)平臺，根據(jù)相關(guān)需求設(shè)計儀器的測試功能，代替常規(guī)的儀器，如函數(shù)發(fā)生器、示波器、萬用表等，又能擴(kuò)展成數(shù)字萬用表、溫度計、頻譜分析儀或邏輯分析儀等不同的儀器儀表。通過開發(fā)系統(tǒng)軟件來控制整個DAQ系統(tǒng)，完成采集原始數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、輸出結(jié)果等流程，實(shí)現(xiàn)對相關(guān)電路、器件、設(shè)備等的虛擬測試演示，以微機(jī)和局域網(wǎng)構(gòu)成硬件環(huán)境，建成虛擬儀器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。

系統(tǒng)建成后將配置多部虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)終端，可以輔助無線電設(shè)備課的理論教學(xué)，教師可以通過多媒體演示實(shí)例并講解其原理，代替實(shí)際儀器下的原理演示，提高學(xué)生對抽象理論的理解和掌握，能夠充分滿足通信專業(yè)的無線電理論教學(xué)需求，增強(qiáng)生動性、提高教學(xué)效果。

3.3 使用分析

篇9

關(guān)鍵詞：虛擬教學(xué)系統(tǒng)；結(jié)構(gòu)；功能

一、虛擬教學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)涵與特征分析

(一)虛擬教學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)涵

1.虛擬的內(nèi)涵

什么是虛擬，虛擬可以看著是對現(xiàn)實(shí)的一種模仿、模擬、虛構(gòu)等。在這里我們主要討論的是基于數(shù)字化技術(shù)的虛擬，數(shù)字化的虛擬是建立在現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)的基礎(chǔ)上的一種具有時空超越性的虛擬。因此，我們把虛擬界定為：以數(shù)字化方式對自然事物或社會事務(wù)及其過程的模擬，其中也包括在客觀基礎(chǔ)上通過發(fā)揮人的想象力而產(chǎn)生的對于某些非現(xiàn)實(shí)的事物的數(shù)字化建構(gòu)。數(shù)字化虛擬具有超現(xiàn)實(shí)的特征，但它不等于現(xiàn)實(shí)。

2.虛擬教學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)涵

虛擬教學(xué)系統(tǒng)是建立在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)之上的，虛擬教學(xué)系統(tǒng)與傳統(tǒng)教學(xué)系統(tǒng)不同，它通過刺激多種感官，使人沉浸于其中，同時與這個逼真的環(huán)境進(jìn)行交互，從而達(dá)到快速學(xué)習(xí)、真實(shí)體驗(yàn)生活經(jīng)驗(yàn)和提高能力的目的。系統(tǒng)科學(xué)認(rèn)為，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是系統(tǒng)整體存在的基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)的變化導(dǎo)致系統(tǒng)整體性能的變化，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定系統(tǒng)的功能。從系統(tǒng)科學(xué)的角度上來看，虛擬教學(xué)系統(tǒng)與傳統(tǒng)教學(xué)系統(tǒng)相比結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，其中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在虛擬教學(xué)系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用；其次，從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)要素之間關(guān)系的變化來看，虛擬教學(xué)系統(tǒng)要素之間的相互作用和內(nèi)在聯(lián)系更緊密更復(fù)雜。

(二)虛擬教學(xué)系統(tǒng)的特征分析

1.沉浸性(immersion)

沉浸性(immersion)又稱臨場感，指學(xué)習(xí)者感到作為主角存在于模擬環(huán)境中的真實(shí)程度。沉浸性是學(xué)習(xí)者對虛擬世界中的真實(shí)感，此種真實(shí)感將使學(xué)習(xí)者難以覺察、分辨出其自身正處于一個由計算機(jī)生成的虛擬環(huán)境中，沉浸性是使人具有逼真感之根本。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論提倡給學(xué)習(xí)者提夠真實(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)習(xí)者主動形成意義建構(gòu)，虛擬教學(xué)系統(tǒng)優(yōu)勢就在于它能使學(xué)習(xí)者沉浸具有逼真感的三維立體學(xué)習(xí)環(huán)境中。這樣為學(xué)習(xí)者主動形成意義建構(gòu)提供了可靠的保證。

2.交互性(interaction)

交互性(interaction)是指學(xué)習(xí)者對虛擬世界中的物體的可操作性，交互性不僅要有人機(jī)交互，更重要的是數(shù)字技術(shù)使人們通過網(wǎng)絡(luò)輕松實(shí)現(xiàn)人與人之間的溝通與交流。交互可以理解為一種雙向的交流，在教學(xué)過程中體現(xiàn)為學(xué)生與教師、學(xué)生與學(xué)習(xí)資源、學(xué)生與學(xué)生之間的相互交流。在虛擬教學(xué)系統(tǒng)中，通過學(xué)生與老師之間的有效交流，幫助學(xué)生將新知識同舊知識聯(lián)系起來，從而達(dá)到構(gòu)建新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的目的。

3.構(gòu)想性(imagination)

構(gòu)想性(imagination)是指學(xué)習(xí)者在虛擬世界的多維信息空間中，依靠自身的感知和認(rèn)知能力可全方位地獲取知識，發(fā)揮主觀能動性，尋求對問題的完美解決。研究和開發(fā)虛擬教學(xué)系統(tǒng)的根本目的旨在擴(kuò)展人類的認(rèn)知與感知能力，建立和諧的人機(jī)環(huán)境，在虛擬教學(xué)系統(tǒng)提供和諧的人機(jī)環(huán)境中，學(xué)習(xí)者主體地位充分得到體現(xiàn)。構(gòu)想性強(qiáng)調(diào)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)具有廣闊的可想象空間，可拓寬人類認(rèn)知范圍，不僅可再現(xiàn)真實(shí)存在的環(huán)境，也可以隨意構(gòu)想客觀不存在的甚至是不可能發(fā)生的環(huán)境。

4.多感知性(Multi－Sensory)

所謂多感知是指除了一般計算機(jī)技術(shù)所具有的視覺感知之外，還有聽覺感知、力覺感知、觸覺感知、運(yùn)動感知，甚至包括味覺感知、嗅覺感知等。從虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展角度上來看，理想的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)該具有一切人所具有的感知功能。由于相關(guān)技術(shù)，特別是傳感技術(shù)的限制，目前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所具有的感知功能僅限于視覺、聽覺、力覺、觸覺、運(yùn)動等幾種。

二、虛擬教學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)探討

(一)虛擬教學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計思路

虛擬教學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計是建立在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的基礎(chǔ)之上的，讓學(xué)習(xí)者沉浸具有逼真感的三維立體學(xué)習(xí)環(huán)境中是我們設(shè)計的主要目標(biāo)之一。因此，我們的設(shè)計就是要在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下給學(xué)習(xí)者建立一個逼真的三維學(xué)習(xí)環(huán)境和情景，讓學(xué)習(xí)者開展自主性學(xué)習(xí)、協(xié)作性學(xué)習(xí)、探究性學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)思想下開發(fā)出來，充分利用三維學(xué)習(xí)環(huán)境和情景，通過漫游、協(xié)作、會話、研討，使學(xué)習(xí)者主動形成意義建構(gòu)。

(二)虛擬教學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計

虛擬教學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，主要是能給學(xué)習(xí)者建立一個逼真的三維學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生在“真實(shí)”的環(huán)境下學(xué)習(xí)。因此，本系統(tǒng)由虛擬角色、虛擬課堂、虛擬課外、虛擬實(shí)驗(yàn)、虛擬社區(qū)等模塊組成。如圖1所示。

1.虛擬角色

在虛擬教學(xué)系統(tǒng)中，學(xué)習(xí)者可以設(shè)定或者選定自己喜歡的虛擬角色，如同三維游戲一樣，虛擬角色模塊能讓學(xué)習(xí)者有身臨其境的沉浸感，學(xué)習(xí)者能以第一人稱方式在虛擬教學(xué)系統(tǒng)中漫游，積極主動學(xué)習(xí)。

2.虛擬課堂

與傳統(tǒng)課堂相比，虛擬課堂模塊能給學(xué)生創(chuàng)建類似真實(shí)世界的三維場景，讓學(xué)生沉浸其中，讓課堂教學(xué)更加輕松、自然。

3.虛擬課外

眾所周知開展高質(zhì)量的課外活動和課堂教學(xué)是一件很難的事情，其中一個重要的原因就是缺乏必要的場所和條件，而虛擬課外模塊能提供一切可能的學(xué)習(xí)條件。

4.虛擬實(shí)驗(yàn)

虛擬實(shí)驗(yàn)有成本低、無危險、功能全、網(wǎng)路化等優(yōu)點(diǎn)。虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K能給學(xué)生提供一種全新的實(shí)驗(yàn)方式，在時間上，學(xué)生能隨時隨地地做實(shí)驗(yàn)；在內(nèi)容上，虛擬實(shí)驗(yàn)提供的內(nèi)容更加豐富；在方式上，虛擬實(shí)驗(yàn)的方式更加靈活。

5.虛擬社區(qū)

在校學(xué)生缺乏社會生活經(jīng)驗(yàn)，我們可以通過虛擬社區(qū)模塊給學(xué)生創(chuàng)建真實(shí)的社會生活場景，例如爬山、野外露營、過馬路、購物、禮儀活動等。虛擬社區(qū)就如同一個社會大家庭，學(xué)習(xí)者可以在這里增加生活經(jīng)驗(yàn)、增長知識、豐富情感體驗(yàn)，等等。

三、虛擬教學(xué)系統(tǒng)的功能探討

(一)虛擬課堂教學(xué)――全方位、多角度呈現(xiàn)方式

虛擬教學(xué)系統(tǒng)可以進(jìn)行實(shí)物虛擬化，虛擬各種人物，創(chuàng)建虛擬課堂。利用虛擬教學(xué)系統(tǒng)?？梢酝黄苽鹘y(tǒng)教科書的限制，使每一位學(xué)習(xí)者都可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，按照適合于自己的方式和速度進(jìn)行學(xué)習(xí)。利用虛擬教學(xué)系統(tǒng)，使學(xué)生自主控制人機(jī)交互和身臨其境在虛擬場景中。利用虛擬教學(xué)系統(tǒng)，還可恰如其分地演示一些復(fù)雜的、抽象的、不宜直接觀察的自然過程和現(xiàn)象，全方位、多角度地展示教學(xué)內(nèi)容。

(二)虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)――高效率模擬真實(shí)環(huán)境下的實(shí)驗(yàn)

在教學(xué)中，由于受昂貴價格的限制而無法普及或有許多實(shí)驗(yàn)是根本不可能做的，如果利用虛擬教學(xué)系統(tǒng)，建立虛擬實(shí)驗(yàn)室，學(xué)習(xí)者身臨其境般的操作虛擬儀器，進(jìn)行各種虛擬實(shí)驗(yàn)。虛擬實(shí)驗(yàn)既不消耗器材，也不受場地等外界條件限制，有絕對的安全性。因此，虛擬實(shí)驗(yàn)可以解決在教學(xué)中，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)場地、實(shí)驗(yàn)安全性、教學(xué)經(jīng)費(fèi)等方面的原因而無法進(jìn)行的教學(xué)實(shí)驗(yàn)，從而提高實(shí)驗(yàn)效率，有效節(jié)約教育成本。

(三)虛擬遠(yuǎn)程教育――“真實(shí)”環(huán)境中遠(yuǎn)程教育

虛擬教學(xué)系統(tǒng)在遠(yuǎn)程教育中的作用尤為重要，在遠(yuǎn)程教育中最大的難點(diǎn)就是師生之間交互難的問題。由于師生之間缺乏類似傳統(tǒng)教育中師生面對面的交流和交互，遠(yuǎn)程教育中的學(xué)習(xí)者缺乏認(rèn)同感和歸屬感，學(xué)習(xí)效率低下。而虛擬教學(xué)系統(tǒng)可以給遠(yuǎn)程教育創(chuàng)造一個“真實(shí)”的教育教學(xué)環(huán)境，虛擬教學(xué)系統(tǒng)模擬真實(shí)的教學(xué)課堂和教學(xué)場景，學(xué)習(xí)者如身臨其境，能最大限度地找到認(rèn)同感和歸屬感，從而提高學(xué)習(xí)效率。

篇10

1虛擬技術(shù)的優(yōu)越性

虛擬技術(shù)，簡單來講就是一臺普通計算機(jī)上模擬出若干臺電腦，而模擬出來的電腦可以不受干擾的獨(dú)立運(yùn)行。虛擬機(jī)的虛擬硬盤是以計算機(jī)上VDI文件形式保存在真實(shí)計算機(jī)上的，因此對于虛擬機(jī)硬盤的讀寫操作實(shí)際上就是對虛擬機(jī)相關(guān)文件的修改，因此，虛擬機(jī)在硬件的底層操作是完全可以以假亂真、安全有效，如進(jìn)行硬盤的分區(qū)和格式化，即使在操作過程中失誤，也不會產(chǎn)生其它影響。虛擬機(jī)具有一定經(jīng)濟(jì)性，一個電腦能運(yùn)行多個虛擬機(jī)，一個虛擬機(jī)可以安裝多個操作系統(tǒng)，減低了學(xué)校的投入成本。另外，在中職學(xué)校許多計算機(jī)課程中都需要不同的環(huán)境和不同的操作系統(tǒng)，虛擬機(jī)可以很好地滿足這一客觀條件，在不安裝所用系統(tǒng)和插件的環(huán)境下進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)操作，為教學(xué)提供了極大的便利，也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提升了中職院校計算機(jī)教育整體水平。

2虛擬技術(shù)的必要性

在長期的研究和實(shí)踐當(dāng)中，我們對于虛擬機(jī)的認(rèn)識有了很大的提升，也總結(jié)出了虛擬技術(shù)對中職計算機(jī)教育的必要性。首先，虛擬技術(shù)打破了學(xué)生傳統(tǒng)學(xué)習(xí)中的二維限制，即時間和空間的限制。在我們以往的教學(xué)當(dāng)中，特別是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程中，必須要有大量的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備來做支撐，但是由于一些學(xué)校基礎(chǔ)設(shè)施的薄弱，學(xué)生們不可能有大量的時間來接觸網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，基本上在下課之后就無法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)了。虛擬機(jī)就不同了，它的經(jīng)濟(jì)性和便捷性使學(xué)生用自己的電腦就可以安裝虛擬機(jī)，繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。其次，虛擬機(jī)可以讓學(xué)生自己進(jìn)行編程，由虛擬機(jī)提供模擬的測試環(huán)境，安裝不同的操作系統(tǒng)，測試程序的健壯性。同時虛擬機(jī)又可以自己組建局域網(wǎng)，模擬出網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，進(jìn)行數(shù)據(jù)通信測試。最后，對于學(xué)校而言，正如前面所講，虛擬機(jī)很好地解決了學(xué)習(xí)硬件不足的限制，為學(xué)校解決了一大筆開銷，對學(xué)校的建設(shè)和發(fā)展都起到了重要的作用。

3虛擬技術(shù)在中職院校計算機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用

3.1計算機(jī)組裝與維護(hù)教學(xué)

中職院校的經(jīng)費(fèi)并不多，計算機(jī)設(shè)備相對較少，公共機(jī)房通常情況下都是各個專業(yè)共同使用，很少會有專用的機(jī)房用于家算計算計課程的教學(xué)。因此，計算機(jī)課程中的很多操作，如BIOS設(shè)置，就不能進(jìn)行實(shí)踐的演示。虛擬技術(shù)的應(yīng)用就很好地解決了這一問題，通過虛擬計算機(jī)獨(dú)立的硬件設(shè)備來進(jìn)行相關(guān)的操作，由于不會影響到主機(jī)，因此就可以放心地進(jìn)行破壞試驗(yàn)。對于以往課程中那些不允許學(xué)生直接操作的情況，例如：磁盤的分區(qū)、格式化、重裝系統(tǒng)等容易出現(xiàn)破話問題的情況，機(jī)房大都不允許此類操作，那么在虛擬機(jī)的幫助下就可以完成以上操作，然后再進(jìn)行恢復(fù)，而且不會出現(xiàn)任何問題。

3.2操作系統(tǒng)的教學(xué)

隨著社會對技能人才需求量越來越大，中職院校的計算機(jī)人才也慢慢得到了社會的認(rèn)可，并且在社會上取得了突出的成績。當(dāng)下，中職院校計算機(jī)教學(xué)的系統(tǒng)平臺是以windowXP、window7為主，掌握這兩種操作系統(tǒng)是學(xué)生必備的技能。在培養(yǎng)學(xué)生多種系統(tǒng)操作能力時，虛擬機(jī)是發(fā)揮著重要的作用。它不但能夠進(jìn)行多種系統(tǒng)的安裝，而且具有良好的安全性。在操作系統(tǒng)的教學(xué)中，除了一般的操作，如常用Shell命令和Vi編輯器的使用，還有安裝Linux等較為危險性的操作，一旦操作不當(dāng)，就可能造成數(shù)據(jù)大面積丟失。而在虛擬機(jī)情況下進(jìn)行安裝，則不會出現(xiàn)這個問題。

3.3網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)

網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)一直是計算機(jī)教學(xué)中的難點(diǎn)。這是因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要較高的試驗(yàn)環(huán)境和試驗(yàn)設(shè)備，在局域網(wǎng)組建。遠(yuǎn)程共享等方面的試驗(yàn)的技術(shù)也很難理解，必須依靠多臺計算機(jī)和多種設(shè)備作為基礎(chǔ)進(jìn)行試驗(yàn)教學(xué)。虛擬技術(shù)可以在學(xué)校硬件設(shè)備不足的情況下，通過虛擬機(jī)以及虛擬網(wǎng)絡(luò)相關(guān)參數(shù)文件進(jìn)行共享，學(xué)生們就可以利用這些資源進(jìn)行試驗(yàn)，降低學(xué)生網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)成本。網(wǎng)絡(luò)安全是虛擬技術(shù)中的重要一種，也是網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)教學(xué)中必備的環(huán)節(jié)。過去，在缺乏硬件條件和虛擬技術(shù)的時候，老師只能根據(jù)課本用黑板書寫的方式來呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，而通過虛擬技術(shù)不僅節(jié)省了硬件投入，而且更加的方便快捷，只需要直接在虛擬系統(tǒng)上植入病毒程序，讓其攻擊系統(tǒng)，學(xué)生就可以直觀地看到系統(tǒng)安全防護(hù)技術(shù)的作用，從而提高計算機(jī)教學(xué)的質(zhì)量。

3.4試驗(yàn)輔導(dǎo)與作業(yè)檢查

虛擬機(jī)軟件自帶有屏幕錄像功能，能夠自動地記錄和保持操作過程中系統(tǒng)的屏幕變化。老師可以制作試驗(yàn)視頻課件，讓學(xué)生按照視頻的內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的操作。同樣，學(xué)生也可以根據(jù)這一功能的特點(diǎn)，將自己課堂中所作的操作作為視頻形式保存下來，既能以備日后重溫和檢查，也能讓老師根據(jù)自己操作的內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的指正與輔導(dǎo)。通過老師的檢查與指正，師生之間可以直觀的溝通與交流，使教師的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的實(shí)踐能力得到進(jìn)一步提高。

4結(jié)束語