藥物合成理實一體化仿真訓練系統在教學中的應用

[摘 要] 針對藥物合成實驗教學存在的問題，探究了藥物合成理實一體化仿真訓練系統在教學中的應用，并指出了其優勢和待拓展的空間，為相關院校在實驗實訓軟件的開發上提供了參考意義。

[關 鍵 詞] 藥物合成；仿真訓練；教學應用

[中圖分類號] G718 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2016）17-0039-01

一、現有的中職藥物化學合成實驗教學存在的問題

傳統實驗教學模式是在實驗室進行的。學校教學計劃安排先進行相關的理論教學，然后去實驗室進行操作。通常情況下，理論教師注重理論知識講解，實踐教師注重實際操作，不可避免地造成理論和實踐教學之間的嚴重脫節。同時，藥物合成對中職生來說，難學難懂，給學生的學習造成了很大困難。另一方面，實驗場地有限，專業實驗開出率不足；實驗儀器設備更新落后，不能滿足現代企業需要的藥物合成技術技能型人才的培養需求。客觀上，藥物合成實驗本身具有安全性和一定的污染性，對實驗管理提出了很高的要求。

二、藥物合成理實一體化仿真訓練系統在教學中的應用

（一）打破了實驗教學的傳統教學模式

傳統的實驗教學，通常是教師先行進行理論授課，對著黑板或者PPT課件講燒杯、蒸餾等具體的實物和操作。本來十分有趣的化學實驗，在這樣的教學模式下，學生往往表現出對其缺乏興趣。在實驗課上，指導教師匆匆示范完實驗過程，通常只是示范一遍，很多學生根本沒有時間思考和消化吸收，導致在實驗操作過程中，瞻前顧后，不敢大膽動手，更別提學生自己解決實驗問題的能力了。當然，也會有實驗巡回教師的指導，但學生多，教師少，實驗時間畢竟有限，其指導效果并不顯著。

藥物合成理實一體化仿真訓練系統可以在上理論課的時候進行三維動畫的操作演示，給學生一個虛擬真實環境下的化學實驗過程。在實驗課上，學生可以事先通過單機版的藥物合成理實一體化仿真訓練系統進行充分預習，做到對具體的實驗操作了然于胸。

（二）解決了實驗過程中學生不按規范操作的問題

我們藥物合成理實一體化仿真訓練系統的模式有三種：演示模式、學習模式和操練模式。在演示模式中，仿真訓練系統軟件在操作者點擊開始按鈕后自動開始演示，當然也可以隨時停下，類似于教師實驗課上的演示過程。在學習模式中，有各個步驟的注意事項和原理注解，從而讓操作者真正知道為什么這樣操作，知其然，并知其所以然。在操練模式，則側重于學生自己動手練習，并在學生遇到困難時有一定的操作提醒。

操作模式下，第一部分是儀器的組裝：學生進行儀器組裝的練習，用鼠標選中儀器，將它移到一定的位置，如果位置正確，則該儀器停留在正確位置不動；如果學生沒有將儀器移動到正確位置或沒有按照正確的順序安裝，則操作被停止，系統提示“安裝錯誤”，并在旁附有正確的操作提示。第二部分是實驗現象動畫演示：為了使實驗現象更加真實，使用了許多特效處理，如火焰、液體沸騰等效果，畫面的漸漸放大效果，360°旋轉效果和快速切換功能等，給人以強烈的動感。第三部分是儀器的拆卸：學生進行拆卸儀器的練習，用鼠標選中儀器將它拆放在實驗臺上。由于儀器的拆卸是有順序的，若學生沒有按照正確的拆卸次序進行，儀器不能被移動，操作被停止。

學生在事先使用該仿真系統預習后，顯然已經能夠較為熟練地按規范操作。在現實的實驗室中，也不會由于陌生和緊張而導致一些不當操作。

（三）大大減輕了教師教學負擔

在以往的實驗現場實際操作時，我們教師一般是先演示實驗過程，在關鍵環節強調多次。演示結束后，學生的操作表現還是差強人意，即使教師巡回指導，忙得不可開交，仍有很多學生做起實驗來束手無策。有了該仿真訓練系統候，學生在實際操作前，學生可以在仿真系統上先行學習和模仿操作，這樣既可以節省時間，又提高了實驗的安全性和學習效率。

三、藥物合成理實一體化仿真訓練系統的后續拓展思考

社會是不斷進步發展的，新技術和新產品日新月異。我們的仿真訓練系統具備功能拓展功能，其演示模式、學習模式、操作模式是相互獨立的模塊，為其以后的功能拓展和軟件更新作了準備。同時，若軟件開發資金條件允許，可以適當增加藥物檢測的相關內容，從而開拓學生的學習視野，培養優秀的制藥人才。

參考文獻：

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