虛擬實驗模式在蒙藥藥理學實驗教學中的應用

烏仁圖雅 王秀蘭 包曉華 王 歡 白翠蘭 吳龍堂

(內蒙古民族大學蒙醫藥學院，內蒙古 通遼 028000)

蒙藥藥理學是在蒙醫基礎理論指導下，結合蒙醫臨床療效，運用現代科學技術與方法，研究蒙藥對機體作用及其機理的一門理論與實踐相結合的課程。在理論知識方面它承接了蒙藥學、方劑、炮制等課程的內容，也是蒙藥化學、生理、生化、免疫和微生物等基礎學科和蒙醫臨床醫學之間的過渡；在實驗能力培養上，蒙藥藥理學能為學生今后的科研思維與科研操作打下堅實的基礎。

蒙藥藥理實驗課是蒙藥藥理學課程的重要部分。但由于實驗課堂時間的局限性和藥理實驗課程的復雜性，加上學生第一次接觸實驗動物，有很多學生會有生疏、膽怯、不習慣，無從理解無從下手等現象，從而大大降低了傳統的教學效果。這也是目前蒙藥藥理學實驗課面臨的最大問題。因此，面對新時代的學生，引用虛擬實驗教學模式，提高實驗課教學質量，從而達到更好的教學效果，是我們的主要目標。

1 傳統實驗教學模式中存在的問題

目前的蒙藥藥理學實驗課教學模式是首先教師為學生講解(類似于理論課)實驗背景、原理、目的、實驗方法及實驗結果的分析等整個實驗過程，然后學生們按老師的思維模式去執行操作，甚至有些步驟是由老師操作完成。這種以教師為中心的傳統的實驗教學模式，既占用學生實際操作時間。這種循規蹈矩、不動腦筋，只按實驗指導書的順序執行操作的實驗課,很難激發學生的學習興趣，更無從談起掌握實驗原理和數據結果的分析。

其次，學生人數和儀器設備臺數懸殊也是我們實驗教學中的實際問題。隨著蒙醫藥學科的迅速發展，蒙醫、蒙藥專業的學生人數逐年增多。因此，即便我們的實驗條件不斷完善，實驗設備數量仍無法滿足本科生實驗教學需求(儀器臺數/6～8人)，導致實驗課中難以充分發揮學生學習的主動性和積極性，部分學生仍無法親自動手進行實驗。

另外，當前的實驗課程考核方式主要以完成實驗報告為主。但部分學生因沒機會實際操作，或沒能理解實驗要點，互相抄襲實驗報告或實驗結果。單一的實驗報告無法體現學生是否真正掌握該實驗的目的、步驟及實驗原理。因此，改革實驗課程考核方式也是一項重要的問題?？己说臅r候，應該讓學生逐一回答為什么進行這項實驗？要查看什么？為何查看該項？實驗如何設計？具體步驟如何操作？結果是什么？這結果說明什么問題等等。這樣，通過實驗設計、實驗技能、觀察能力、處理數據的能力、分析能力和表達能力等方面進行考核，可以提升考核的科學性及公平性。為了解決以上存在的幾點問題，采用虛擬實驗室教學模式是當今蒙藥藥理學實驗教學中的迫切需求。

2 虛擬實驗室教學模式在高校教學中的應用現狀

虛擬實驗室在發達國家已經十分普及，在國外高校中應用相當普遍。在國內虛擬實驗室的建設和使用也得到了應有的重視。目前在清華大學、北京大學、中國農業大學、四川大學、華西臨床醫學院等高校已在教學中開始使用了虛擬生物實驗室和虛擬醫學實驗室得到了良好的效果[1-2]。虛擬實驗室是一種基于Web技術、VR虛擬現實技術構建的開放式網絡化的虛擬實驗教學系統，整合生物仿真技術、動物生理模型數據庫和計算機網絡，建立虛擬實驗學習平臺[3]。通過該平臺，學生可以像在真實環境中一樣運用各種虛擬實驗器材和設備，對“實驗動物或標本”進行虛擬操作。同時，視頻、flash動畫的應用使抽象的手術操作過程具體化，也會增加學生的學習興趣[4]。

當前，國內高校高度重視課堂教學，教學的主體已從教師主講，變為鍛煉學生的操作能力、動手能力為主的教學模式[5]。尤其新時代，信息時代的年輕學生們，愿意接受也容易接受網絡和電子產品。因此網絡虛擬實驗室教學模式的引用將對蒙藥藥理學實驗課，在開發學生理解能力、學習興趣、掌握難點、要點等方面帶來極好的效果。

3 蒙藥藥理學實驗教學中使用虛擬實驗室教學模式的必要性

蒙藥藥理學是貫穿蒙藥學和藥理學的橋梁學科，是我們蒙醫藥高等院校蒙藥學專業的專業必修課程，藥物制劑和蒙醫學專業的專業選修課程。其中蒙藥藥理學實驗課程主要以大鼠、小鼠、家兔等動物為模式生物，研究藥物對機體的作用。學生們第一次接觸動物實驗，也沒有過飼養過程，因此經常出現被動物抓撓、咬傷、甚至讓動物逃掉等現象。為了避免出現此類問題我們可以通過虛擬實驗室教學模式讓學生掌握正確抓取實驗動物，然后練習稱體重、灌胃、采樣等的正確操作過程。通過虛擬實驗教學能夠提前掌握儀器設備的使用方法，可以彌補真實實驗中存在的不足，還能減少在實際操作中的部分耗材使用量，達到節能減排效果。更主要的是可以提高教學效果、培養學生的主動學習和思考能力，在實驗教學改革方面也能帶來極大的收獲。

綜上所述，蒙藥藥理學是實踐性強的課程，使用虛擬實驗室教學模式有利于學生理解掌握理論知識，激發學習主動性，提高教學效果。隨著科學技術的不斷更新和教學手段的進一步提高，虛擬實驗室在蒙藥藥理學教學領域中將會有良好的發展前景，為培養更多高水平的蒙醫藥創新型人才發揮其獨有的作用。