虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在臨床中藥炮制學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用分析

謝鋒 周改蓮 曾春暉 秦華珍

摘要：實(shí)驗(yàn)課是臨床中藥炮制學(xué)教學(xué)過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，作為傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一種有效補(bǔ)充，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)具有一定的優(yōu)勢(shì)。文章通過(guò)對(duì)臨床中藥炮制學(xué)實(shí)驗(yàn)課程現(xiàn)狀的分析，探討虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在臨床中藥炮制學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用，提出虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革理念，開(kāi)創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：虛擬仿真實(shí)驗(yàn)；臨床中藥炮制學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2019）29-0275-02

臨床中藥炮制學(xué)是中醫(yī)及相關(guān)專業(yè)學(xué)生的限選課，是中藥炮制學(xué)的一門(mén)分支學(xué)科，是專門(mén)研究中藥炮制前后藥效變化規(guī)律，指導(dǎo)中醫(yī)臨床合理選用恰當(dāng)炮制品，以增強(qiáng)臨證用藥的選擇性和針對(duì)性，充分發(fā)揮中醫(yī)辨證施治的優(yōu)勢(shì)和特色，提高中醫(yī)臨床效果的學(xué)科。通過(guò)課程的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生掌握各炮制品的藥性和作用特點(diǎn)，在臨床應(yīng)用中根據(jù)組方的特點(diǎn)和用藥意圖，靈活運(yùn)用炮制品。虛擬仿真教學(xué)作為一種新的教學(xué)模式，正逐漸成為培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐操作能力的重要手段。虛擬仿真主要通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，以計(jì)算機(jī)軟件和硬件為基礎(chǔ)，利用多種虛擬仿真技術(shù)，模擬真實(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，讓操作者能夠在虛擬的環(huán)境中以接近真實(shí)的感受完成預(yù)定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)研究的重要載體，在計(jì)算機(jī)上營(yíng)造一種可以輔助、部分替代或全部替代傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境。利用虛擬仿真技術(shù)，可以使教學(xué)形式多樣化，開(kāi)創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

一、臨床中藥炮制學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀分析

臨床中藥炮制學(xué)主要面對(duì)中醫(yī)等相關(guān)專業(yè)開(kāi)設(shè)，緊密聯(lián)系中醫(yī)臨床醫(yī)學(xué)和中藥炮制學(xué)，是指導(dǎo)中醫(yī)臨床正確選藥組方，保證和提高中醫(yī)臨床療效的需要，也是繼承和發(fā)展中藥炮制學(xué)的需要。其中實(shí)驗(yàn)教學(xué)是臨床中藥炮制教學(xué)過(guò)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是理論聯(lián)系實(shí)際的重要途徑。在教學(xué)過(guò)程中，除了理論課堂的學(xué)習(xí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是不可缺少的一部分。學(xué)生只有通過(guò)實(shí)踐操作，才能不僅對(duì)炮制品有感性認(rèn)識(shí)，還可以在掌握了炮制方法后更好地理解炮制品的作用。目前，臨床中藥炮制學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀主要包括以下幾點(diǎn)。

1.教學(xué)過(guò)程中重理論、輕實(shí)踐。與理論課34課時(shí)相比，實(shí)驗(yàn)課只有8課時(shí)，課時(shí)偏少。由于只能安排2次傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容有局限性，同學(xué)們能動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)比較少。實(shí)驗(yàn)課是理論課教學(xué)的深化和延續(xù)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作可以幫助學(xué)生加深對(duì)基本理論知識(shí)的理解，體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值和意義。沒(méi)有動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)，即使通過(guò)幻燈片和視頻錄像等輔助方式進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生們對(duì)一些純理論的東西，如藥物炮制的程度和炮制品質(zhì)量的判斷也不易理解和掌握，學(xué)習(xí)效果難以保證。

2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程大多數(shù)還是采用了“教師講解—教師操作示范—學(xué)生操作驗(yàn)證”的教學(xué)模式，導(dǎo)致很多學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中按部就班，學(xué)習(xí)積極性不高，對(duì)本次實(shí)驗(yàn)沒(méi)有一個(gè)全局的把握和思考。炮制實(shí)驗(yàn)課的過(guò)程也是一個(gè)培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)和探索的過(guò)程，如果教學(xué)方法單一，就難以激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲。

3.傳統(tǒng)中藥炮制技術(shù)的方法和內(nèi)容非常豐富，但是由于時(shí)間、實(shí)驗(yàn)材料和安全因素等條件限制，一些需要耗時(shí)比較久的實(shí)驗(yàn)如六神曲的制備，以及一些存在安全隱患的實(shí)驗(yàn)如毒性藥材的炮制就難以像常規(guī)藥材一樣在普通實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂中完成，制約了學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

二、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在臨床中藥炮制學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的教學(xué)實(shí)踐

1.虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在臨床中藥炮制學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)就是將實(shí)驗(yàn)過(guò)程通過(guò)視頻、動(dòng)畫(huà)、音頻和文本的形式展示出來(lái)，建立高度仿真的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境，模擬中藥炮制的相關(guān)技術(shù)，在電子設(shè)備終端，學(xué)生可以身臨其境，主動(dòng)地參與實(shí)驗(yàn)，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和操作步驟的理解。本著“能實(shí)不虛、虛實(shí)結(jié)合”的原則，借助虛擬仿真技術(shù)，可以將一些毒性藥材如斑蝥、附子的炮制以及耗時(shí)比較久的實(shí)驗(yàn)如六神曲的制備轉(zhuǎn)化為突破場(chǎng)地、實(shí)驗(yàn)材料與空間限制的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)。通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)界面參與炮制實(shí)訓(xùn)，提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力。

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)界面的內(nèi)容包括炮制原理、炮制視頻、歷史沿革、炮制作用、化學(xué)成分和質(zhì)量要求共六個(gè)部分。在實(shí)訓(xùn)開(kāi)始前，學(xué)生可以有選擇性地先點(diǎn)擊查看“炮制視頻”和“炮制原理”等知識(shí)點(diǎn)，先回顧一下理論知識(shí)，然后再點(diǎn)擊“開(kāi)始實(shí)訓(xùn)”，進(jìn)入虛擬仿真實(shí)驗(yàn)操作界面。在界面中有實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備、具體炮制方法和清場(chǎng)、討論等幾個(gè)模塊，學(xué)生可以自主選擇模塊進(jìn)行操作，每個(gè)模塊都有任務(wù)、答案提示和小貼士說(shuō)明三個(gè)欄目，同時(shí)還可以選擇返回之前的操作或繼續(xù)下一步操作。實(shí)訓(xùn)過(guò)程中，在每一部分都會(huì)有相應(yīng)小貼士說(shuō)明和視頻或3D動(dòng)畫(huà)演示，學(xué)生需要模擬整個(gè)炮制方法的過(guò)程并最后得到炮制品。

2.虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在臨床中藥炮制學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的效果。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)多方位地詳細(xì)展示炮制技術(shù)中的要點(diǎn)和難點(diǎn)，使整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程更加直觀。學(xué)生通過(guò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的步驟過(guò)程模擬，可以不受實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地等因素限制，很好地體驗(yàn)傳統(tǒng)炮制技術(shù)，對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程和技術(shù)要點(diǎn)有清晰的認(rèn)識(shí)，并通過(guò)對(duì)原藥材與炮制品的圖片比較認(rèn)識(shí)，對(duì)炮制品具體性狀做一個(gè)清晰的闡釋，克服了因?qū)嶒?yàn)場(chǎng)地、實(shí)驗(yàn)藥材及課時(shí)數(shù)等對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的限制。

在整個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，學(xué)生要開(kāi)動(dòng)腦筋不斷思考才能順利地完成全部步驟，可以使學(xué)生由單純的實(shí)驗(yàn)?zāi)７抡呦蚰軌颡?dú)立思考、分析和解決問(wèn)題的主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變，打破了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中學(xué)生按部就班的操作教學(xué)模式。課后學(xué)生可以根據(jù)自己學(xué)習(xí)的實(shí)際情況，隨時(shí)登錄教學(xué)資源平臺(tái)，觀看視頻，參加實(shí)訓(xùn)，鞏固課堂學(xué)習(xí)成果。學(xué)生的學(xué)習(xí)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、手機(jī)客戶端等進(jìn)行，不再拘泥于教室和規(guī)定的上課時(shí)間，學(xué)習(xí)時(shí)間和地點(diǎn)多樣化，最大限度地?cái)U(kuò)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間和空間，真正實(shí)現(xiàn)了以學(xué)生為中心、促進(jìn)自主學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念。

三、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在臨床中藥炮制學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的意義

1.豐富充實(shí)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容，彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的不足。目前臨床中藥炮制學(xué)課程教學(xué)中安排了2次實(shí)驗(yàn)課，在這有限的課時(shí)內(nèi)只能讓學(xué)生掌握中藥炮制的一些基本的方法和技能。但是傳統(tǒng)中藥炮制技術(shù)的方法和內(nèi)容非常豐富，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的引入應(yīng)用，可以擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)教學(xué)范圍，豐富充實(shí)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容。對(duì)一些毒性藥材的炮制，學(xué)生可以有效規(guī)避潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)；對(duì)一些耗時(shí)較久的實(shí)驗(yàn)，也可以改變學(xué)生參與度低，對(duì)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)僅僅停留在模糊的階段、難以理解和掌握微觀層面的理論知識(shí)和反應(yīng)機(jī)理的局面。

2.改進(jìn)教學(xué)方式和手段，輔助教師提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。運(yùn)用虛擬仿真技術(shù)，可以刺激學(xué)生的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)等各種感官系統(tǒng)，將實(shí)驗(yàn)以直觀和形象的形式向?qū)W生展現(xiàn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)融音效、動(dòng)畫(huà)和視頻為一體，使每一步實(shí)驗(yàn)步驟都形象直觀生動(dòng)，實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)簡(jiǎn)單明了，有利于學(xué)生對(duì)每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的充分理解和掌握實(shí)驗(yàn)操作。同時(shí)，學(xué)生還可以在虛擬的課堂中與教師、同學(xué)一起交流探討，開(kāi)啟啟發(fā)式教學(xué)，滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不斷提出的新的教學(xué)要求，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，更好地順應(yīng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化發(fā)展的趨勢(shì)。

四、結(jié)語(yǔ)

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)應(yīng)用于臨床中藥炮制學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有一定的優(yōu)點(diǎn)，可以在豐富學(xué)生學(xué)習(xí)形式的同時(shí)，有助于提高學(xué)生實(shí)踐能力，加深對(duì)相關(guān)炮制技術(shù)的印象，達(dá)到虛實(shí)互補(bǔ)，降低實(shí)訓(xùn)成本和風(fēng)險(xiǎn)的目的。雖然虛擬實(shí)驗(yàn)都是非常規(guī)范理想的操作，不能等同于真實(shí)實(shí)驗(yàn)，但是開(kāi)展虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，可以解決因傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式及實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地等因素造成的問(wèn)題，豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一種有效補(bǔ)充。

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