藥品分析儀器虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)
一、開發(fā)目的
大型藥物分析實(shí)驗(yàn)是醫(yī)學(xué)、藥學(xué)及相關(guān)專業(yè)學(xué)生的必修課程，在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力方面起著重要的作用。目前，各大院校在此類教學(xué)過程中普遍存在著相同的問題，1.儀器昂貴，生均實(shí)驗(yàn)設(shè)備擁有量低；2.儀器由專人操作，采用示范教學(xué)的方法；3.學(xué)生學(xué)習(xí)時間與空間受限制等實(shí)際問題。因此，要突破時間與空間的限制，為學(xué)生提供一個開放的學(xué)習(xí)平臺，建設(shè)虛擬實(shí)驗(yàn)室是必要的。研制一個規(guī)范、系統(tǒng)、先進(jìn)的藥品分析儀器虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)可以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)儀器、場地等訓(xùn)練條件不足的問題，它使“儀器”搬上桌面，學(xué)生“身臨其境”，獲得與實(shí)物實(shí)驗(yàn)相近的體驗(yàn)。學(xué)生可以通過虛擬實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，熟悉藥品分析儀器的原理，掌握操作規(guī)程及使用方法，并深入了解其應(yīng)用領(lǐng)域，從而豐富感性認(rèn)識，加深對教學(xué)內(nèi)容的理解。
藥品分析儀器虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)針對該實(shí)驗(yàn)課程的特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計，在教學(xué)設(shè)計過程中，對實(shí)驗(yàn)過程與教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行分析與設(shè)計。該虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建旨在提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率與質(zhì)量。因此，構(gòu)建該系統(tǒng)主要突出體現(xiàn)其教學(xué)性和指導(dǎo)性，進(jìn)行試驗(yàn)引導(dǎo)的交互功能，滿足學(xué)生自主學(xué)習(xí)與自我評價的要求。
二、系統(tǒng)概述
藥品分析儀器虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)是針對藥學(xué)相關(guān)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)需求而研發(fā)的一款實(shí)訓(xùn)仿真軟件，平臺以《中華人民共和國藥典》為指導(dǎo)原則，結(jié)合現(xiàn)代藥品分析儀器的使用方法，進(jìn)行全場景三維模擬仿真操作訓(xùn)練。通過軟件的操作練習(xí)加深學(xué)生對分析儀器的使用規(guī)范，規(guī)避實(shí)驗(yàn)過程中錯誤操作。使學(xué)生更加直觀、效率、熟練地掌握分析儀器的使用方法。
藥品分析儀器虛擬仿真軟件包含仿真實(shí)訓(xùn)、儀器展示、實(shí)驗(yàn)室瀏覽、考核測評、資源學(xué)習(xí)等五大功能模塊，并提供后臺管理功能，包含管理員端和教師端，便于學(xué)校和教師對軟件系統(tǒng)進(jìn)行資源數(shù)據(jù)管理和教學(xué)過程管理。
?。ㄒ唬┫到y(tǒng)前臺
1、仿真實(shí)訓(xùn)
此模塊包含藥物專用分析儀、光譜分析儀、電化學(xué)分析儀、色譜分析儀、波譜分析儀、聯(lián)用分析儀、其他等七大類別，共計25項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可通過此模塊進(jìn)行分析儀器使用規(guī)程模擬練習(xí)，從而掌握分析儀器工作流程。
2、儀器展示
此模塊包含25項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中全部所涉及的16個分析儀器設(shè)備，分析儀器設(shè)備均采用三維建模技術(shù)，百分百真實(shí)還原分析儀器設(shè)備的構(gòu)造。學(xué)生可通過放大縮小旋轉(zhuǎn)多角度觀察儀器，更加快速了解掌握儀器的構(gòu)造。
3、實(shí)驗(yàn)室瀏覽
此模塊包含全場景的三維虛擬實(shí)驗(yàn)室布局，學(xué)生需佩戴紅藍(lán)3D眼鏡，流汗實(shí)驗(yàn)室三維立體場景，進(jìn)行沉浸式的全角度三維模擬體驗(yàn)。
4、考核測評
此模塊包含理論考核和仿真考核兩部分。理論考核包含單選題、多選題、判斷題等題型，共計1000道理論試題，教師可在后臺自行添加、修改、刪除等。實(shí)操考核包含25個實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的實(shí)操考核，學(xué)生進(jìn)行模擬實(shí)訓(xùn)操作，系統(tǒng)自動評分，學(xué)生可自行查看考試結(jié)果。
5、資源學(xué)習(xí)
此模塊包括藥品分析儀器的使用方法、操作規(guī)程、維護(hù)保養(yǎng)等資源，資源以文檔、圖片或視頻等方式進(jìn)行展現(xiàn)，學(xué)生可隨時隨地進(jìn)行藥品分析儀器相關(guān)理論知識的學(xué)習(xí)。
（二）系統(tǒng)后臺
系統(tǒng)提供后臺管理功能，包含管理員端和教師端。管理員賬號可以進(jìn)行學(xué)院架構(gòu)管理集教師賬號管理。教師賬號可以進(jìn)行學(xué)生管理、題庫管理、試卷管理、統(tǒng)計分析（學(xué)生、試卷、試題）、實(shí)操考核等，根據(jù)每個教師的教學(xué)需求，進(jìn)行個性化刪減增加編輯新建等功能。
三、系統(tǒng)配置
教師機(jī)配置要求：
操作系統(tǒng)：win7旗艦版/windows server 2008及以上 64位
處理器：Inter(R) Core(TM) i5 CPU @ 2GHZ及以上
顯卡：GeForce GTX660（2G顯存）及以上
硬盤: 空閑50GB及以上
內(nèi)存: 8GB 及以上
驅(qū)動程序：DirectX 11
學(xué)生機(jī)配置要求：
操作系統(tǒng)：Windows 7及以上64位
處理器：Inter(R) Core(TM) i5 CPU @ 2GHZ及以上
顯卡：GeForce GTX660（2G顯存）及以上
硬盤: 空閑50GB及以上
內(nèi)存: 8GB 及以上
驅(qū)動程序：DirectX 11
