生化實(shí)驗(yàn)教學(xué)新手段:生物化學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)
生物化學(xué)是研究生物體中的化學(xué)進(jìn)程的一門(mén)學(xué)科,一般被簡(jiǎn)稱(chēng)為“生化”。生物化學(xué)是生命科學(xué)領(lǐng)域中一門(mén)非常重要的學(xué)科,具有很強(qiáng)的理論性、實(shí)踐性和技術(shù)性。它主要用于研究細(xì)胞內(nèi)各組分,如蛋白質(zhì)、糖類(lèi)、脂類(lèi)、核酸等生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能。而對(duì)于化學(xué)生物學(xué)來(lái)說(shuō),則著重于利用化學(xué)合成中的方法來(lái)解答生物化學(xué)所發(fā)現(xiàn)的相關(guān)問(wèn)題。
生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程作為生物化學(xué)教學(xué)的重要組成部分,主要是通過(guò)實(shí)驗(yàn)手段使學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟、儀器構(gòu)造和注意事項(xiàng)等知識(shí),是學(xué)生掌握理論知識(shí)的有效途徑。虛擬仿真技術(shù)作為一種新型的教育信息化技術(shù)手段,具有交互性強(qiáng)、效果直觀、成本低、安全性高等優(yōu)勢(shì),是生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)有效的教學(xué)手段。生物化學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)壳耙言诮虒W(xué)實(shí)踐中得到廣泛應(yīng)用,線上仿真實(shí)驗(yàn)練習(xí)與線下實(shí)驗(yàn)課有機(jī)結(jié)合起來(lái),可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。
生物化學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的功能:
1)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)創(chuàng)造沉浸式體驗(yàn)
利用電腦模擬產(chǎn)生一個(gè)三維空間的虛擬世界,構(gòu)建高度仿真的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)對(duì)象,提供使用者關(guān)于視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等感官的模擬,讓使用者如同身歷其境一般進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。
2)設(shè)備認(rèn)知全面
3D設(shè)備仿真度高,在場(chǎng)景中可以360°觀察,包含仰角觀察、俯角觀察及操作過(guò)程中的注意事項(xiàng)。
3)智能操作指導(dǎo)
軟件內(nèi)包含具體的操作流程,系統(tǒng)能夠模擬試驗(yàn)操作中的每個(gè)步驟,并加以文字或語(yǔ)言說(shuō)明和解釋。
4)評(píng)分系統(tǒng)
系統(tǒng)給出一種正確流程的操作提示,操作正確時(shí)得分,錯(cuò)誤時(shí)扣分。
北京歐倍爾生物化學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)軟件由計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)人員、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)人員、具有實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的一線工程技術(shù)人員、專(zhuān)業(yè)教師合作完成,貼近實(shí)際,過(guò)程規(guī)范,適合生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教育使用,具有較大的可推廣應(yīng)用價(jià)值和應(yīng)用前景。