3D动物解剖软件 ar虚拟仿真教学

随着“互联 +”的到来，教育领域进入了大数据时代，人工智能、云计算和虚拟仿真等技术的运用，课堂教学真正地实现了线上线下混合式的模式。2018年高等教育司司长吴岩在《建设中国“金课”》 告中提出建设五大“金课”目标，即线上“金课”、线上线下混合式“金课”、线下“金课”、虚拟仿真“金课”和 会实践“金课”，其中3D动物解剖软件的研究和实践，契合应用技术类专业课程的需求，解决了“看不见、进不去、难再现”的普遍难题。

课堂教学改革的宗旨是调动学生学习主动性和积极性，由灌输式教学转变为主动获取知识，真正实现师生主体的互换。线上线下混合式教学模式在动物解剖课程中的应用体现了从传统的以“教”为中心向以“学”为中心的教学模式的转变，课前、课中、课后3个阶段延伸了传统的课堂教学，3D动物解剖软件提高了学生自主学习的形式化和师生互动的立体化。

虚拟仿真实训平台的应用，极大提高了学生学习的热情和兴趣。虚拟仿真技术包括增强现实和现实增强，可以借助可视化设备进行无实物观察和操作，将抽象概念带入虚拟场景，激发了使用者的感官体验，能够显著提高学习的自主性。

同时，在线平台训练体现了动物福利，减少了试验动物的滥用，避免了学生操作过程中出现的动物抓咬或疾病的人畜共患，也降低了特殊气味和血腥场景给学生带来的不适感，有助于刚接触该专业的学生循序渐进的成长;传统动物在体试验的过程被简化，节省了动物麻醉、无菌处理和术后护理的时间，学生更有针对性的进行专项训练，也避免了试验动物或环境的差异性导致的结果不一致，降低了学生操作的挫败感。

动物解剖课程概念较为抽象，需要学习者具备一定的空间想象力和实践动手能力。基于虚拟仿真实训平台，一方面拓增了相关实习实训项目，如骨折内固定、腹腔肠管吻合、犬猫绝育术等，甚至难度较大的颅腔、心血管手术，促进了教学与生产实际的融合，实现了课程教学内容的联系性、层次性和实用性，将理论原理具体化、形象化的展现，有利于学生理论知识的掌握，此外，虚拟仿真平台的多情境、多角色模拟，增加趣味性的同时，也培养学生反思性学习能力和临床思维。

利用虚拟现实技术开发的数字解剖系统，包括犬、猫、牛、猪、鸽、鱼、马、青蛙、鼠等十一种动物，能使学生在虚拟的动物标本上进行解剖观察和学习，更能反复地虚拟练习，熟练度和准确性大为提高，还可缓解实训动物不足的问题，降低教学成本，减少危险性。在讲解解剖手术过程中，就可调出数字动物，开展实际分析讨论。