小議醫(yī)學院校建立虛擬教室的條件

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1校園網(wǎng)絡環(huán)境

在當今新形勢下，校園網(wǎng)已是獲取教學資源必不可少的渠道，是信息交流、互動與信息傳播的重要平臺，虛擬實驗室的建設與應用同樣也離不開校園網(wǎng)基礎設施。虛擬實驗室主要以計算機作為終端設備，對等計算機之間直接互聯(lián)以實現(xiàn)教學資源、高速緩存甚至處理器的共享，這些都離不開校園網(wǎng)絡的支持。因此，校園網(wǎng)應該是以學生學習、教學和科研為中心，兼顧互聯(lián)網(wǎng)絡應用和學校網(wǎng)絡管理的網(wǎng)絡媒體環(huán)境。通常情況下，校園網(wǎng)絡環(huán)境包括硬件環(huán)境和軟件環(huán)境兩方面：硬件環(huán)境主要包括多媒體應用和網(wǎng)絡設備的配置等，軟件環(huán)境指相應的配套軟件、教學資源的共享及網(wǎng)絡管理平臺等。

2開發(fā)技術

2.1虛擬現(xiàn)實技術

虛擬現(xiàn)實技術(VirtualReality，簡稱VR)是以計算機軟硬件技術為支持，利用計算機圖形、網(wǎng)絡、立體顯示、仿真及多媒體技術來開發(fā)一系列虛擬實驗組件來模擬真實的實驗環(huán)境和實驗過程，使實驗者能夠在更加豐富友好的實驗環(huán)境下快捷方便得進行各種實驗。此項技術主要以Authorware為基本制作平臺，使用Flash、Photoshop等多媒體輔助工具建立各種虛擬三維設備和實驗模型，并針對教學要求隨時更新。

2.2P2P網(wǎng)絡視頻流媒體技術

虛擬實驗室的實現(xiàn)離不開多媒體及影像資料的應用，隨著高校規(guī)模的不斷擴大和學生人數(shù)的增加，如果采用單一的視頻播放技術很難為廣大師生提供穩(wěn)定流暢的多媒體播放環(huán)境，因此，在校園網(wǎng)中引入流媒體技術是非常有必要的。流媒體技術即是將多媒體影像數(shù)據(jù)經(jīng)過壓縮處理后共享于網(wǎng)絡服務器，用戶在使用時可以實現(xiàn)觀看與下載同時進行，而不需要等到整個文件下載完成，它是融合多種網(wǎng)絡播放技術的產物。P2P流媒體播放采用了先進的P2P-Streaming技術，具有用戶越多播放越穩(wěn)定，支持數(shù)萬人同時在線的大規(guī)模訪問等特點，為各種實驗課程的直播提供了技術保障。

2.3基于WebService的虛擬展示技術

WebService技術是通過結構化的XML，采用標準網(wǎng)絡通信協(xié)議，實現(xiàn)信息跨平臺傳輸和系統(tǒng)跨平臺運行，使得數(shù)據(jù)傳輸更加迅捷方便，達到信息資源有效整合的目的。基于WebService的虛擬展示技術在醫(yī)學實驗教學中的應用，可以極大地豐富教學內容和教學模式。目前主流虛擬實驗教學平臺的構建主要采用基于web的C/S和B/S混合架構模式，在服務器端和客戶端分別應用組件技術COM+和ActiveX技術，從而開發(fā)出高效、安全的應用系統(tǒng)，同時，客戶端可以利用web瀏覽器與服務器端的后臺數(shù)據(jù)庫進行即時通信，實現(xiàn)瀏覽器端的各種操作。采用這種模式的優(yōu)勢在于可以充分利用各自的優(yōu)勢特點進行技術組合，實現(xiàn)多人合作、協(xié)同進行實驗操作的目的。

3大體標本和數(shù)據(jù)的數(shù)字化建設

（1）充分利用網(wǎng)絡資源為我們的虛擬實驗室數(shù)據(jù)存儲所用，如中國醫(yī)科大學、猶他大學的Webpath、伊利諾斯州大學的TheUrbanaAtlasofpathology等網(wǎng)站。

（2）選用國內外較新的病理學圖譜或質量較好的光盤影像資料進行抓圖存儲或攝制。

（3）根據(jù)高校自身教學特點的需要進行鏡下標本攝制，可采用高清數(shù)碼相機（有效像素600萬以上）在2250*1490分辨率下進行拍攝；教師用微機在1280*1024分辨率下攝像后以jpeg格式存儲等。最后，對所有存儲的圖片影像資料進行分類，按學科及章節(jié)順序建立影像檔案。

4動畫展示及虛擬三維建模

將動畫和三維模型展示引入醫(yī)學教學領域可以極大的豐富教學手段，同時有效的調動學生的學習興趣，使學生更加直觀地進行自主學習。在進行動畫制作時，主要以Flash軟件制作的矢量圖形為主導，根據(jù)各個學科的特點進行動畫創(chuàng)意，以編程的方式組織調用資源數(shù)據(jù)及傳輸素材；三維建模主要以目前較為流行的3DMax、Maya軟件為主，其特點是視覺效果強烈，但文件過大，可以通過導入flashmax軟件生成網(wǎng)絡文件為WebService服務。

5個性化功能設計

任何軟件的推出都離不開個性化功能的設計，虛擬實驗平臺的建設也應如此。首先，必須結合醫(yī)學教學和醫(yī)學實驗的特點，在以嚴謹?shù)尼t(yī)學知識綜合分析解決各類學科之間的密切關聯(lián)的同時進行個性化功能的設計。其次，我們在進行虛擬實驗室的設計和網(wǎng)絡資源的儲備時必須考慮到此平臺的可擴展性，因為醫(yī)學在不斷進步，網(wǎng)絡技術也在不斷發(fā)展，實驗室的建設更需要與時俱進。最后，醫(yī)學實驗重在考核，因此虛擬實驗室考核功能的設計也必不可少。

作者：崔小巍 雷鳴 單位：河北聯(lián)合大學冀唐學院