大学生虚拟仿真实验平台 随堂练仿真实验平台答案

线上教学开启后,大学生实体实验全面暂停,这让实验类课程的线上教学成为难题 。作为典型实验类的《分子生物学实验》,主要是开展基因克隆、载体构建及基因功能表型观察等教学 。如何让学生能够在线上学好这门课,学有所获?华中师范大学生命科学学院调动储备多年的虚拟仿真教学资源,让学生们在线上就能做实验 。
鼠标变成人手在线上做实验
尽管是网络授课,华中师大这学期的《分子生物学实验》并没有断档,还在该校生物学国家级虚拟仿真实验教学中心的有力支持下,上的“活色生香” 。
进入该校生物学国家级虚拟仿真实验中心平台,点击“植物DNA提取”,鼠标就是人手,握住鼠标就像“拿起”研磨棒,移动鼠标就像在屏幕中的研钵里轻柔地研碎幼嫩的拟南芥,再用鼠标“拿起”微量移液器,吸取抽提缓冲液加入研钵,一系列操作后,拟南芥的基因组DNA浓度便展现在学生眼前 。

大学生虚拟仿真实验平台 随堂练仿真实验平台答案

文章插图
《分子生物学实验》课中虚拟仿真实验的操作步骤之一,图片来源:实验员雷明
实验过程中,每一步操作都会有及时反馈提醒,包括在屏幕中点击“吸头”还会即时弹出“请把吸头丢入废液缸”的提示语,画面感十足 。流畅的实验操作、精准的知识细节,良好的沉浸感和交互式体验,让不少学生为《分子生物学实验》这门“特色网课”纷纷点赞 。
能够把这门实验课开好,该校生科院并非一蹴而就 。2015年生物学国家级虚拟仿真实验教学中心获批后,从2016年开始,该学院用了两年的时间,完成了分子生物学虚拟仿真实验项目建设,构建了一个虚实结合的完整的实验教学新体系 。
大学生虚拟仿真实验平台 随堂练仿真实验平台答案

文章插图
学生居家体验虚拟仿真实验教学项目
疫情发生后,该学院第一时间对所有虚拟仿真项目进行清理、测试和公布,并将实验课程资源及时投入到线上实验教学中,其中国家级项目2项,其余项目60余项,在线就能帮助学生系统训练分子生物学实验技能 。只要登录虚拟仿真实验平台,身临其境的虚拟仿真实验不仅人人可学、时时能学、处处可学,沉浸式、交互式的体验还让学生找到了学习乐趣、提高了学习效果,让知识变成画面,学生的学习兴趣被激发,实现“防疫+教学”的双赢 。
突破教学时空,可反复操作
“太逼真了!没想到我们真的能在线上开《分子生物学实验》课,使用虚拟仿真实验模拟操作,不仅让我们更便捷的掌握每个操作步骤,也让我们提前详细了解了实验‘小诀窍’ 。”该校2018级本科生韩峰成居家完成《分子生物学实验》课后如是说 。
大学生虚拟仿真实验平台 随堂练仿真实验平台答案

文章插图
超净工作台杀菌准备
“分子生物学所有实验项目是相互关联的实验体系,前一部分实验结果是后一部分的实验材料,虚实资源对接实现‘一对一’操作,突破教学时间和空间限制,可以反复操作,提高学生实验技能和巩固相关知识 。”该校生物学国家级虚拟仿真实验教学中心主任李兵说 。
【大学生虚拟仿真实验平台 随堂练仿真实验平台答案】虚拟仿真实验激发学习兴趣
除了《分子生物学实验》课程,该校生科院本学期共开设了39个生物学实验课堂,两万余人次参加了实验操作与学习 。虚拟仿真实验的“嵌入”让不少同学对网课有了期待 。
大学生虚拟仿真实验平台 随堂练仿真实验平台答案

文章插图
将投入虚拟仿真实验教学中的野外昆虫素材,采集自云南迪庆,图片来源:实验员周权
“模拟昆虫访花的互动过程是非常有趣的游戏体验,就像置身云南兰花生境中,我们化身为传粉昆虫,随机选择不同路径进行传粉 。在模拟路径操作中也发现了实现正常传粉的难度,好像看到了兰科濒危的一个原因,也更懂得要保护大自然 。”该校生命科学学院生态学2018级研究生徐琪利用电脑鼠标和键盘控制方向,就能居家体验《兰科植物传粉与保护虚拟仿真实验项目》 。
“虚拟仿真实验给了我们试错的机会,增强了事故防范和处理技能,可以直观地在虚拟仿真中展现危险,强化实验安全教育 。”该校2018级本科生都雪晴说,现在也不用担心辐射的安全问题了,在电脑前就能“自己动手”做完整实验,体现了绿色实验的理念 。”
大学生虚拟仿真实验平台 随堂练仿真实验平台答案

推荐阅读