福建医科大学药学虚拟仿真试验室简介

福建医科大学药学虚拟仿真实验室简介

虚拟仿真实验室主要针对部分真实实验不具备或难以完成的教学功能，以及涉及高危或极端的环境、不可及或不可逆的操作，高成本、高消耗、大型或综合训练等实验项目时，按照“虚实结合、相互补充、能实不虚”的原则提供可靠、安全和经济的实验项目，依托虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库和网络通讯等技术构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象。学生在虚拟环境中开展实验，可达到理想的实验教学效果。

福建医科大学虚拟实验室依托药学专业技能实验教学示范中心（省级），在药学楼北楼楼单独建设了一间配有61台计算机和配套齐全服务器的仿真实验教学实验室，专门用于开展药学虚拟仿真实验教学工作。

本实验室目前拥有7个虚拟仿真实验教学软件，分别为制剂生产虚拟仿真实验（GMP）教学、发酵工程产品生产虚拟仿真教学、生物制药工艺学虚拟仿真教学、化工原理仿真实验教学、生药学虚拟仿真实验教学、大型分析仪器仿真实验教学、实验药理学虚拟仿真实验教学。具体内容如下：

1、制剂生产虚拟仿真实验（GMP）教学

主要实现药物制剂生产设施的虚拟仿真教学，虚拟仿真内容涵盖GMP标准下的药物颗粒制剂生产、片剂生产、胶囊剂生产、水针剂生产以及卫生水系统、空调空压设备等，不仅具有3D形象生动、操作性强、使用便利等特点，而且对许多复杂设备、间歇性生产控制、GMP质量管理等进行了三维立体的场景仿真，具备一定的智能化反应能力。

2、发酵工程产品生产虚拟仿真教学

主要实现发酵工程产品生产的虚拟仿真教学，虚拟仿真内容包括抗生素发酵工艺相关菌种、孢子制、种子制备、发酵、发酵液预处理等一系列工序的虚拟仿真教学。支持每个学生通过模拟实验室直观的可解并操作整个工序。

3、生物制药工艺学虚拟仿真教学

构建虚拟实验库可以对实验技术、方法和内容进行精选以及实验过程的虚拟化设计。针对生物制药工艺学实验每次实验耗时较长、受实验学时限制、能开展的实验数量有限等问题，通过虚拟实验室平台，使学生能够全面掌握多种生物制药实验方法，可以用虚拟实验室演示大量的生物制药常用实验方法，拓展学生的视野，培养更高层次的合格人才。

4、化工原理仿真实验教学

软件利用动态数学模型实时模拟真实实验现象和过程，通过3D仿真实验装置交互式操作，产生和实际一致的实验现象和结果。每位学生都能亲自动手操作，观察现象，记录数据，数据处理，验证公式，原理定理，打印报告。能够体现化工实训装置数据处理等基本过程，满足工艺操作训练要求，满足流程操作训练要求，能够安全、长周期运行。集“教-学-练-考”与一身，方便老师教学，真正建立起化工原理虚拟仿真实验室。

5、生药学虚拟仿真实验教学

主要实现通过虚拟仿真教学使药材图片能够随时呈现其自然状态，学生能更好地掌握其性状特征；观察显微特征时前，学生可以在虚拟实验平台点击切片或粉末的图片，认识药材的主要显微鉴别特征，然后根据这些特征，再上显微镜实践操作，可以更牢固得掌握知识点。为培养学生的新药开发能力打下良好的基础。内容包含有：中药的药用植物识别、中药传统鉴别的仿真实训等。

6、大型分析仪器仿真教学

该系统采用虚拟现实技术进行开发，仿真的范围包括实验室场景、仪器操作、数据采集、数据分析。该软件具备机理模型，以真实实验数据库作为支撑，仿真操作过程与真实仪器操作过程极其相似，仿真结果与真实系统结果非常接近，能够满足日常培训、常规考核以及技能大赛等各种需求。该系统理论知识采用Flash、视频展示，能够更加生动的讲解仪器相关内容，使操作者更通俗易懂。

仪器单元有气相色谱仿真软件(安捷伦GC 7890A) ；气质联用仿真软件（安捷伦GCMS 7890-5975C）；液相色谱仿真软件（安捷伦LC 1200）；原子吸收仿真软件（安捷伦AA240FS）；紫外-可见吸收仿真软件（赛默飞Evolution 300）；红外分光光度计仿真培训系统Nicolet380；核磁共振仿真软件（布鲁克AV III 400MHZ）X射线多晶衍射仪（德国布鲁克AXS D8 ADV ANCE）；冷场发射扫描电镜-能谱仪（日本电子JEOL-7500F）等

7、实验药理学虚拟仿真实验教学

具有完整的知识结构，包括：实验基础知识介绍，实验动物介绍，实验设备和实验器械介绍，模拟实验操作过程，模拟实验波形等方面的内容；

实验基础知识包括生理、药理、病生、机能、信号采集系统，传感器、实验室常用试剂等方面的知识；实验仪器介绍包含最新不低于20种生理药理仪器介绍，包含镇痛类、抗焦虑类，疲劳类，心血管类药理设备以及行为学实验仪器设备，介绍方式为Flash动画和录像，拓展学生思路；至少包含对不低于10种常见实验动物的用途、生理指标等方面的介绍；除了药理常见及综合实验外，还包含生理、、病生、人体实验以及综合性实验的各类大型实验项目不低于100个。实验操作均为高清保真录像，保证实验细节清晰可见，专业人员配音，提高学生自主学习能力，减轻教学负担。进行各种药理学参数的计算，比如PA2，LD50，半衰期等。

药学专业技能实验教学中心