什么是虛擬人體仿真實驗報告,對虛擬仿真實驗的認識和體會

1、什么是人體實驗

   在人（病人或健康人）身上進行的以取得實驗者所

需資料的實驗。人體實驗使醫(yī)學知識建立在科學的基礎

上,對醫(yī)學的發(fā)展有重要意義。無論是西方還是中國,古

代的醫(yī)學典籍中記載的許多醫(yī)學知識，實際上都是在人

體上觀察到的自然事件。但醫(yī)學如果只限于記錄自然遇

到的事件，就只能描述現象，而不能成為有意識地探索

未知領域的真正的科學。

過去許多醫(yī)學家,為了更深刻地說明疾病的本質,整

理歸納他們所見到與記錄的疾病的現象，推測疾病發(fā)生

的原因，并根據這種認識用手頭能找到的一切方法去治

療疾病。由于對疾病的本質缺乏可靠的認識，這種治療

實踐不可避免地帶有很大的盲目性。雖然盲目的摸索也

曾取得一些十分有用的經驗，如罌粟的止痛、金雞納霜

（奎寧）的制瘧等。但是靠“拾取”這種偶然發(fā)現來積

累經驗，醫(yī)學的進步就會是十分緩慢的。只有當醫(yī)學引

進科學實驗的方法,有意識地向自然“索取”知識時,醫(yī)

學才能大踏步地前進。

醫(yī)學中的科學實驗最初是在動物中進行的，如英國

(～)在狗身上發(fā)現了“動物的心

血運動”──血液循環(huán)。以后又經過許多優(yōu)秀醫(yī)學家的

努力,醫(yī)學中的科學實驗才逐漸發(fā)達起來。年法國醫(yī)

(～)發(fā)表《實驗醫(yī)學導論》，論

證了在醫(yī)學中采用科學實驗的重要性和必要性，系統(tǒng)地

總結了科學實驗的方法和經驗。這本書的問世，標志著

現代醫(yī)學把科學實驗作為自己前進的主要車輪。但那時

醫(yī)學中科學實驗主要在動物、生物、人的離體組織和

分泌物、包括人的尸體上進行，也就是說局限在基礎醫(yī)

學的實驗室中，所以長期以來人們把基礎醫(yī)學稱為實驗

醫(yī)學以區(qū)別于應用醫(yī)學──臨床醫(yī)學和預防醫(yī)學。

臨床醫(yī)學中的研究對象是人，人體既不能傷害，人

權也不容侵犯。在一般科學實驗中，實驗對象的命運取

決于實驗的目的和方法的需要；而在臨床醫(yī)學中，則恰

恰相反，實驗的目的和方法必須符合實驗對象──人的

需要和利益，而不能像對無機物或其他生物那樣進行實

驗。所以長時期來在臨床醫(yī)學中，主要靠盲目的摸索來

積累經驗,治療學幾乎是建立在純粹的猜想的基礎上,任

何一個人的“理論”都有機會被奉為教條，被幾代人所

遵行。

臨床醫(yī)學研究方法長期處于落后狀態(tài)，對疾病的認

識與治療正確與否，難以檢驗，使得一些錯誤的認識與

療法流傳幾百年，而得不到糾正。

動物試驗可以給臨床醫(yī)學以很大的幫助，但由于動

物與人有很大差異，動物實驗不能代替人體實驗，例如

青霉素這一對人體十分有用而又安全的重要藥物，對于

常用的醫(yī)學實驗動物──豚鼠卻是劇毒藥。即使一種藥

物或檢查治療方法通過了藥理研究及動物實驗，第一次

用于人體時總還有一定的風險。因此，醫(yī)學的發(fā)展允許

進行一定的人體實驗，以取得經驗。

第二次世界大戰(zhàn)中投靠納粹與日本軍國主義的醫(yī)生，

用戰(zhàn)俘和難民進行慘無人道的人體實驗，這引起了社會

對人體實驗倫理法規(guī)的重視，后來確定了著名的受試者

“知情同意”原則。這里“知情”指受試者對實驗目的

與危險能夠理解的知情，“同意”則應是自由意志下的

同意。

現代的醫(yī)學倫理學承認人體實驗是醫(yī)學發(fā)展所需要

的,但為了防止人體實驗的濫用,有許多嚴格的限制，如

規(guī)定藥物只能在完成藥理、毒理等動物實驗，證實其療

效和安全劑量后才能進行人體實驗（稱為臨床前試驗），

再經過醫(yī)學倫理學委員會的審查同意才能在人體試用。

因為在醫(yī)生嚴密的監(jiān)護下，由少數人承擔可能出現的風

險，借此取得可靠的經驗，比盲目地在廣大人群中推廣，

使更多的人受害，更符合人道主義精神。

醫(yī)學倫理學要在人體試驗中應當使受試者的安全

和權益得到最大的保障，因此，首先應考慮臨床前試驗

的資料是否完備；其次，臨床試驗的設計是否合理，特

別是受試者的安全有無保障，是否真正做到了受試者的

知情同意。

由于人體實驗的特殊性，年代一些臨床藥理學

家首先在藥物療效的臨床驗證方面，總結出倫理學可以

接受的人體實驗方法──臨床藥理學中的藥效動力學方

法；年代一些臨床學家又將科學的人體實驗的方法全

面地應用到臨床研究的各方面，建立了臨床流行學。

檢驗新藥臨床療效的人體實驗稱為臨床驗證，中國

藥品管理法規(guī)定：新藥的臨床試驗分三期：□期臨床試

驗是驗證新藥在人體內的可接受性及在人體內的藥物代

謝動力學，一般在健康人中進行；□期臨床試驗是療效

的驗證，是新藥驗證的最重要的階段，需要選擇病人并

設立對照組（給予安慰劑）；□期臨床試驗是通過前兩

期后，新藥在臨床推廣應用后的監(jiān)測，目的是及時發(fā)現

較少見或潛伏期較長的毒副作用。

凡不符合上述規(guī)定的人體實驗，應視為非法。受試

者從正常成年人及適宜的病人中選擇，均以自愿為原則，

男女數量最好相等，例數應視驗證的需要而定，妊娠婦

女和兒童(除非兒科方面的特殊需要)不作為受試者。并

應強調：必須自始至終對受試者的安全負責，必須準備

好應付意外的急救措施，對用藥后的不良反應要給予有

效的治療。應給予受試者必要的報酬。

中醫(yī)中藥的臨床驗證基本上也適用以上原則。

2、什么是仿真實驗？有什么特點？

   仿真實驗是利用FLASH技術開發(fā)的最富真實感的實驗，可直接在電腦上在線模擬操作。通過自主操作實驗，從而掌握物理和化學知識原理，理解并記憶化學方程式、公式、定律、定理等，從而有效提高理化學習成績

具有六大特點

探究性――實現讓學生積極參與、樂于探究、勇于實驗、勤于思考；

實用性――緊貼教學大綱、完全于實驗課的學習；

趣味性――界面友好、操作簡單、變枯燥為神奇、迅速提高學生的學習興趣;

高效性――實現迅速突破學習中的難點；

互動性――完全模擬實際實驗環(huán)境，互動性強；

科學性――實現科學合理的真實模擬，實現虛擬實驗“零誤差”；

《CM仿真實驗》是一套仿真度強，技術含量高，貼近新課程標準和新教材的系列化實驗教學軟件?！禖M仿真實驗》創(chuàng)建了探究性學習的環(huán)境，學生可自主操作實驗和改變各項參數，去觀察變化、去發(fā)現問題、去認識現象、去建構知識。它不僅囊括了中學考試大綱中規(guī)定的學生實驗以及教材中涉及的課堂教學演示實驗，而且針對傳統(tǒng)教學中一些難以解決的問題也設計了部分實驗。

《CM仿真實驗》共L0）。

1．CM仿真實驗特點：

■ 仿真實驗中提供的器材和器件具備較高的仿真度, 避免符實驗；

■ 各項操作與實際實驗相符，滿足學生對實驗正確操作和實驗現象觀察的需，避免穿插計算機的操作模式；

■ 仿真實驗中包含各種危險的、實驗成功率不高的、特殊環(huán)境下的實驗以及各種貴重儀器的使用，做到真實全面的仿真，特別注重實驗過程的細節(jié)問題，做到與實際實驗操作緊密契合；

■ 所有仿真實驗一律不采用下一步、下一頁的模式操作。完全讓學生自由的搭建環(huán)境，做到參數可調，讓學生積極的參與、自主的操作，去探索、去發(fā)現、去建構知識，有效組織學生自主學習, 培養(yǎng)其科學探究能力，為學生提供了一個探究式的實驗操作平臺；

■ 《CM仿真實驗》的開發(fā)注重技術含量，確保實驗的科學性、準確性；

■ 《CM仿真實驗》不僅是實驗教學的輔助工具，而且是學生走進實驗室前后的良師益友。在結構上注重激發(fā)學生的學習興趣，促使學生主動參與、全面發(fā)展和個性化發(fā)展。利用仿真技術和藝術表現力來激勵和感染學生，制造學習動機，強化學習興趣；

■ 《CM仿真實驗》整體風格統(tǒng)一，在內容的組織、版面的設計、色彩的運用上符合學生的認知特征，滿足課堂投影教學的技術要。

2．CM仿真實驗的使用意義：

■是老師實驗教學的好幫手，為老師提供了一套互動性很強的多媒體實驗教學掛圖，可以大大優(yōu)化課堂結構,提高教學效率和質量。特別適合在電子白板上使用；

■學生在實驗前通過本仿真實驗的操作，可提高實驗效率，避免了儀器的損壞和事故的發(fā)生；

■ 彌補學校因實驗器材不足、實驗耗材短缺而造成很多實驗無法開展的問題；

■ 解決學生難以動手操作各種易損儀器和貴重儀器的矛盾，從而避免這些實驗教學走過場的現象；

■ 可以安全的讓學生操作實踐一些具有危險性的實驗，完成一些成功率不高和實驗現象不明顯的實驗，再現一些瞬時即逝的實驗、極慢的實驗過程以及不可逆的實驗過程，從而給學生一個細致觀察、發(fā)現規(guī)律的機會；

■ 激發(fā)學生實驗操作的興趣，彌補實際實驗教學上的一些不足，將抽象的概念形象化，讓學生認清概念的本質；

■ 讓學生實驗復習不需再背誦實驗步驟，不受時間和實驗場所的限制，通過自主動手仿真實驗,獲得事半功倍的復習效果。