临床听诊网络虚拟实验系统的设计与开发

论文摘要

20世纪90年代以来,以计算机和网络为代表的信息技术得到飞速发展,同时对教育提出了种种挑战。国内外学者运用各种新技术手段来优化教育与教学过程,并且取得了很大的成效,这些应用研究多都集中在沉浸度高的虚拟实验设备研究上,需要投入大量的资金。而对于开发成本低、开发效率高的基于桌面的和网络的虚拟实验研究较少。研究目的:论文针对近年来医学教育的改革和招生规模的急剧扩大而带来的实验资源紧缺等问题,结合解剖学、诊断学理论与临床听诊实践知识,采用桌面虚拟现实技术,编写了临床听诊虚拟训练系统,探索一种基于计算机网络的,训练医学生听诊技能的方法。研究内容和方法:论文主要分析了虚拟现实技术在国内外应用研究现状,归纳了实验教学中运用虚拟现实技术的理论依据,剖析了虚拟实验系统环境构成的主要元素,介绍了目前常用的桌面虚拟现实技术,并根据实验内容和目的来选择开发技术做了详细分析;最后设计了临床听诊网络虚拟实验系统的整体框架,开发完成了心脏听诊自主学习模块、自主训练模块;并运用访谈法和实验法对已完成的心脏听诊部分进行有效性验证。研究结论:心脏听诊虚拟训练系统能够促进医学生临床听诊技能的提高,特别是对易混淆的心音,长时间训练产生的促进作用可以达到显著水平。研究成果:子课题《心脏听诊虚拟训练室》参加了第十届全国多媒体教学软件大奖赛,并获得了一等奖。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 研究背景
• 1.2.1 临床技能教学实验面临的困境
• 1.2.2 网络虚拟现实技术的崛起为临床教学改革带来契机
• 1.3 研究问题的提出
• 1.4 研究的意义
• 1.5 本课题研究的内容、方法及创新之处
• 1.5.1 研究内容
• 1.5.2 研究方法
• 1.5.3 创新之处
• 2 综述
• 2.1 虚拟现实的界定
• 2.1.1 虚拟现实的概念
• 2.1.2 虚拟现实的特征
• 2.1.3 虚拟现实系统的分类
• 2.1.4 虚拟现实发展的几个阶段
• 2.2 虚拟现实技术在国内外应用研究现状
• 2.2.1 国外虚拟现实技术应用研究现状
• 2.2.2 国内虚拟现实技术应用研究现状
• 2.2.3 虚拟现实技术在医学领域的应用研究现状
• 2.3 理论依据—虚拟认知理论
• 2.4 系统环境与技术分析
• 2.4.1 系统环境分析
• 2.4.2 系统开发技术分析与比较
• 2.5 系统开发技术的选择
• 3 系统设计、实现与效果验证
• 3.1 系统设计
• 3.1.1 系统的设计原则
• 3.1.2 系统的设计目标
• 3.1.3 系统开发流程
• 3.1.4 系统框架及主要功能模块介绍
• 3.2 系统实现
• 3.3 效果验证
• 3.3.1 专家访谈
• 3.3.2 验证系统有效性实验
• 3.3.3 实验结论与评价
• 4 总结与展望
• 参考文献
• 附录
• 攻读学位期间发表的学术论文与科研情况
• 后记