植物学虚拟实验平台的构建及应用

摘  要：随着我国社会的不断进步，各种各样的虚拟实验科技横空出世。逐渐地，在国家科学实验研究部门的不断努力下，有关植物学虚拟实验的建设平台也被研发出来了。植物学虚拟实验平台对于学习植物相关知识的高校大学生而言，使他们了解了植物学知识，以及了解了植物学的相关发展进程。同时，植物学虚拟实验平台完善和弥补了高校传统植物学教学模式的缺陷部分，用其独特的植物学展示模式吸引着学生的注意力，并且使植物学研究课堂的内容丰富多彩。接下来，笔者将就植物学虚拟实验平台在高校植物学实践课程中的应用，以及优势条件做出分析和总结，希望能够为相关工作人员提供帮助。

关键词：植物学研究;虚拟实验;平台建设;平台应用

植物学虚拟实验平台的构建，是高校大学生学习植物知识的必备条件。通过植物学虚拟实验平台，进行与植物学知识学习相关的大学生，能够更容易理解植物学方面的理论知识。同时，大学生们还可以通过这一平台来使学习到的植物学内容得到巩固，并且对于早已经灭绝的植物也能够有所了解。不仅可以通过植物学虚拟实验平台来了解这些已灭绝的植物图像信息，而且也可以对其灭绝过程有所了解。当前我国教育体系的要求是：要求利用创新技术对学生进行课堂教育，并且以培养学生的学习和兴趣为主。植物学虚拟实验平台恰恰完全符合这些教育课程改革的新要求。

一、植物学虚拟实验平台简介

所谓的“植物学虚拟实验平台 ”，即利用多种高科技技术进行植物学图像的虚拟转化。这些高科技技术包括：智能识别技术，显微切片造影技术，以及互联网信息技术。利用独立的植物学识别机器，或者是植物学识别App，对生活中未知名的植物进行拍照，并且上传网络，之后就能够得到该植物的各种信息介绍，其中还包括关于该植物的内部构造切片等。另外，植物学虚拟实验平台还可以对植物学数字信息进行转化，将其变成人类可以接触和感受的图像信息。同时，植物学虚拟实验平台还可以对各种植物的生长、发育、传播等过程进行虚拟展示。现代我国社会中的植物学虚拟实验平台，是现代社会虚拟技术与传统实验技术完美结合的产物。由此可以看出，植物学虚拟实验平台的构建对于植物学研究来说影响意义深远，同时也是植物学研究中必不可少的一道工序。

二、我国植物学传统实验弊端分析

1.植物学传统实验教学模式落后

我国多数实验课堂仍比较落后，课堂仍以教师讲学生听为主。实验教学机械而枯燥：教师做学生看，学生做教师看。学生只需要重复实验，教师仅仅是灌输套路，这种教学手段抑制了学生的独立思考和发现问题的能力，阻碍了学生学习的积极性，。在新时代信息高速发展的时期，原先的乏味枯燥教学方式已经不能适应社会发展，新时代需要更加灵活生动的教学方式来打破这种死板僵硬的教学氛围。只有这样才可能增强学生学习的积极性与主动性。

2.植物学传统实验原理推导过程繁琐

实验课堂存在繁琐的实验讲解，这些繁杂的步骤会使学生望而生畏，阻碍学生实验设计创新能力与实验改造能力。实验原理是设计实验的基础，如果不能明确掌握原理，就不能够真正掌握实验的操作要点。长此以往的枯燥教学会使学生对自身能力产生怀疑，使学生产生厌学情绪，严重影响学业的顺利进行。

三、植物学虚拟实验平台的应用

1.用于培养学生在植物学微观知识方面的可视性

形态解剖观察是植物学实验教学的主要模式，形态解剖观察实验锻炼学生的自主观察学习能力。由于借助显微镜观察植物认识植物形态比较抽象，由于理论知识的欠缺，不少学生会在观察植物结构的过程中存在晕镜现象，这种现象不利于学生的正常学习，严重影响学生学习积极性与自主性。而植物学虚拟平台的应用则弥补了这一不足，平台除了提供最基本的的植物学实验基础知识，还提供教师拍摄的相关显微材料，这些材料会由专业教师进行专门的解说备注，能让学生直观的学习到植物微观知识，感受植物微观世界的神奇与精妙。从而消除学生对于显微结构的畏惧心理，增强学生学习能力。

2.用于培养学生在植物学学习方面的积极性

当代大学生喜欢应用移动设备。因此建立可移动的线上植物学实验虚拟实验平台前景广阔，建立虚拟实验平台可以发展学生的自主学习化与个性化，可以供给学生课前自主预习与课后复习的材料，提高学生学习效率。植物学实验具有真实性、生动性与直观性，所以借助第三方工具时更能够培养学生的学习兴趣与自主学习能力。而且由于植物学虚拟实验平台能够随意移动，不受时间和地域的限制，可以为学生提供自主学习的实验平台，营造个性化学习环境，搜集信息全面快捷，内容灵活多样，所以能够增强学生学习主动性，对学生学习生活能产生积极的影响。可以使封闭的课堂走向多元化与开放化。

3.用于培养学生在植物学内容方面的可控性

植物学实验虚拟平台的作用是可以让学生随时随地进行自学。课前预习与课后复习从而促进植物学学习，实验平台带领学生预习实验内容，熟悉实验原理，方法和步骤，可以使学生在进行实验时目的更加明确，原理清楚，做法明白，实验进行更加轻松。学生预习之后，教室可以简化讲解步骤，留更多时间给学生进行自主操作，从而训练学生的自主学习能力。教师可以通過课前预习与课后完成效果对学生的能力进行评析，从而掌握学生学习状态与学习水平。这种新型的教学方式可以有效的提高教学效率，增强学生学习效果，使学生更好的融入对植物学的学习中。

结语

综上所述，植物学实验虚拟平台主要被应用于当代大学生的专业学习方面。通过其自身的优势作用来简化大学生的植物学学习内容，使学生能够更容易地进行专业学习。另外，植物学实验虚拟平台利用各种高科技信息功能来使当代大学生的自主学习能力和自主探究问题的能力都得到提高，这对于提高大学生的各方面能力来说有着不可忽视的影响作用。

参考文献

[1]  胡向亮，王根生，黄学坚，吴小芳.基于虚拟机技术的ERP实验平台构建[J].黑龙江工业学院学报（综合版），2019，19（01）：6-9.

[2]  时磊.基于多虚拟平台的计算机实验教学体系构建[J].电子技术与软件工程，2018（24）：118.

[3]  张辉，余婷，王光利，李峰.微生物学虚拟仿真实验平台建设及应用评价[J].萍乡学院学报，2018，35（06）：89-93.

[4]  成丹，崔瑾，王庆亚，刘琳莉，钱猛，沈振国.植物学虚拟实验平台的构建及应用[J].实验室研究与探索，2016，35（02）：62-66.

作者简介：狄浩伟（1996-），男，山西太原人，山西农大学信息学院学生，研究方向为植物学。