懷菊花栽培種植3D虛擬仿真實訓(xùn)平臺
一、開發(fā)目的
在我國各大中醫(yī)藥院校中絕大多數(shù)雖已開設(shè)了中藥學(xué)專業(yè)，但培養(yǎng)方向上主要立足于能在中藥生產(chǎn)、檢驗、流通、使用和研究與開發(fā)領(lǐng)域從事中藥鑒定、設(shè)計、炮制、制劑及臨床合理用藥等方面工作。這樣的中藥學(xué)人才已不能完全滿足中藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的要求，也不能很好地解決與之帶來的問題，中藥材的栽培與鑒定技術(shù)人員越發(fā)顯得重要，中醫(yī)藥企事業(yè)單位更加需要既懂藥用植物栽培生產(chǎn)技術(shù)，又懂質(zhì)量檢測、鑒定等理論與技術(shù)的新型的復(fù)合型人才。開設(shè)中藥栽培此課程旨在培養(yǎng)系統(tǒng)掌握中草藥栽培、資源保護、開發(fā)利用、質(zhì)量鑒定、中藥飲片加工、中藥材流通、教學(xué)科研等工作的應(yīng)用型人才，這是對原有中藥學(xué)專業(yè)在培養(yǎng)專門人才方面所存在的缺憾的有益補充。至今，我國絕大多數(shù)高等院校在人才培養(yǎng)、教學(xué)等方面還是停留在以其自身作為教育主體，以課堂理論教學(xué)為主線，輔以課外實踐或見習(xí)，這樣的栽培模式在一定程度上不符合中藥栽培專業(yè)本身所持有的實踐性強、操作性強、應(yīng)用性強等特點，此模式培養(yǎng)下的學(xué)生缺少了感官的認(rèn)識，缺少了實際動手操作的機會，無法很好地運用于實際中，更不能很好地指導(dǎo)農(nóng)民科學(xué)規(guī)范種植和鑒別中藥材。
對于現(xiàn)代教育中藥（藥學(xué)）類專業(yè)學(xué)生的職業(yè)技能的能力培養(yǎng)，必須將教學(xué)融入與工作任務(wù)相關(guān)的情境中，突出基于工作過程的教學(xué)內(nèi)容，蘊含工作內(nèi)容的實時教學(xué)場景是完成這一任務(wù)的重要輔助手段，是對現(xiàn)有教學(xué)手段和方法的重大突破。中藥種植栽培3D虛擬仿真實訓(xùn)平臺是針對中藥課程實踐性強的特點，為使學(xué)生更好地掌握懷菊花的栽培技術(shù)，采用多種富媒體資源與信息技術(shù)，為學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)提供了大量的資料，加深學(xué)生對課堂內(nèi)容的理解，使學(xué)生更好地掌握懷菊花的栽培技術(shù)，深化學(xué)習(xí)的內(nèi)容。
二、系統(tǒng)概述
中藥種植栽培3D虛擬仿真實訓(xùn)平臺針對懷菊花栽培種植的實踐特性，從而更好的了解懷菊花的形態(tài)特征，生長環(huán)境及藥用加工的過程等。為學(xué)生提供深入了解懷菊花田間管理中的種植、播種、收割、加工等生產(chǎn)工藝流程，更簡單便捷直觀的學(xué)習(xí)。
中藥種植栽培3D虛擬仿真實訓(xùn)平臺前臺包含：資源、實訓(xùn)、考核等功能模塊。并提供后臺管理功能，包含管理員端和教師端，便于學(xué)校和教師對軟件系統(tǒng)進行資源數(shù)據(jù)管理和教學(xué)過程管理。
?。ㄒ唬┫到y(tǒng)前臺
1、資源
資源模塊主要包含懷菊花栽培所涉及的知識素材，素材以視頻、圖片等形式進行講解及展現(xiàn)，學(xué)生可通過多樣的教學(xué)資源進行實訓(xùn)過程中所涉及知識點的學(xué)習(xí)及掌握。
2、實訓(xùn)
實訓(xùn)模塊根據(jù)懷菊花生長基地的自然環(huán)境、地形地貌、以及懷菊花的整個栽培過程進行全過程內(nèi)所涉及的場景全部三維虛擬還原。建立真實3D虛擬仿真的實訓(xùn)基地，使學(xué)生更加便捷直觀的學(xué)習(xí)懷菊花自然生長的過程，且不受時間地域條件等限制。
2.1選地
學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識或系統(tǒng)內(nèi)針對懷菊花種植環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)的描述，進行懷菊花種植環(huán)境的選擇，直到用戶選擇準(zhǔn)確時，系統(tǒng)才可進行下一步。
2.2整地
整地包含施底肥、深翻、旋耕、耕地、畫線、作畦、開溝等懷菊花種植栽培中所涉及的步驟，通過富媒體多樣性的展現(xiàn)，以及三維虛擬實訓(xùn)練習(xí)。學(xué)生可自主選擇相關(guān)種植步驟進行學(xué)習(xí)。
2.3種苗選擇
種苗選擇包含挖取及挑選，系統(tǒng)根據(jù)真實挖取過程中所需注重的知識點進行多媒體形式展現(xiàn)，從而學(xué)生進行種苗的選擇，直到用戶選擇準(zhǔn)確時，系統(tǒng)才可進行下一步。
2.4種植
種植包含種植及澆水，系統(tǒng)根據(jù)種植及燒水過程中所需注意的相關(guān)知識點，進行富媒體形式的展現(xiàn)，便于學(xué)生針對種植過程中所涉及的知識點進行快速、便捷、多次的學(xué)習(xí)。
2.5大田管理
大田管理包含中耕除草、追肥、病蟲害防治、排水灌溉、打頂?shù)炔襟E，系統(tǒng)采用多媒體的形式進行展現(xiàn)，便于學(xué)生針對大田管理過程中所涉及的知識點進行快速、便捷、多次的學(xué)習(xí)。
2.6采收
采收包含采摘及采摘運輸?shù)炔襟E，系統(tǒng)根據(jù)采收過程中所需注意的相關(guān)知識點，利用多媒體的形式展現(xiàn)。便于學(xué)生針對大田管理過程中所涉及的知識點進行快速、便捷、多次的學(xué)習(xí)。
2.7加工
加工包含運輸、一次烘干、一次水分檢測、二次烘干、二次水分檢測等內(nèi)容，通過系統(tǒng)進行加工流程的學(xué)習(xí)，從而熟練掌握懷菊花烘干技巧。
2.8裝箱和貯存
裝箱和貯存包含裝箱和貯存等內(nèi)容，系統(tǒng)根據(jù)真實裝箱及貯存標(biāo)準(zhǔn)，采用試題的形式讓學(xué)生進行正確答案的確定，從而使學(xué)生獨立掌握壞菊花裝箱及貯存過程中所需的注意事項。
2.9產(chǎn)品
產(chǎn)品包含挑揀與包裝等內(nèi)容，系統(tǒng)根據(jù)真實挑揀及包裝過程，采用多媒體的展現(xiàn)形式。便于用戶針對挑揀及包裝過程中所涉及的知識點進行快速、便捷、多次的學(xué)習(xí)。
2.10小游戲
小游戲可以讓學(xué)生進行游戲化的學(xué)習(xí)，點擊土地可以種植，等待片刻即可收貨，實訓(xùn)軟件的學(xué)習(xí)次數(shù)和時長決定土地的開放數(shù)量。
3、考核
考核模塊內(nèi)包含單選題、多選題、判斷題，組卷形式包含自動組卷和手動組卷：自動組卷根據(jù)分類、題型、單題分值、題量和總分控制，自動抽選試卷；手動組卷從試題中手動勾選試題。
?。ǘ┫到y(tǒng)后臺
系統(tǒng)提供后臺管理功能，包含管理員端和教師端。管理員賬號可以進行學(xué)院架構(gòu)管理集教師賬號管理。教師賬號可以進行學(xué)生管理、題庫管理、試卷管理等，根據(jù)每個教師的教學(xué)需求，進行個性化刪減增加編輯新建等功能。
三、系統(tǒng)配置
教師機配置要求：
操作系統(tǒng)：win7旗艦版/windows server 2008及以上64位
處理器：Inter(R) Core(TM) i5 CPU @ 2GHZ及以上
顯卡：GeForce GTX660（2G顯存）及以上
硬盤: 空閑50GB及以上
內(nèi)存: 8GB 及以上
驅(qū)動程序：DirectX 11
學(xué)生機配置要求：
操作系統(tǒng)：Windows 7及以上64位
處理器：Inter(R) Core(TM) i5 CPU @ 2GHZ及以上
顯卡：GeForce GTX660（2G顯存）及以上
硬盤: 空閑50GB及以上
內(nèi)存: 8GB 及以上
驅(qū)動程序：DirectX 11
