《被子植物营养器官建成虚拟仿真实验》包含“采用Unity3d工具开发的3D实验教学项目；应用.Net开发语言、采用SQL Server数据库开发的管理平台”两部分。通过它实施“虚实结合”的实验教学模式，可较好的解决在单一实体实验中存在的“外部形态与内部结构协同变化、器官组织连续发育进程、器官结构与功能协同过程”不可见、各组织系统在体内“立体”空间位置关系不易再现、制片技术（石蜡制片等）耗时长且存在潜在安全风险（二甲苯等试剂对人体有害）等问题，为实验项目“完整、高效、绿色、环保”开出提供了支撑和保障。

一、3D虚拟仿真实验项目介绍

3D虚拟仿真实验教学项目，包含实验目的、器具与材料、观摩制片、虚拟制片、自主制片、器官复位、功能演示、透视结构、虚拟考核、在线交流10个功能模块。

在“观摩制片”模块中，学生通过对不同植物制片方法的“实验操作流程”3D模型拷屏的观摩，来了解植物制片技术的“规范化”操作流程。

在“虚拟制片”模块中，学生按提示步骤，通过对不同植物制片方法的“实验操作流程”3D模型的分步操作练习，来熟悉植物制片技术的“规范化”操作流程。

在“自主制片”模块中，学生在无提示的情况下，按步骤对不同植物制片方法的“实验操作流程”3D模型进行分步操作练习，来掌握植物制片技术的“规范化”的操作流程。

在“透视结构”模块中，学生可通过点击右侧菜单目录，调出被子植物（棉花）营养器官对应的形态与器官系统3D模型，再对各自模型进行360度旋转、缩放等操作，实现对被子植物营养器官的外部形态与内部结构组成特征的掌握。

在“器官复位”模块中，学生通过调用“棉花”根茎叶各器官的细胞组织结构3D模型、并将其放置到“仿真棉”营养器官的适当位置，再现棉花营养器官各系统在“棉株体内”的空间位置,来加深学生对被子植物“维管组织”系统和“表皮、皮层、中柱”系统在根茎叶中的空间分布、及相互位置关系上的理解与把握。

在“功能演示”模块中，学生通过对3D动画的观摩，可以形象的了解种子萌发生长、根茎维管组织的连接变化、根茎初生结构向次生结构的转化、营养物质在体内的转运等系统结构变化与生理功能的实现过程，加深学生对被子植物器官建成动态变化、结构与功能协同作用的理解。

在“虚拟考核”模块中，学生可通过操作3D模型或填空形式，完成对“制片技术的规范化操作流程，植物（棉花）各器官系统在空间的分布、从形态与位置上对各器官组织结构进行识别”的掌握情况进行考核。

二、管理平台介绍

管理平台包含个人中心、视频资料、在线考核、数字切片、在线交流等模块，可对实验所涉理论、结果、操作注意事项等进行考核；虚拟仿真实验教学项目实施流程与产生数据进行实时记录；师生实时在线交流互动等功能。

三、“虚实结合”的实验实施流程

应用《被子植物营养器官建成虚拟仿真实验》教学系统，我们构建了覆盖“实验预习、实施、复习”全过程的“虚实结合”的实验实施流程，较好的解决了以往由于“成本”限制而至“制片方法操作与显微结构复习难、考核难，器官组成系统发育进程与空间分布位置再现难”等问题，增强了学生在进入实体实验室前对制片技术操作流程、各器官系统的显微结构特征及其在体内空间位置关系的感性认识，实现了考核对实验过程的全覆盖，提升了实验教学质量。