[发明专利]一种脑功能模型构建及教学系统

说明书

本发明涉及一种脑功能模型构建及教学系统，包括：脑功能模型构建模块，用于构建脑功能研究实验室环境模型和大脑结构模型；脑功能实验演示模块，包括指令接收单元和教学演示单元，所述的指令接收单元用于接受操作指令，所述的教学演示单元用于演示脑功能研究实验室环境模型、脑功能研究实验步骤以及大脑结构，并根据操作指令执行相应动画操作；脑功能知识练习模块，用于考查脑功能连接的知识理论。与现有技术相比，本发明具有操作简便、效率高等优点。

技术领域

本发明涉及一种教学技术，尤其是涉及一种脑功能模型构建及教学系统。

背景技术

脑是神经系统的最复杂部分，是人体的控制中枢，它被颅骨保护着，从侧面可以看见脑的三个部分：大脑、小脑和脑干，在进行脑功能教学时一般采用人体标本或者手工标本，但人体标本难于保存，手工标本只能表现出简单的脑的属性，真实性较差，同时标本制作的成本高，操作复杂，不适用于一对多的教学方式，同时教学资源有限，大脑研究实验室这类教学资源所需的成本较高；另外，脑模型结构复杂，对脑模型内侧进行学习时采用平面图像时不够形象和直观。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种脑功能模型构建及教学系统，操作简便，效率高。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种脑功能模型构建及教学系统，包括：

脑功能模型构建模块，用于通过unity3d制作脑功能研究实验室环境模型，包括脑功能实验的实验前准备间、脑功能实验控制台所在的扫描间和脑功能实验进行的磁体间，并通过WebGL将脑功能研究实验室环境模型导出为html页面，还通过3dsmax制作大脑结构模型，包括左半球、右半球、小脑和脑干，所述的左半球和右半球各包含52个脑区，每个脑区所在位置设定相应的注释，通过verge3d将大脑结构模型导出为html页面；

脑功能实验演示模块，包括指令接收单元和教学演示单元，所述的指令接收单元用于接受操作指令，所述的教学演示单元用于演示脑功能研究实验室环境模型、脑功能研究实验步骤以及大脑结构，并根据操作指令执行相应动画操作，所述的动画操作包括隐藏、旋转、改变透明度以及隐藏和显示注释；

脑功能知识练习模块，用于考查脑功能连接的知识理论，包括题目编辑模块、考卷管理模块和成绩评定模块，所述的题目编辑模块用于生成题库，所述的考卷管理模块用于从题库充抽取题目生成考卷并接收答题信息，所述的成绩评定模块用于根据考卷答题信息生成考试评分；

进一步地，所述的脑功能实验演示模块包括操作演示单元和操作同步单元，所述的操作演示单元用于接收操作指令并进行演示，所述的操作同步单元与操作演示单元网络连接并同步显示。

进一步地，所述的脑功能研究实验步骤具体为：

选择脑区呈现方式，包括实心全脑呈现、实心半脑和透明全脑呈现；

选择脑功能实验方式：包括单一脑区识别实验和多脑区脑网络连接识别实验，所述的单一脑区识别实验即针对52个Brodmann脑区进行逐一识别，所述的多脑区脑网络连接识别实验即可针对大脑的默认网络、视觉网络和奖赏网络。

与现有技术相比，本发明具有以如下有益效果：

(1)本发明设置了脑功能模型构建模块、脑功能实验演示模块和脑功能知识练习模块，脑功能模型构建模块建立脑功能研究实验室环境模型和大脑结构模型，脑功能实验演示模块包括指令接收单元和教学演示单元，指令接收单元用于接受操作指令，教学演示单元用于演示脑功能研究实验室环境模型、脑功能研究实验步骤以及大脑结构，并根据操作指令执行相应动画操作，能够三维呈现脑功能研究实验室和大脑结构，能够观察大脑内部结构以及各结构之间的相对位置，操作简便，节省空间和成本，同时通过脑功能知识练习模块进行脑功能连接知识理论的考查；