互動式顯微形態(tài)教學系統(tǒng)在病理學實驗教學中的應用

楊繼華，郭鳳英，常 越

（寧夏醫(yī)科大學，寧夏 銀川 750004）

互動式顯微形態(tài)教學系統(tǒng)在病理學實驗教學中的應用

楊繼華，郭鳳英，常 越

（寧夏醫(yī)科大學，寧夏 銀川 750004）

互動式顯微形態(tài)教學系統(tǒng)；病理學；實驗教學

病理學是一門形態(tài)學科，實驗課在病理學教學中具有舉足輕重的地位。傳統(tǒng)的實驗教學方式是每名學生一臺顯微鏡，顯微鏡中的視野只有學生一人能看到，教師若想了解學生的實驗情況和進度，必須讓學生暫停實驗，在學生顯微鏡中的目鏡觀測下才能實現(xiàn)。由于教師不可能頻繁地參與每名學生的實驗，這樣在一個實驗單元時間里，教師了解的學生實驗情況有限，無法及時發(fā)現(xiàn)和解決實驗教學中出現(xiàn)的各種問題，難以給予及時的指導；同時，考核也只能從學生實驗課后的實驗報告中片面地了解，無法全面、科學地評定學生實驗成績。為了解決傳統(tǒng)顯微實驗教學中存在的突出問題，我校投資100多萬元建成了具有國內(nèi)先進水平的數(shù)碼互動實驗室，使病理學實驗教學設備與手段發(fā)生了根本性的變革。這不但有效解決了傳統(tǒng)顯微實驗教學中的突出問題，能及時發(fā)現(xiàn)、解答學生在實驗中遇到的疑問，全面掌握學生實驗中的實際情況，而且改善了教師的工作條件，提高了教師的工作效率和教學質(zhì)量。

互動式顯微形態(tài)教學系統(tǒng)以組織切片圖像和活動影像的信息傳播為主，將抽象的教學內(nèi)容直觀化、形象化，使學生能夠積極、主動地參與學習過程。教師通過計算機與每名學生的顯微鏡聯(lián)接，可實現(xiàn)圖像、語音的網(wǎng)絡互動。教師能觀察到每名學生顯微鏡下的畫面，及時發(fā)現(xiàn)其實驗中存在的問題，并督促學生改正。學生也可以通過提問系統(tǒng)主動向教師請求幫助，并與教師進行交流和討論。

1 教學設備配置

病理學實驗教學互動式顯微形態(tài)教學設備配置主要有：中心控制臺、PC工作站、多媒體電腦、數(shù)碼攝像顯微鏡、生物顯微圖像分析系統(tǒng)、PCI視頻圖像攔截卡、投影儀、電動投影屏幕、實物展示臺、功率放大器、AV多信道分配器、視音頻全自動切換器、彩色監(jiān)視器、音箱和話筒、數(shù)碼顯微鏡等。應用互動教學網(wǎng)絡軟件Tiger ProMedia，充分利用計算機硬件與網(wǎng)絡技術以及數(shù)字視頻技術，將計算機、網(wǎng)絡、顯微鏡和數(shù)字攝像有機結合起來，使師生的圖像和語音實時互動。

2 教學實施方法

2.1 指導性觀察

學生用顯微鏡觀察標本切片時，教師先進行10多分鐘的演示性講解。由于互動式顯微形態(tài)教學系統(tǒng)能使師生同步觀察同一視野，光標能準確地在投影熒屏上標示任何一種結構，使學生初步了解即將觀察的標本切片，對主要結構做到心中有數(shù)。根據(jù)投影熒屏上的提示，很快能在自己的顯微鏡中找到要觀察的“目標”，避免學生盲目操作而耽誤時間。在實驗中，若發(fā)現(xiàn)學生觀察切片普遍存在的問題時，或某些結構因不典型使學生查找困難時，教師可隨時通過多媒體顯示系統(tǒng)幫助學生查找。

2.2 靈活示教

由于每堂實驗課時間有限，學生不可能把所有的標本切片都觀察一遍。一些來源困難、典型而又特殊的結構只能通過示教來解決。一般顯微鏡示教時讓學生分批輪流觀察，其視野和放大倍數(shù)固定不變，這不利于學生觀察和了解所示教結構的毗鄰關系。而使用多媒體顯示系統(tǒng)進行示教，能隨意移動視野，充分體現(xiàn)示教內(nèi)容與其周圍組織的關系，此外，還可將其放大或縮小，這樣既能增加教學內(nèi)容，又能擴大學生知識面。

2.3 課外輔導

在開放實驗室時，教師可使用多媒體顯示系統(tǒng)幫助學生復習所學知識，將一些類似的組織或難于辨別的標本切片進行比較、分析、歸納，進行階段性總結，也可讓學生操作使用。這樣，學生之間可以互相討論，共同提高。

2.4 標本考核

病理學實驗考核重點包括2方面，一是考核學生的基本技能和描述、分析及綜合能力；二是考核學生對標本切片的辨識能力，可通過多媒體顯示系統(tǒng)進行。目前，多媒體顯示系統(tǒng)在病理學實驗教學中的應用，不但給教學改革開辟了一個新天地，注入了新活力，而且啟發(fā)了教師如何教會學生學習、思考的方法，使教師能輕松自如地講解，學生能更好地理解和記憶。該系統(tǒng)的強大功能，特別是CAI課件的輔助教學功能優(yōu)化了教學過程，濃縮了教學精華，具有廣泛的應用前景。

3 互動式顯微形態(tài)教學系統(tǒng)的優(yōu)勢

3.1 加快知識傳遞速度，使學生獲取更多知識

教師利用互動式顯微形態(tài)教學系統(tǒng)的顯示功能，將需要在黑板上書寫的文字和繪制的簡圖直接顯示在屏幕上，也可將事先采集和儲存的各種鏡下標本隨時調(diào)出，還可對重要的病理學特征進行比較。這樣不但可以緩解教學內(nèi)容多而課時少的矛盾，而且可以使學生在有限的實驗時間內(nèi)獲取更多的知識。

3.2 圖像直觀，有較強的指導性

病理學實驗主要是讓學生觀察微觀組織結構。采用傳統(tǒng)實驗教學模式教師很難結合實物進行講解，而掛圖又與實物標本切片有所區(qū)別。使用互動式顯微形態(tài)教學系統(tǒng)，可以將實物標本切片信號直接投射在屏幕上，教師結合組織結構進行講解，圖像直觀、清晰，與學生獨立觀察的切片一致。同時，通過教師的指導，學生能很快掌握正確的觀察方法。將動態(tài)與靜態(tài)有機結合，有利于加深學生對形態(tài)結構的理解，也有利于突破教學難點。

3.3 提高學生觀察標本切片的數(shù)量和質(zhì)量

在實驗教學時數(shù)大大減少、教學內(nèi)容并未壓縮的情況下，應用互動式顯微形態(tài)教學系統(tǒng)，由教師講解并指導學生觀察標本切片，能大大提高學生觀察標本切片的數(shù)量和質(zhì)量，強化學生對示教內(nèi)容的記憶，提高教學效果。

3.4 激發(fā)學生學習積極性

互動式顯微形態(tài)教學系統(tǒng)使抽象的教材內(nèi)容形象化，圖、文、聲、像并茂，使教學過程生動有趣，感染力強，易于學生理解和記憶，從而進一步激發(fā)他們學習的積極性。師生互動，使學生有更多的參與機會，學習更主動，有利于他們形成新的認知結構。

3.5 實現(xiàn)資源共享

通過互動式顯微形態(tài)教學系統(tǒng)，教師可將具有普遍性的問題或某個學生尋找到的典型圖像顯示在所有學生的屏幕上，師生可在各自的計算機屏幕上同時觀看同一圖像并進行討論。

3.6 擴大教學規(guī)模

傳統(tǒng)的教學方式需要教師對每名學生進行指導，重復性工作較多，只能采用小班授課方式。而應用互動式顯微形態(tài)教學系統(tǒng)后，教師可以同時指導全班學生觀察標本切片，擴大了教學規(guī)模。

3.7 加強針對性

語音問答系統(tǒng)便于師生進行交流、互相問答。教師可選擇1～6名學生對話，只有被選擇的學生才可以收聽和發(fā)言，其他學生不受影響?？蓪W生分為4人一組，組內(nèi)學生互相通話不影響其他學生，教師也可隨時加入其中。

4 互動式顯微形態(tài)教學系統(tǒng)的維護

4.1 課后整理

課后讓學生統(tǒng)一將耳機取下放入抽屜，將標本切片放歸原位，關閉顯微鏡電源和光標指示器電源，罩上顯微鏡罩；教師關閉整個系統(tǒng)，切斷電源；值日生清點器材并簽名，防止儀器損壞或丟失。

4.2 專人管理

互動式顯微形態(tài)教學系統(tǒng)造價昂貴，應由專人進行管理。制定實驗室管理制度，明確規(guī)定不允許用手提、拉、拽顯微鏡上的各種電線，不允許用金屬器件擦面板，不允許把液體物質(zhì)（尤其是福爾馬林固定液等化學物品）擺放在實驗臺接線盒上等。

4.3 顯微鏡的保養(yǎng)

顯微鏡的保養(yǎng)較復雜。要定期用柔軟的刷子或紗布清除灰塵，對較頑固的污跡（如指紋、油脂等）可以用干凈的軟棉布、鏡頭紙或紗布蘸上無水乙醇輕輕擦拭；避免任何有機溶劑接觸儀器表面，建議用軟性清洗劑清潔；保持機械裝置的良好配合性，如果出現(xiàn)磨損，要及時更換部件；房間要配備抽濕機，以保證顯微鏡的使用壽命[1]。

[1]楊芳，劉利兵，劉芳娥，等.NikonYS2生物顯微鏡常見故障排除及保養(yǎng)[J].山西醫(yī)科大學學報（基礎醫(yī)學教育版），2004，（2）:191～192.

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