顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)在組織學實驗教學中的應用

魏靜波，高俊玲

(河北聯(lián)合大學組織胚胎學教研室，河北唐山 063000)

顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)在組織學實驗教學中的應用

魏靜波，高俊玲

(河北聯(lián)合大學組織胚胎學教研室，河北唐山 063000)

顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)是近年發(fā)展起來的一種可應用于多學科實驗教學的多媒體教學設備。在組織學實驗教學中應用顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)取代傳統(tǒng)的普通光學顯微鏡，不僅充分實現(xiàn)了師生高效率的互動、資源充分共享，更有助于提高教師的教學效率，有助于增強學生的學習效果。

顯微數(shù)碼互動系統(tǒng);組織學;實驗教學

對于醫(yī)學生來說，組織胚胎學是一門重要的醫(yī)學基礎課程;在醫(yī)學科學研究上，組織學的形態(tài)研究方法也是不可缺少的。組織學實驗教學是組織學教學過程中的重要組成部分。它通過對組織切片的觀察，來鞏固補充理論課的內(nèi)容，培養(yǎng)學生的觀察思考能力，組織學實驗教學質量的高低直接影響到學生對該學科知識的理解和掌握。顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)具有先進的語音交流、圖像分析、信息共享等功能，突破了傳統(tǒng)組織學實驗應用普通顯微鏡教學存在的局限性，為組織學實驗教學提供了一種效率更高、溝通性更強的教學手段[1]。

1 傳統(tǒng)組織學實驗教學模式及存在的問題

本教研室傳統(tǒng)的實驗教學模式是:一位老師帶教24-28個學生，每次實驗課學生要完成6-8張組織切片的觀察。首先由教師講述本次實驗課的目的要求;然后示教組織學切片，有時輔以錄像、幻燈片及繪圖，學生則通過大屏幕獲取老師講授的內(nèi)容;之后由學生自己觀察切片，完成實驗報告;帶教教師巡回檢查指導;小結。這樣做存在以下弊端:①學生學習主動性不高。在教師示教階段，由于學生處于被動的接受信息狀態(tài)，很多學生注意力不集中，甚至相互講話，還有些學生離屏幕遠一些，根本看不清楚屏幕上的圖像。②實驗教學指導性差。由于普通光學顯微鏡個體性的限制，每個學生只能孤立地觀察自己顯微鏡下的實驗內(nèi)容，當有的學生觀察到典型的形態(tài)結構或學生鏡下觀察的結構與教師示教的不完全一致時，其與教師及其他同學之間缺乏有效的互動，因而未能及時方便地向其他同學展示，導致有用的信息資源不能共享。③實驗教學效率差。在學生自己觀察階段，學生遇到問題舉手提問，帶教教師奔走解答，大多數(shù)學生往往向教師提問相同或相似的問題，由于學生使用顯微鏡的特殊性限制，教師需要多次重復回答或指導共同而普遍性的問題，勞動強度大，并且常常顧此失彼，一次課下來不論教師還是學生總感覺實踐時間不夠，仍有一部分學生的疑問得不到有效解答，教學效果實難如意[2]。

2 顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)的組成

顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)由教師用顯微鏡、顯微數(shù)碼互動圖像采集系統(tǒng)、顯微數(shù)碼互動控制系統(tǒng)計算機和學生端顯微鏡共同構成。我校形態(tài)學實驗室共有4個顯微數(shù)碼互動教室，每個互動教室配有1臺教師機(主控端)，分別與32臺學生機(客戶端)相連，通過交換機形成實驗室局域網(wǎng)。各實驗室之間可以傳遞文字、聲音、圖像及鏡下放大顯示的標本片等。因而，既可1人主講多室收看，又可各室單獨播放，實現(xiàn)了對多個實驗室的同步教學。其特點是通過清晰的圖像和豐富的交互手段，實現(xiàn)了教師與學生之間的語音、圖像、文字全方位實時互動，有效的改變了傳統(tǒng)實驗教學中師生之間缺乏溝通，以及帶教教師工作強度大、效率低的局面，突破了以往限制教學質量大幅提高的瓶頸[3]。

3 顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)在組織學實驗教學中的應用及其優(yōu)勢

動態(tài)示教，提高講課效率。數(shù)碼互動顯微系統(tǒng)的應用，使主講教師通過系統(tǒng)中的廣播教學把顯微鏡下觀察的內(nèi)容通過計算機顯示屏向學生展示，每一個學生都可以在自己面前的計算機顯示屏中近距離地觀察到清晰圖像，消除了師生間在圖像上的溝通障礙，達到了“一對一”的授課效果，較少受周圍的干擾;而且教師移動顯微鏡時，屏幕上的圖像也隨之移動，可以使學生很好地了解組織、細胞的結構及相互關系，使示教由靜態(tài)變?yōu)閯討B(tài)，減少了學生在學習過程中一知半解的現(xiàn)象，極大地提高了教師的講課效率及學生的聽課效率。

師生互動交流，實現(xiàn)資源共享。教師只需“高高在上”，便可“運籌帷幄”。學生在顯微鏡下的觀察內(nèi)容可以實時的顯示在教師的電腦顯示屏上，教師可以動態(tài)掌握學生的觀察情況，及時糾正錯誤的觀察視野;對觀察切片有困難的同學隨時進行幫助;對于學生中普遍反映的比較模糊的地方或概念，利用互動方式進行解說。學生在顯微鏡下觀察到一個不確定的結構時，也可以“電子舉手”通過語音系統(tǒng)就發(fā)現(xiàn)的問題與教師交流，請求教師幫助，教師可以單獨解答也可以將學生鏡下的一些典型視野切換到所有同學的顯示屏上，供大家討論，還可以將圖像以“文件分發(fā)”方式傳送到所有學生電腦儲存，最大程度地實現(xiàn)了資源共享。

維護課堂秩序快捷有效。運用顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)后，教師如果發(fā)現(xiàn)學生有上課期間上網(wǎng)、開小差等情況，就可以選擇“發(fā)送黑屏”，之后學生機窗口顯示黑屏，或“請您肅靜”的字樣。這樣既不會驚動其他學生，造成彼此的尷尬，也給該同學一個嚴重的“警告”，使其將注意力重新轉移到實習上來。

建立圖像庫，便于復習。在實驗課中，教師與學生可以利用拍照系統(tǒng)，對每次實習觀察的切片進行拍照，把照片分門別類存在自己的電腦上，便于隨時進行復習和調用。這樣學生即使沒有顯微鏡和玻璃切片時也能自由觀察切片，不受時間和空間的限制，滿足學生個性化學習方式的需求，使得學習更加便利有效。同時也避免因組織切片資源緊缺、組織切片的破損與丟失(尤其是難以獲得的切片)而影響學生考試期間的復習，既節(jié)約了教學消耗，又提高了教學資源的利用率。

4 顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)在組織學實驗教學應用中的不足及改進建議

數(shù)碼互動系統(tǒng)教學為我們提供了一種新的、方便有效的教學方法。但在實際教學活動中有些教師上課節(jié)奏太快，圖像、幻燈片變換太頻繁，容易造成學生視覺疲勞和大腦皮層抑制，因此從一定程度上降低了教學效果。還有一些教師過分依賴該系統(tǒng)，黑板作圖明顯減少，部分學生因沒有教師的畫圖作參照，繪圖無從下手而導致繪圖質量下降。這就要求帶教教師既要充分利用該系統(tǒng)的優(yōu)勢，又要結合學生的接受能力，積極發(fā)揮教師的主觀能動性，綜合各種教學方法，使實驗教學達到最好的效果。

數(shù)碼互動系統(tǒng)中，每名學生配有1臺顯微鏡和1臺電腦，電腦屏幕大，對圖像有放大功能，畫面形象逼真，觀察方便，因此很多學生只觀察電腦屏幕的圖像，而忽視了顯微鏡下對切片的觀察:這樣培養(yǎng)出來的學生僅能應付考試，而缺乏對科學實驗的基本知識、基本技能的掌握，有些學生在學期結束后甚至還不會正確使用顯微鏡。所以帶教教師要特別強調學生顯微鏡觀察與電腦圖像觀察之間的配合。

總體來說，顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)對組織學實驗教學起到了巨大的推動作用，使教學內(nèi)容得到極大的豐富和充實，教學資源得以充分利用，在有限的時間內(nèi)使學生獲取了更多的知識，開拓了學生學習思路，提高了學習效率，大大改善了組織學實驗教學效果[4]。醫(yī)學實驗教學是一個發(fā)展的體系，教師必須在教學實踐中不斷探索和實踐新的教學方法，及時總結經(jīng)驗教訓，不斷提高實驗教學質量和效果，使其培養(yǎng)的學生更加適合未來社會發(fā)展的需要。

[1]鄧香群.數(shù)碼互動系統(tǒng)在“組胚”實驗課中的應用[J].中國醫(yī)學教育技術，2009，23(1):42 -43.

[2]蘇紅星，尚宏偉，張立新，等.數(shù)碼網(wǎng)絡顯微互動教學系統(tǒng)在形態(tài)學實驗教學中的應用與展望[J].基礎醫(yī)學與臨床，2008，28(6):651-653.

[3]程靜華，孟慶勇，何立英，等.形態(tài)學實驗教學的發(fā)展現(xiàn)狀與對策[J].中國高等醫(yī)學教育，2008(6):26-27.

[4]王 冰，李春梅，趙 薇.數(shù)碼顯微互動系統(tǒng)在醫(yī)學形態(tài)學實驗教學中的應用與效果評價[J].中國高等醫(yī)學教育，2010(6):59-60.

Application of Digital Microscope Interactive System in Histology Experiment Teaching

WEI Jing-bo，GAO Jun-ling
(The Department of Histoembryology，Hebei United University，Tangshan 063000，China)

As a newly developed multimedia teaching device，digital microscope interactive system can be applied to multiple subjects experiment teaching.We replace the traditional optical microscope by the digital microscope interactive system in the histoexperiment teaching，it is not only benefit to communication and fully share of resources between teachers and students，but also promote teaching efficiency and learning quality at the same time.

digital microscope Interactive system;histology;experiment teaching

G642.423

A

1006-2769(2012)01-0106-03

2011-11-07

河北省教育科學研究“十一五”規(guī)劃重點課題(0802020)

魏靜波(1978-)，女，內(nèi)蒙古赤峰人，講師，碩士，研究方向為組織胚胎學。