數(shù)碼顯微互動系統(tǒng)在動物組織胚胎學(xué)的改革與應(yīng)用

殷玉鵬+馬亮+叢日華+李賢+張琪+趙善廷+陳樹林

摘要：伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計算機互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)被逐漸應(yīng)用于現(xiàn)實生活中的各個領(lǐng)域，“數(shù)碼顯微互動實驗室”的建立便是一個顯著的例子，“數(shù)碼顯微互動實驗室”的應(yīng)用明顯改變了傳統(tǒng)《動物組織胚胎學(xué)》實驗課的教學(xué)條件；本課題將在“數(shù)碼顯微互動實驗室”的基礎(chǔ)上對傳統(tǒng)《動物組織學(xué)與胚胎學(xué)》的理論課與實驗課同時進行“反轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)改革，改變傳統(tǒng)“以教師為中心”的教學(xué)模式，變?yōu)椤耙詫W(xué)生為中心”的實踐與理論相結(jié)合的教學(xué)模式，將“數(shù)碼顯微互動實驗室”的優(yōu)勢條件最大化利用，從而最大化提高該課程的教學(xué)改革。

關(guān)鍵詞：數(shù)碼顯微互動實驗室；動物組織學(xué)與胚胎學(xué)；翻轉(zhuǎn)課堂；教學(xué)模式改革

前言：《動物組織學(xué)與胚胎學(xué)》是動物醫(yī)學(xué)專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，是動物醫(yī)學(xué)學(xué)生學(xué)好動物病理生理學(xué)、獸醫(yī)臨床診斷學(xué)、獸醫(yī)內(nèi)科學(xué)、獸醫(yī)外科學(xué)及獸醫(yī)產(chǎn)科學(xué)等動物醫(yī)學(xué)課程的關(guān)鍵所在。其研究的內(nèi)容包括動物機體的微細結(jié)構(gòu)及個體發(fā)生和發(fā)育；該課程屬于形態(tài)學(xué)范疇，研究對象細微復(fù)雜，專業(yè)術(shù)語多，所涉及內(nèi)容廣且抽象復(fù)雜，難以理解。大部分學(xué)生反映該課程是一門枯燥乏味、抽象艱澀、難以理解和記憶的學(xué)科。而傳統(tǒng)《動物組織學(xué)與胚胎學(xué)》教學(xué)“以老師為中心”，老師則以幻燈片的形式對學(xué)生進行“灌輸式”授課，學(xué)生只能被動的參與學(xué)習(xí)，這樣不僅學(xué)生獲得知識的量不大且不能加深記憶，因此教學(xué)效率低而導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)效率較低?！皵?shù)碼顯微互動實驗室”的建立與使用大大改善了傳統(tǒng)《動物組織學(xué)與胚胎學(xué)》的教學(xué)條件，為傳統(tǒng)教學(xué)模式的改革提供了優(yōu)良的基礎(chǔ)。在此情形下，對傳統(tǒng)教學(xué)的方式方法進行調(diào)整改進已勢在必行，本課題將充分利用“數(shù)碼顯微互動實驗室”這一教學(xué)資源進行理論課與實驗課“反轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)改革，實現(xiàn)“以學(xué)生為主體”的實驗與理論相結(jié)合的教學(xué)理念。

1、顯微互動實驗室創(chuàng)造的優(yōu)勢教學(xué)條件

學(xué)習(xí)最終的目的是將所學(xué)的知識應(yīng)用于現(xiàn)實生活，解決生活中的專業(yè)問題，而實驗課教學(xué)是學(xué)生嘗試理論知識應(yīng)用于實際的過程，進而使學(xué)生參加本專業(yè)工作時能夠有的放矢，因此，在某種程度上，實驗課比理論課更重要。傳統(tǒng)的“組織學(xué)與胚胎學(xué)”教學(xué)實驗中，學(xué)生各自使用自己的顯微鏡，只能獨立觀察各自的觀察切片，不能同時觀察到其他學(xué)生顯微鏡下的切片圖像，無法實現(xiàn)切片標本多樣性資源的共享[1]。并且學(xué)生使用傳統(tǒng)顯微鏡時，師生不能同時觀察切片，當學(xué)生找不到靶組織或有疑問時，老師只能在觀察切片后給學(xué)生講解，學(xué)生只能在老師的講解描述中結(jié)合自己所觀察的單一切片樣本自己去找、去體會，觀察的不夠深入。這樣學(xué)生不僅難以快速理解、掌握，由于切片樣本單一，還耗費實驗時間，大大降低了教學(xué)效率，不能整合優(yōu)化多切片樣本資源的同時觀察及共享。數(shù)碼顯微互動實驗室的顯微鏡下觀察到的切片結(jié)構(gòu)可以直接顯示在與之相連的電腦上，當學(xué)生找不到目標結(jié)構(gòu)或有疑惑時，師生便可以通過電腦顯示屏觀察切片，老師也可以在電腦屏很直觀的分析指導(dǎo)問題所在。不僅縮短老師有針對性解答問題的時間而且學(xué)生也容易聽懂，提高了教學(xué)效率。同時可以將某一同學(xué)發(fā)現(xiàn)的問題分享給全班同學(xué)，大家都能相互學(xué)習(xí)理解，實現(xiàn)多樣性切片的資源共享，學(xué)生可以在有限的實驗課時間內(nèi)解決更多的知識點疑問，便于消化理解，學(xué)習(xí)到更多理論和實驗契和的知識。數(shù)字化的顯微數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)互動教室的應(yīng)用，實現(xiàn)了切片信息多靶樣本的資源共享與整合，使教師與學(xué)生之間實現(xiàn)全面的溝通交流，發(fā)現(xiàn)問題并能及時解決，極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，明顯提高了教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率[2]。

2、教學(xué)改革的必要性及“實驗課反轉(zhuǎn)課堂”這一教學(xué)模式的優(yōu)勢

當今社會對人才的實踐能力要求很高，甚至出現(xiàn)了本科生與同專業(yè)的?？粕偁幫粋€崗位，結(jié)果?？粕讳浫《究粕惶蕴那闆r，原因就是本科生大部分只會一些理論性知識，而實踐操作能力卻遠不如?？粕?。本科生多“應(yīng)試性人才”，動醫(yī)專業(yè)畢業(yè)的本科生研究生甚至博士生在校期間成績優(yōu)秀，但卻不會給動物看病的大有人在。

針對傳統(tǒng)教學(xué)的這些不足之處，本課題基于“顯微互動實驗室”這一優(yōu)勢教學(xué)條件的基礎(chǔ)上，對傳統(tǒng)理論課和實驗課的教學(xué)模式進行“反轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)改革，即由傳統(tǒng)教學(xué)中的“以教師為中心”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詫W(xué)生為中心”的教學(xué)模式。課前安排并指導(dǎo)學(xué)生對《動物組織胚胎學(xué)》理論課和實驗課的一個知識點的課程內(nèi)容進行預(yù)習(xí)、整理提前觀察相關(guān)切片標本，以“教科書內(nèi)容”為主，通過網(wǎng)絡(luò)查閱相關(guān)知識體統(tǒng)的最新進展為輔，課后把相關(guān)內(nèi)容進行梳理、串聯(lián)。講臺下的老師有針對性的對于理論和實驗切片內(nèi)容講解不準確、重點不突出的知識點強化解疑，便于同學(xué)理解掌握正確的重點知識點。由于學(xué)生課前已經(jīng)對查閱的最新相關(guān)研究知識進行了梳理，再通過自己的講解，可以極大地激發(fā)學(xué)生的科研興趣。讓學(xué)生參與教學(xué)這一環(huán)節(jié)，使學(xué)生由“被動的接收”變成“主動的學(xué)習(xí)”，在有限的教學(xué)時間，提高學(xué)生自主性和能動性，大幅度的提高學(xué)生理論課的提前預(yù)習(xí)和實驗切片的觀察能力，對于未來學(xué)生參加工作和科研奠定堅實良好的基礎(chǔ)。

《動物組織與胚胎學(xué)》理論課和實驗課“反轉(zhuǎn)課堂”模式的應(yīng)用，可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，跳動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性的主動去學(xué)習(xí)，從而培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新性思維，極大的鍛煉學(xué)生的實踐能力。實現(xiàn)傳統(tǒng)“應(yīng)試教育”模式向“素質(zhì)教育”模式的轉(zhuǎn)變，提升教育教學(xué)質(zhì)量。為社會培養(yǎng)一批理論與實踐相結(jié)合的創(chuàng)業(yè)型和創(chuàng)新型高素質(zhì)人才。

3、對傳統(tǒng)教學(xué)模式進行“反轉(zhuǎn)課堂”改革的具體措施：

3、1改變教學(xué)模式，增強教學(xué)互動；加強教學(xué)管理，嚴肅課堂紀律

《動物組織學(xué)與胚胎學(xué)》是重要的動物醫(yī)學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)學(xué)科，內(nèi)容抽象復(fù)雜，描述的是微觀解剖學(xué)和組織學(xué)，正常情況下我們?nèi)庋劭床坏?、摸不著，學(xué)生普遍覺得抽象難懂、枯燥乏味。該課程的學(xué)習(xí)是在大學(xué)一年級，這時候的很多學(xué)生還未完成高中到大學(xué)這一角色的轉(zhuǎn)變，大部分學(xué)生仍沿用高中的學(xué)習(xí)方法和聽課方式，他們更習(xí)慣以老師為“拐杖”被動的去學(xué)習(xí)。大學(xué)老師授課多以課件為主，講課速度較快，學(xué)生往往會跟不上老師的節(jié)奏。課程內(nèi)容難、課時偏少、學(xué)生聽課和學(xué)習(xí)方法不當?shù)墓餐蛩刈饔孟?，?dǎo)致大部分學(xué)生因聽不懂這門課而選擇玩手機、開小差、睡覺甚至逃課，這種情形下改革已勢在必行。

（1）首先，老師應(yīng)該嚴格實行點名制度或者課前提問上一節(jié)課的重點知識內(nèi)容，保證所有學(xué)生都能來上課，杜絕學(xué)生逃課現(xiàn)象。

（2）其次，老師應(yīng)該適當提及典型的關(guān)于動醫(yī)臨床方面的病例，把這些典型病例和理論課相關(guān)內(nèi)容串聯(lián)，比較并解釋病變組織和正常組織有關(guān)的知識，強調(diào)該學(xué)科聯(lián)系的重要性，煽動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，活躍課堂氣氛，讓學(xué)生主動參與到課堂中來。

（3）然后，老師還應(yīng)該在講課過程中積極向?qū)W生提問，間接督促學(xué)生集中聽課的注意力，同時“反轉(zhuǎn)課堂”的應(yīng)用，還可以鍛煉學(xué)生語言表達能力、創(chuàng)新性思維和主觀能動性。

（4）最后，學(xué)校還應(yīng)該加強有關(guān)人員的巡邏，加強教學(xué)管理，嚴肅課堂紀律。

3、2增加實驗課課時，將理論知識結(jié)合實踐講解：

《動物組織學(xué)與胚胎學(xué)》實驗課是學(xué)生將所學(xué)理論知識應(yīng)用于實踐生活的重要途徑。理論課是基礎(chǔ)，實驗課才是重點。實驗課甚至比理論課更重要。老師應(yīng)該用最短的時間將理論知識用知識網(wǎng)絡(luò)圖的形式概括講解，將具體的內(nèi)容以問題的形式作為課后作業(yè)，讓學(xué)生用大量的課后空閑時間細細閱讀、理解，不懂的地方在課堂上提出來，老師給學(xué)生集體講解。這將避免實驗課中理論課基礎(chǔ)知識的過度重復(fù)，占用大量的實驗課課時，讓學(xué)生有足夠的時間觀察切片。同時西北農(nóng)林科技大學(xué)動物醫(yī)學(xué)院組胚教研室已經(jīng)將《動物組織學(xué)與胚胎學(xué)》實驗課2學(xué)時調(diào)整為3學(xué)時，這樣學(xué)生有足夠的時間觀察切片，便于深入的理解、消化、應(yīng)用。利用現(xiàn)有的“數(shù)碼顯微互動實驗室”這一教學(xué)平臺，結(jié)合組織切片具體講解，期間可以適當給學(xué)生放一些典型病理性的組織切片，讓學(xué)生將正常組織與病理組織對照學(xué)習(xí)，加深記憶。同時又可以提前學(xué)習(xí)《病理解剖學(xué)》相關(guān)知識，為以后《病理解剖學(xué)》的學(xué)習(xí)打下堅實基礎(chǔ)。還可以活躍課堂氣氛，讓學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)，積極吸納知識，提高教學(xué)效率。

結(jié)論：“數(shù)碼顯微互動實驗室”的出現(xiàn)是《動物組織學(xué)與胚胎學(xué)》實驗教學(xué)的一個巨大飛躍，可以有效的針對切片靶樣本多樣性將講解、示教、觀察、問答、討論、測試、監(jiān)督和共享等各個環(huán)節(jié)有機結(jié)合在一起，實現(xiàn)了實驗課教學(xué)模式的改變，同時“理論課和實驗課反轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)的應(yīng)用，讓學(xué)生主動投身于教學(xué)環(huán)節(jié)，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高理論課和實驗課的教學(xué)效率。實現(xiàn)高校傳統(tǒng)教學(xué)模式中的“應(yīng)試教育”向“素質(zhì)教育”的轉(zhuǎn)變，且可將“數(shù)碼顯微互動實驗室”的作用發(fā)揮到最大，在資源最大化利用的同時為社會培養(yǎng)了創(chuàng)新型和創(chuàng)業(yè)型的高綜合素質(zhì)人才。

參考文獻

[1]楊力，郭澤云，吳春云，李坪.數(shù)碼顯微互動教學(xué)在組織胚胎學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].解剖學(xué)研究，2011，33（5）：1-4.

[2]張新華，孫建華，徐輝，周國民.數(shù)碼互動顯微實驗室在組織學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用[J].解剖學(xué)雜志，2004，27（2）：10.3969/ j.issn.1001-1633.2004.02.038.