淺談信息化技術(shù)在解剖生理學(xué)中的創(chuàng)新應(yīng)用

殷呈濤 王夢(mèng)婷 李春燕 祖胡月

摘要：將信息化技術(shù)融入現(xiàn)代教育，在解剖生理學(xué)的課堂教學(xué)中，運(yùn)用多媒體技術(shù)，特別是創(chuàng)意Flash 動(dòng)畫，可以其動(dòng)態(tài)演示過程降低抽象內(nèi)容的教學(xué)難度，拓展了學(xué)生想象空間，提高了學(xué)習(xí)效率和教學(xué)質(zhì)量。以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)的信息交流、傳輸和處理技術(shù)，在以顯微鏡觀察和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)為主的解剖生理學(xué)實(shí)踐教學(xué)中，發(fā)揮著傳統(tǒng)教學(xué)方式無可比擬的優(yōu)勢(shì)。

解剖學(xué)和生理學(xué)是研究人體各部分正常形態(tài)、結(jié)構(gòu)及人體生命活動(dòng)規(guī)律或生理功能的學(xué)科，是藥學(xué)、生物技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)工程等專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課。這些課程的共同特點(diǎn)就是內(nèi)容繁雜，知識(shí)點(diǎn)分散且重點(diǎn)難點(diǎn)多，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量要求高。這些都導(dǎo)致學(xué)生對(duì)知識(shí)理解不透徹，學(xué)習(xí)越來越吃力，跟不上教師的進(jìn)度。解剖生理學(xué)既有較強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性，又需要學(xué)生有縝密的邏輯思維能力，僅靠機(jī)械識(shí)記是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。研究發(fā)現(xiàn)，在教學(xué)過程中引入相應(yīng)的模型、flash動(dòng)畫等，可以極大的調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并取得較好的學(xué)習(xí)效果。

公元1736年， 中國(guó)蒙古族醫(yī)生覺羅伊桑阿用袋裝筆管模擬骨關(guān)節(jié)進(jìn)行整骨教學(xué)，開創(chuàng)了解剖學(xué)的基礎(chǔ)局部模型的先河。經(jīng)過多年產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，德國(guó)CLA公司成為世界基礎(chǔ)解剖模型制作的佼佼者，在著名科學(xué)家的指導(dǎo)下制作完成，醫(yī)生和科研工作者對(duì)其給予了很高的贊賞，稱它們“堅(jiān)固耐用，做工精良，美觀細(xì)致”。因此，在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的課堂教學(xué)中采用信息化技術(shù)，能將原本枯燥、乏味、抽象的知識(shí)直觀生動(dòng)地展現(xiàn)在學(xué)生面前，激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

1 教學(xué)內(nèi)容調(diào)查

通過調(diào)查問卷對(duì)200位來自臨床醫(yī)學(xué)、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)、醫(yī)學(xué)影像技術(shù)和護(hù)理學(xué)專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行線上問卷調(diào)查，收到有效問卷187份，無效問卷13份，問卷有效回收93.5%。通過調(diào)查問卷統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，74.5%的同學(xué)認(rèn)為在醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)中更傾向于授課教師利用傳統(tǒng)的教學(xué)手段，如板書、掛圖等方式和多媒體動(dòng)態(tài)演示相結(jié)合的方式講授，78.8%的同學(xué)認(rèn)為動(dòng)畫視頻、教具和模型的運(yùn)用對(duì)其學(xué)習(xí)效果有極大的促進(jìn)作用。通過問卷調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在解剖學(xué)和生理學(xué)中最突出的較難理解的問題集中在以下幾個(gè)問題，解剖學(xué)教學(xué)中學(xué)生最難理解和空間想象的內(nèi)容是：腦的空間結(jié)構(gòu)，占19.2%;眼球和眼球壁的結(jié)構(gòu)，占17.9%;心腔的結(jié)構(gòu)，占14.8%。生理學(xué)教學(xué)中學(xué)生最難理解和空間想象的內(nèi)容是：神經(jīng)肌肉接頭的信息傳遞，占21.4%;Na+-K+泵的工作過程，占18.6%;逆流倍增模型，占15.8%。除此之外，還有一部分模型和結(jié)構(gòu)也是學(xué)生較難理解或難以想象的，例如喉腔的結(jié)構(gòu)、肌絲如何滑行等。

2 課堂教學(xué)中flash動(dòng)畫運(yùn)用

以形態(tài)學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的解剖學(xué)和以機(jī)能研究為基礎(chǔ)的生理學(xué)，都具有較強(qiáng)的理論性，課堂教學(xué)中需要向?qū)W生展示很多人體結(jié)構(gòu)，涉及名詞非常多，學(xué)生反映較難記憶。在解剖生理學(xué)學(xué)習(xí)中有較多抽象且難以理解的教學(xué)模型：例如神經(jīng)肌肉接頭處的興奮傳遞、肌絲滑行學(xué)說、喉腔的解剖結(jié)構(gòu)、Na+-K+泵的工作原理、腦的空間結(jié)構(gòu)眼、球及眼球壁的結(jié)構(gòu)等相關(guān)內(nèi)容。因此，制作集聲音、文字、圖片、動(dòng)畫、視頻等多種媒體信息的課件來輔助課堂教學(xué)，可幫助學(xué)生將人體結(jié)構(gòu)直觀、可視化，將人體各系統(tǒng)的工作原理圖像化、動(dòng)態(tài)化，從視覺、聽覺等多角度強(qiáng)化學(xué)生理解和記憶，提高學(xué)生課堂學(xué)習(xí)效率[1]。

3 虛擬仿真系統(tǒng)在課堂教學(xué)中的運(yùn)用

解剖生理學(xué)是研究正常人體各部分形態(tài)、結(jié)構(gòu)、位置、毗鄰及結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系的科學(xué)，不過在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)院校中面臨著尸體少，教學(xué)成本高等問題，學(xué)生不能過多的進(jìn)行解剖學(xué)的實(shí)驗(yàn)，對(duì)于掌握醫(yī)學(xué)知識(shí)有著極大的局限性。因此，虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)為學(xué)生的操作提供了可能。利用虛擬仿真系統(tǒng)，學(xué)生可以實(shí)現(xiàn)360度“任意”角度查看人體各個(gè)組織器官的解剖結(jié)構(gòu)，并且可以一塊一塊的將結(jié)構(gòu)拆開，也可以一鍵還原。所有結(jié)構(gòu)都可以通過鼠標(biāo)放大縮小，學(xué)生可近距離觀察器官的細(xì)節(jié)，清晰度高，感受直觀。

3.1 虛擬仿真系統(tǒng)在解剖學(xué)中的運(yùn)用

解剖學(xué)虛擬仿真系統(tǒng)來說，各器官結(jié)構(gòu)不僅有名稱，并配有詳細(xì)的文字注釋、圖片和動(dòng)畫說明。例如，顱骨的組成和整體觀、各腦室的位置等，對(duì)這些內(nèi)容許多學(xué)生不能形成立體認(rèn)識(shí)，要達(dá)到理解掌握好就非常困難。而使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可充分顯示人體某局部或器官的立體構(gòu)象，有助于在學(xué)生形成立體概念，進(jìn)而對(duì)這些內(nèi)容理解掌。學(xué)生可以將虛擬仿真系統(tǒng)下載到自己的電腦上隨時(shí)隨地訪問和學(xué)習(xí)，增加了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)，彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課程不能隨時(shí)覆蓋的特點(diǎn)。利用這種靈活的教學(xué)方法，為解剖學(xué)教學(xué)提供了創(chuàng)新的空間。這種生動(dòng)形象的3D模型可充分激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，鍛煉動(dòng)手能力，強(qiáng)化了醫(yī)學(xué)生的實(shí)踐能力。

3.2 虛擬仿真系統(tǒng)在生理學(xué)中的運(yùn)用

對(duì)生理學(xué)來說，學(xué)生利用虛擬仿真系統(tǒng)可以反復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)步驟，摸索實(shí)驗(yàn)條件，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。虛擬仿真系統(tǒng)彌補(bǔ)了生理學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)的重復(fù)性差，受時(shí)間和空間局限的缺點(diǎn)。例如，學(xué)生可以在虛擬仿真系統(tǒng)上進(jìn)行家兔的呼吸運(yùn)動(dòng)，期前收縮和代償間歇、不同刺激強(qiáng)度、時(shí)間對(duì)坐骨神經(jīng)腓腸肌的影響等實(shí)驗(yàn)。

信息化教學(xué)技術(shù)的使用大大促進(jìn)了課堂教學(xué)創(chuàng)新，與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相比具有不可比擬帶的優(yōu)越性，但也存在一些弊端。多媒體教學(xué)改變了過去傳統(tǒng)課堂教學(xué)黑板加粉筆的板書時(shí)代，現(xiàn)代大多數(shù)教師依舊停留在利用信息化多媒體資源呈現(xiàn)課本內(nèi)容，很多學(xué)生在課上流于形式，不動(dòng)腦也不動(dòng)手，下課后拷貝教師教學(xué)所用PPT就行[2]。因此，學(xué)校和教師依然面臨著重大任務(wù)，即開發(fā)和創(chuàng)新信息化教學(xué)資源，使教師通過多媒體為同學(xué)們創(chuàng)設(shè)真實(shí)的學(xué)習(xí)情境，引導(dǎo)學(xué)生在情境中進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和小組合作學(xué)習(xí)，創(chuàng)新形式和方法，使抽象的教學(xué)內(nèi)容形象化，從而方便同學(xué)們理解吸收。

參考文獻(xiàn)

[1]陳素，謝鶯等.信息化技術(shù)在解剖生理學(xué)課堂和實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用[J].衛(wèi)生職業(yè)教育，2016.7.34：64-65.

[2]寇曉慧.信息技術(shù)下的高校課堂教學(xué)的創(chuàng)新研究[J].中外企業(yè)家，2020.6：209.