形态学实验教学的新模式

摘要：针对目前基础医学教育中形态学实验教学的现状，结合显微数码互动系统在教学中的应用，介绍了该系统的组成和特点，显示出该系统对形态学教学的强大优势：激发学生学习兴趣，增加师生互动，丰富教学资源等，对于实验教学质量的提高具有重要意义。

关键词：形态学；实验 ；显微数码互动；教学

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1672-3783(2012)06-0580-02

人体形态学科是医学、药学和护理学专业教育中十分重要的医学必修课程，传统形态学实验教学，如组织胚胎学和病理学实验，主要运用光学显微镜结合挂图、幻灯片和绘图进行组织形态结构的讲解和观察，由于传统显微镜的使用特性，给教师和学生的教与学带来了不可避免的不便之处，极大影响了教学质量[1]。

显微数码互动系统是一个先进的实验教学平台，将现代化的教学手段纳入实验教学中，该系统借助电脑和网络的作用，构建了师生互动、图像共享的高效教学体系，不仅满足了日益发展的教学需求，而且对于教学质量的提高具有重要意义[2]。

1 人体形态学实验传统教学方法的局限性

1．1 效率低下:在传统的形态学实验教学中，教师先采用挂图、幻灯片、电视录像、黑板绘图等进行组织结构特点的讲解，然后由学生单独进行大体标本和显微镜切片观察。但教师的描述性讲解与学生镜下观察到的组织结构特点未必完全一致，尤其是病理实验时不同切片观察到的病变组织可能差别还会比较大，教师讲授时基本是按照示教切片的典型病变进行讲解，与学生镜下看到的不一定完全对应起来，这种差异将给学生后续单独地切片观察带来困惑和不解。

1.2 教学资源有限，缺乏共享，致教学信息量不大:因该课程教学资源（大体标本和切片）数量有限，客观上也不能经常更换。鉴于标本和切片数量不够多的实际情况，在使用该系统之前，一些好的标本只能局限于某次实验和某个实验室，好的切片只能局限于几个甚至一个学生。另外，一些珍贵的难以取材的标本和切片在破损之后典型特点难以再现。所以，教学可用教学资源相对有限，致教学信息量不大，不能满足日益发展的医学需求以及学生的求知欲望。

1.3 学生兴趣不高。传统的教学方式，教师与学生之间的实时交流受到很大限制。一方面，教师多数时间在机械式重复回答同类问题，另一方面带有疑问的同学得不到及时有效解答，不可避免地造成了学生积极性受到挫伤的局面，加上单调，平面的讲解使得学生失去学习兴趣。

2 显微数码互动系统的组成和特点

显微数码互动系统是一个先进的实验教学平台，包括数码显微镜系统、计算机软件系统和语音回答系统、图像处理系统等部分。

2.1 显微镜系统。包括教师用显微镜和学生用显微镜。前者为300万有效像素，并与电脑相连。后者内置200万像素的CCD摄像系统，未配置电脑，不过有相应的输出系统，使得学生显微镜与教师端电脑相连，每位学生镜下所见均可在电脑屏幕及所连投影屏幕显示。

2.2 计算机软件系统。包括Motic Digilab及Motic Images Advanced两套系统，可以实时显示镜下图像，根据需要加以放大，并可进行远程共享和教学等，实现教学资源的充分利用。

2.3 语音回答系统。通过四种模式：全通话模式、师生对讲模式、学生示范模式和分组讨论模式，方便师生进行实时，便捷地交流。

2.4 图像处理系统。教师端电脑配有强大的图像分析系统，必要时可将教师端与学生端显微镜下任何图像加以分析与处理，满足一些科研实验的需求。

3 显微数码互动系统在形态学实验教学中优势

3.1 方便师生互动交流，活跃课堂气氛，激发学生学习兴趣:该系统配备的语音交流系统可以满足不同条件下的交流需求。学生遇到问题时可以通过呼叫系统进行呼叫，教师通过选择相应的通话模式进行解答和指导，如果是个别的问题只与呼叫学生进行交流即可，若是共性问题，即选择全通话模式将需要讲解的结构切换至投影大屏幕，面向全体学生进行图文并茂的讲解，不再需要行走至有疑问同学处进行一对一的小范围讲解，师生的交流方便而快捷。

3.2 教师讲解与实时观察相结合，既形象直观又方便快捷:一方面，学生镜下结构可通过教师端电脑将镜下所见直观、形象地显示在投影屏幕上，另一方面可以节省教师大量的备课时间，必要时将实验课上所需每一套切片的主要观察内容，在不同放大倍数下的图像进行照相和保存，根据教学要求将保存图片制作成教学幻灯片讲解备用，对于学生镜下的观察针对性和指导性将大大加强，大大提高了实验课的效率。

3.3 学生观察学习实时监控，教师指导具有针对性:运用显微数码互动系统，教师在教师端电脑显示屏上可以实时观察到全体学生的镜下图像，每个学生的动态学习过程全在教师监控之下。教师可以随时切换至任意一个学生镜下结构进行观察，若发现个别存在的问题可在不干扰其他同学的情况下，在师生对讲模式下进行一对一的有针对性的指导；若是发现典型的组织结构如病理切片中难得的典型病变可以切换为全屏示教。以此极大增强了教师的指导作用，同时提高了学生的学习效率。

3.4 实现资源共享，丰富了教学内容:为数不多典型标本和切片即弥足珍贵，而显微数码互动系统实现了教学资源的最大化共享，任何一台显微镜下观察到的典型结构，均可以切换至教师端电脑显示屏并通过投影仪展现给上课学生并加以保存，与此同时也扩充丰富了实验课的教学内容。

3.5 运用图像的照相，保存和图像分析功能，满足教学和科研需求:所有显微镜镜下结构都可以传输显示在教师端电脑上，通过此师生可对任何一台显微镜下结构进行照相和保存，不仅方便了教师的备课，学生的课堂学习及后续复习，而且可以满足一些科研需求，如科研工作中需要将镜下图像进行保存和图像分析，不再需要接上相机进行图像的拍照等，将对科研的开展，尤其是大学生科研的顺利进行发挥重要作用。

3.6 促进实验课考核方式的改革:随着对显微数码互动系统的熟练使用，可尝试改革实验课考核方式，如将大量考试内容（适当的大体图片和镜下图片，包括平时教学中保存的形态显示良好的组织结构）制作成若干套幻灯片式试题（学生进入实验室之后可以随机抽取一套），设定一定时间自动切换或者制成多媒体考试题库，学生只需通过网页形式即可参加考试[3]，不仅降低了教师的工作量，而且可以使得考试范围有所扩大，并实现无纸化考试。

总之，应运而生的显微数码互动系统，不仅使得形态学实验如组织胚胎学和病理学实验，教学环境焕然一新，为实验教学注入了新的动力，而且解决了传统实验教学的弊端，给教师的教与学生的学带来了全新的理念。然而，任何一项技术与改革都不是十全十美的，过度依赖该系统也会出现一些问题，尤其是对于临床医学专业的学生，扎实的基本功、基础课程的学习方能为后续临床课程的学习奠定基础。如部分学生只观察教师电脑屏幕通过投影仪显示的图像，忽略显微镜的实际操作，结果培养的学生只能应付学校的考试，不能适应临床[4]。所以，如何更好地将此现代化的教学技术——显微数码互动系统运用于教学实践，将是一项值得长期探索的课题。

参考文献

[1] 高源，凌旭东．数码互动系统在病理学实验教学中的应用．中国高等医学教育[J]，2005；5：75

[2] 郑黎明，马思敏，成少利，等．浅谈数码互动系统在医学形态学实验教学中的应用．西北医学教育[J]，2005，12（4）：323-324

[3] 杨水友，姚根有，阮俊，等．数码互动实验室在病理学实验教学中的应用．中国高等医学教育[J]，2007，10：47-48

[4] 宋英，李汉兵，宋必卫，等．数码互动实验室的建立在组织胚胎教学中优势分析．中国高等医学教育[J]，2008，5：102-104