医学生理学网络教学平台的建设和应用

摘 要：网络教学平台的建设和维护是医学生理学网络教学中一个非常重要的组成部分，其建设程度直接影响网络教学的效果。根据网络教学平台的组建及其在医学生理学实验教学中的应用情况作进一步探讨，为深入开展医学生理学网络教学奠定基础。

关键词：生理学；网络教学；实验教学

进入21世纪，随着计算机技术和网络技术的不断发展，利用计算机网络进行网上教学已经成为现实。网络教学在很多方面较传统教学有着不可比拟的优势[1]。生理学是一门较抽象的学科，在传统教学中存在“教师难教，学生难学”的特点。网络教学与传统教学的有机结合，可使生理学教学形象生动，充分调动学生的学习积极性[2]。

生理学网络教学效果与网络平台的建设密切相关[3]，网络平台的稳定运行是生理学网络教学顺利进行的有利保障。我室教师通过亲自动手规划、设计、安装、调试生理学网络教学平台，不仅更好地掌握了局域网组网技术，而且对网络教学过程中出现的各种软硬件故障，均能及时进行有效的解决，为网络教室的软硬件维护提供了极大的便利性，充分提高了教学效率和教学质量。

1 局域网运行环境

1.1 硬件组成

由4个实验室，每个实验室5台学生机，共20台计算机构成一个100 M局域网。每台学生机连至24换机，交换机再与宽带路由器连接，宽带路由器连至网络中心分配给教研室的IP端口。整个局域网中设教师机1台，配置视频采集卡、网络监控摄像头、话筒等外部设备，教师机兼作局域网网络服务器。

1.2 网络配置

1.2.1 网络拓扑结构

局域网拓扑类型采用目前大多数局域网采用的星型拓扑结构，网络布线采用100 M，RJ45双绞线布线。教师机和学生机均安装TCP/IP协议，教师机网卡采用3COM品牌的双网卡进行负载均衡，减轻网络视频传输延迟。

1.2.2 路由器设置

路由器关闭DHCP功能，手动为教师机和学生机设定不同的IP地址，防止更换学生机后，由于路由器自动分配IP地址引起冲突而不能联网。学生机和教师机IP地址设置为同一网段。

1.2.3 网络管理软件

选用30用户传奇多媒体网络教室软件[4]，教师机安装并口加密狗驱动及教师端程序，学生机端安装学生端程序。教师机程序主要使用屏幕广播、语音广播、视频点播、电子教鞭模块。

1.3 常用软件

1.3.1 操作系统及备分软件

教师机及学生机均安装Windows XP SP3版本操作系统。系统显示属性设置为关闭屏幕保护程序，监视器电源设置为4小时后关闭监视器，防止在教学过程中出现屏保或黑屏。操作系统及常用软件采用Ghost13.0版本备份，将备份文件保存在隐藏分区，以便系统或软件出现故障后迅速恢复。

1.3.2 安全软件

教师机及学生机均安装360安全卫士最新版本，对开机自启动软件进行优化设置，减少系统内存占用率。教师机及学生机系统保护采用冰点系统还原软件，设置为对系统盘还原。

1.3.3 生物信号采集软件

由于我室装备有两批不同的生物信号采集分析处理系统硬件，为方便使用，教师机及学生机均安装ASB240U生物实验系统软件及MS4000U生物信号采集分析处理系统软件。

2 局域网上运行的主要教学资源

2.1 制作互动式生理学习题库

采用MacromediaCaptivate1.1制作，内容按教材章节顺序安排，题型为单选题及判断题。页面分辨率设为800×600，每个页面显示1套题目，每套题目设置4道题目，每套题目测试完毕后自动显示得分及正确率。

2.2 制作生理学多媒体课堂实录

采用MacromediaCaptivate1.1制作，自动录制整个课堂教学过程，包括教师的旁白及同步演示的幻灯片。影片分辨率设为800×600，50分钟课堂内容录制压缩后容量为10 M左右，格式为swf，便于在局域网上和运行。

2.3 录制生理学实验录像

采用RealProducer 10Plus流媒体技术制作生理学主要实验录像，为便于在局域网上流畅播放，影片分辨率设为352×288，格式为RM，码率为34 Kbps。

3 局域网运行情况

现阶段生理学网络教学主要用于生理学实验教学。在未使用生理学实验网络教学前，该课程通常要进行示教或让学生实验课前观看实验录像，费时费力。现在通过网络教室软件进行屏幕广播，4个实验室只需1名教师即可同时进行讲解，包括板书、实验操作演示等，其余3名教师主要负责在实验操作指导，提高了教学效率，部分教师带教强度得到了一定程度的缓解。同时通过直观的演示操作提高了学生的学习效果。通过在2004年9月至2012年12月生理学实验教学中的使用，学生乐于接受网络教学方式，教学效果普遍反映良好。

4 生理学网络教学中存在的问题

局域网网络教学平台搭建的前期工作已初步完成，而后期的主要工作是局域网环境维护及教学资源制作、更新完善两个方面。其中，局域网环境维护是一个较费时费力的工作，需要有明确的分工管理制度，而局域网教学资源方面的内容有赖于每位带教教师进一步提高多媒体制作水平。

5 生理学网络教学的发展方向及后续工作

生理学网络教学的开展是一项长期的工作，需要不断提高和完善才能发挥其优势。在目前硬件配置已基本满足网络教学的前提下，今后的发展主要是提高多媒体教学资源制作水平及局域网应用水平，主要考虑以下几点：

（1）利用现有的局域网网络环境，建立一个局域网电子化考试系统，尝试用于学生平时成绩测试或期末考试等。

（2）进一步完善生理学实验多媒体教学资源制作，采用流媒体技术制作实验室仪器使用操作录像教程。

（3）开设虚拟实验室。采用3D动画制作形象逼真的模拟实验。虚拟实验室的建立可为解决近年来高校招生规模的扩大与师资力量、教学设施严重不足的矛盾提供一个很好的模式。

（4）结合局域网中生理学教学资源和互联网教学资源，探讨生理学自主学习模式，进一步开放实验室，提高局域网的使用率。

6 结束语

我室人员在生理学网络教学平台组建、维护及网络教学技巧方面积累了一定经验，为深入开展生理学网络教学工作奠定了基础。此外，生理学理论课的网络教学也有待进一步在局域网中应用。

参考文献

[1] 戴启刚，许敬.多媒体网络教室在生理学实验教学中的应用探析[J].南京中医药大学学报：社会科学版，2005（4）：226.

[2] 杨静，李娜，王巧云.多媒体网络教室在医学机能实验教学中的应用[J].高校实验室工作研究，2010（1）：26-27.

[3] 许晓安，董武绍.对多媒体网络教室组建与应用的探讨[J].电化教育研究，2008（6）：60-63.

[4] 杜戎权，张树才，公平.传奇电子教室软件的部件组件化设计方案简述[J].教育信息化，2003（5）：21-22.