Web网络技术在神经病症状学医学教学中的模式及应用探讨

周解全 陈 丽 谢保忠 柯家海 程 湛

摘要 校园网的发展空间巨大,对于科学、合理、充分地利用教育资源有着重大的意义。性能优越的Web技术创建的网络教学平台、资源建设平台、网络资源管理平台,为医学网络教育开拓了新领域。对基于Web技术的神经病症状学医学教学的应用模式和它的主要应用技术进行分析,按照这个思路希望对架构医学网络教学整合神经病症状学医学资源具有一定的参考意义。

关键词 网络教学;医学教育模式;资源整合

中图分类号:G434 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2009)24-0109-03

Web Networking Technology Neuropathy Symptoms in Medical School Model of Teaching and Application//Zhou Jiequan, Chen Li, Xie Baozhong, ke Jiahai, Cheng Zhan

Abstract Campus Network enormous space for development, for scientific, rational and full use of educational resources have great significance. Superior performance of the Web technologies to create the network teaching platform, resource-building platform, network resource management platform for the medical network has opened up new areas of education. In this paper, Web-based Medical Teaching neuropathy symptoms application model, and its main applications are analyzed, in accordance with this idea of hope for the network structure of the medical school teaching of medical resources neuropathy symptoms have some reference value.

Key words network teaching; medical education model; resource integration

Authors address Centre of Information & Educational Technology, Guangzhou Medical College, Guangzhou, 510182, China

随着现代教育技术和网络技术的不断发展,校园网络教学这一新概念应运而生并延伸到远程网络教育。作为现代科学重要组成部分的现代医学,医学教育的传统行为模式必将受到来自这一新生事物的冲击。充分利用网络上的医学信息资源,对现代医学神经病症状学教学的改革及发展,全面提高医学教学水平将会产生不可估量的影响。如何利用网络更好地为医学教育服务,是目前医学界迫切需要解决的问题。

1 神经病概述

神经病是神经系统疾病的简称。神经系统是人体内的一个重要系统,它协调人体内部各器官的功能以适应外界环境的变化,起着“司令部”的作用。凡是能够损伤和破坏神经系统的各种情况都会引起神经系统疾病。例如:头部外伤会引起脑震荡或脑挫裂伤;细菌、真菌和病毒感染会造成各种类型的脑炎或脑膜炎;先天性或遗传性疾病可引起儿童脑发育迟缓;高血压脑动脉硬化可造成脑溢血;等等。那么,常见的神经系统疾病有哪些症状呢?头痛、头晕、睡眠不正常、震颤、行走不稳定、下肢瘫痪、半身不遂、肢体麻木、抽风、昏迷、大小便不能自己控制、肌肉萎缩以及无力等均是最常见的表现。概括地说,可以将症状分为2类:一类是刺激症状,表现为疼痛、麻木;另一类是破坏症状,表现为瘫痪。当然,有些神经病患者也可以表现出一定程度的精神失常,但这种精神失常和精神病人的精神失常有所不同,医生根据症状、检查以及各种化验等可以把这两者区别开来。另外,神经衰弱和神经病、精神病也完全不同,更不能混为一谈。

2 神经病症状学多媒体教学资源

医学教学中往往难以直接展示人体的结构、疾病发生及发展过程等教学内容,以生动的CAI(Computer Aided Instruction)课件资源演示即可达到良好教学的效果。远程医学、远程外科、远程影像医学的发展,以及网络虚拟现实的应用,对医学教育的影响是巨大的。神经病症状学的医学多媒体课件资源不但界面友好、交互性强、兼容性好,同时还适应网络的传输要求,文件短小。网络提供的医学多媒体课件的种类越来越多,基于WWW浏览器、跨平台的网络课件在网络中的应用越来越广泛,极大地推动CAI的网络应用。

广州医学院神经病症状学多媒体资源库主要有图像资源库类和知识点综合2大类。图像资源库类有:1)教学的网络资源库(http://210.38.57.228/res/main),通过常用的Web浏览器即可进行浏览,不需要特殊的浏览器插件,用鼠标点击图像的某一部分,即可显示此部分的资源名称及进行图像的综合数据库资源查询;2)神经病症状学专题学习网站(http://210.38.57.228/res/zhuan-ti-xue-xi-wang-zhan),对神经病学的临床及教学有较大的帮助,所收集的图像质量很高,导航系统完善。知识点综合类较为普遍,各高等院校、教育管理部门和职业培训类学校的校园网、局域网服务器都有这方面的资源。

3 神经病症状学网络教学

3.1 网络教学的特点网络教学所涉及的专业范围大,学习者的数量多,教学内容的形态需求复杂,这就要求系统具有完全的开放性,能够容纳各种形态的网上教学内容。不能仅仅限于支持某些专用工具开发的教学内容,不能只是支持某些文件格式。系统要支持开放的文件存储格式,能管理所有能够在网上运行(包括需要插件的文件)的课程内容与文件格式,不对教学资源作限定要求。

3.2 网络技术在神经病症状学课堂授课中的优势在神经病症状学教学过程中,由于涉及神经科学的基础理论知识理解起来显得困难,有很多复杂的解剖关系讲起来比较抽象,单凭教师用语言描述难以表达清楚,学生缺乏感性认识。应用多媒体技术可以用生动丰富的图像替代枯燥的文字描述,用大量视听信息、高科技手段来冲击学生的思维兴奋点,通过图形、图像、三维动画使教学内容表现得丰富、多彩、形象、生动,充分调动学生的求知欲望和学习兴趣,使学生变被动学习为主动学习。如在讲授脑神经、基底节一节时,提供脑神经核在脑干中的位置关系图,包括后面观、侧面观及感觉核与运动核位置关系对比等多幅图片,并提供基底节核团间关系的影像剪辑;利用Flash技术,结合二维、三维动画,再配以音响效果,可在有限的授课时间内提供大量的彩色图片,帮助教师从不同角度、不同视点对神经系统解剖关系进行清晰、准确地展示,使学生能随模型的转动从不同角度了解基底节各核团间的解剖关系,从而更容易建立各种结构的空间定位概念。这些优点是传统教学中有限的、内容固定的平面挂图、模型等教具所无法相比的。这种图文并茂的授课方式增加了教学直观性和生动性,大大激发学生的求知欲,调动学生的学习兴趣。

3.3 构建神经病症状学网络教学的思路充分利用现有网络的软硬件资源,应用Web的开放式技术,建立网络多媒体教学支撑平台的基本目标就是为神经病症状学网络教学提供一种交互、开放、易用的环境,为开发应用网上教学资源提供丰富高效的技术手段及其软件工具。围绕这个目标,应用平台的开发设计必须突出坚持教学内容与技术手段相结合,以内容为主,突出重点、难点的主体性要求,最大限度地适应各种软硬件环境,适用于不同水平用户群的通用性要求[1]。

4 网络教学应用技术

课程及课件教学系统软件体系结构采用浏览器/服务器的网络模式,系统服务器采用可扩展的分布式多服务器计算模式,采用分模块层次结构,多模块分立,允许系统分布式并行处理,提高系统的工作效率。各功能模块是普通的网络程序,建立在开放的网络标准之上,遵循HTTP、FTP等普通网络协议和数据格式进行消息处理和数据交换。

目前的网络教学系统,一般是在局域网上建立Web教学站点,教学内容以Web页面的课件形式出现在站点中。用户通过访问站点中的课件页面来实现网上教学。各类教学资源在服务器一端,采取中心数据库(例如MSSQL Server)统一存放和组织,用户在客户机一端,无需任何配置工作,只需使用浏览器向Web服务器代理提出访问请求,服务器审核后通过中间控件与后台数据库链接,把请求服务的教学内容以Web页面形式通过浏览器反馈给用户。一个完整的基于Web的网络教学平台应该是专门为基于双向多媒体通信网络的远程教学而提供全面服务的软件系统。

4.1 网络教学的技术模式实现Web发布已经非常简单,问题是如何有效地减少网络流量、防止客户端肥大、易于数据更新、易于实现系统间的连接。为了有效地解决上述问题[2],网络教学平台设计Web发布技术,形成基于Web数据库应用下的WWW教学环境。1)客户:通常实现用户界面,它提供一个可视化接口,用来显示信息和收集数据,它只与应用服务器打交道。2)应用服务器:通常实现应用逻辑,是连接客户与数据库服务器的桥梁。它响应用户发来的请求执行某种业务任务,并与数据库服务器打交道。在实际应用过程中,该层的组件通常可分为2个以上的层次,因此这种结构也被称为多层次结构。3)数据库服务器:实现数据的定义、维护、访问、更新以及管理,并响应应用服务器的数据请求。它的物理实现可以在某一种数据库管理系统中,也可以是多个异种数据库的集合,这种数据库可以驻留在多种平台上。

4.2 网络教学技术的呈现模式用户通过浏览器访问静态或动态的Web页面,接受多媒体教学信息,尤其是以大量的交互式动态页面为主要内容。创建动态页面需要以数据库系统为基础。由于HTML只能开发简单的教学资源,对于大量的、可以重复使用的教学资源,通过建立教学资源数据库,利用中间件与Web服务器建立快速连接,根据用户请求灵活组织内容形成动态页面。所有涉及Web数据库的连接访问都可采用HTML的表单技术及ASP、API和DTC组件简便地实现[3]。在开发建设系统过程中,开发难点在服务程序,如网络通信、进程协调、资源冲突等许多技术问题非常棘手。这里包含一些关键技术,主要有网络数据库的呈现模式、资源的共享与安全性、教材库中课件播放的多平台支持、文件的传输方法、读写冲突的解决、数据的存储技术、服务器RAID冗余磁盘阵列技术、视频点播技术,以及实时广播用的流媒体技术[4,5]。

虚拟实验室是基于多终端的网络平台模拟真实仪器设备性能和实验场景的实验室,它有2种类别:一种是具有物理性状的虚拟仪器,另一种是纯屏幕图像的虚拟软件。虚拟实验室摆脱传统教育如电视录像、多媒体教室单边的交互功能,真正实现人机对话,紧贴真实仪器操作,通过原理介绍、开机操作、违规提示、结果输出分析、网络数据查询和调用等一系列手段,让学生达到操作真实仪器同样的效果。在医学教育领域建立虚拟实验室,并非是取代传统的实验教学,而是作为一项改革和补充。虚拟实验室按使用范围可以划分为局域网内的虚拟实验室和网上虚拟实验室。虚拟实验室功能不仅体现在大型仪器设备的模拟仿真,而且已经在医学上应用于仿真组织、器官的解剖结构,包括虚拟人和虚拟动物,今后还可构建“虚拟器官”。它可以对各种刺激做出反应,具有生长功能,可模拟实际人体或动物器官的生理、病理过程。总之,无论何种形式的虚拟实验室和无论何种功能的虚拟软件对医学传统实验教学都是有益的补充和促进,也是医学教育改革的有力的推动力量,它不仅节省教育资金的投入,还可共享其他学校相关学科的先进实验条件,从而改善医学院校办学条件和提高实验教学水平。

由于网络教学应用系统运行在校园网公网上,是远程的、开放的,涉及版权问题等,所以安全性显得尤为重要。如保护远程访问会话中传输的信息和局域网络中传输的信息;限制不同权限用户对各种层次的信息的访问[6];等等。

5 结束语

本文分析介绍神经病学及基于Web技术的症状学资源库网络教学(网络课件、网络课程等)的应用模式,主要教学模式应用技术开发,对构架网络教学平台具有一定的参考意义。随着医学各个领域研究的不断深入,要求在职人员不断学习和提高,而脱产培训远远不能满足需要。尤其是边远地区,通过多媒体远程教育,可使广大在职医务人员上网参加培训,获取并更新知识,实现资源共享。现代信息技术发展日新月异,要建立一个先进的网络教学系统,就必须不断跟踪先进技术,研究与应用先进技术来建设网络教学系统,这才是网络教育发展的最终动力所在。

参考文献

[1]杨国才,徐要学.一个智能教学系统的设计模型[J].计算机应用,1998(10)

[2]吉逸,金胜昔.基于Web的远程教学系统的设计与实现[J].东南大学学报:自然科学版,1998(2)

[3]周森鑫.基于校园网的课件生成与发布应用技术研究[D].合肥工业大学,2004

[4](澳)Welling L,Thomson L.PHP和MySQL Web开发[M].第3版.北京:机械工业出版社,2005

[5]宣小平.ASP数据库系统开发实例导航[M].北京:人民邮电出版社,2003

[6]袁鹏飞.SQL Sener 2000数据开发从零开始[M].北京:人民邮电出版,2004