互动式显微形态教学系统在病理学实验教学中的应用

杨继华，郭凤英，常 越

（宁夏医科大学，宁夏 银川 750004）

互动式显微形态教学系统在病理学实验教学中的应用

杨继华，郭凤英，常 越

（宁夏医科大学，宁夏 银川 750004）

互动式显微形态教学系统；病理学；实验教学

病理学是一门形态学科，实验课在病理学教学中具有举足轻重的地位。传统的实验教学方式是每名学生一台显微镜，显微镜中的视野只有学生一人能看到，教师若想了解学生的实验情况和进度，必须让学生暂停实验，在学生显微镜中的目镜观测下才能实现。由于教师不可能频繁地参与每名学生的实验，这样在一个实验单元时间里，教师了解的学生实验情况有限，无法及时发现和解决实验教学中出现的各种问题，难以给予及时的指导；同时，考核也只能从学生实验课后的实验报告中片面地了解，无法全面、科学地评定学生实验成绩。为了解决传统显微实验教学中存在的突出问题，我校投资100多万元建成了具有国内先进水平的数码互动实验室，使病理学实验教学设备与手段发生了根本性的变革。这不但有效解决了传统显微实验教学中的突出问题，能及时发现、解答学生在实验中遇到的疑问，全面掌握学生实验中的实际情况，而且改善了教师的工作条件，提高了教师的工作效率和教学质量。

互动式显微形态教学系统以组织切片图像和活动影像的信息传播为主，将抽象的教学内容直观化、形象化，使学生能够积极、主动地参与学习过程。教师通过计算机与每名学生的显微镜联接，可实现图像、语音的网络互动。教师能观察到每名学生显微镜下的画面，及时发现其实验中存在的问题，并督促学生改正。学生也可以通过提问系统主动向教师请求帮助，并与教师进行交流和讨论。

1 教学设备配置

病理学实验教学互动式显微形态教学设备配置主要有：中心控制台、PC工作站、多媒体电脑、数码摄像显微镜、生物显微图像分析系统、PCI视频图像拦截卡、投影仪、电动投影屏幕、实物展示台、功率放大器、AV多信道分配器、视音频全自动切换器、彩色监视器、音箱和话筒、数码显微镜等。应用互动教学网络软件Tiger ProMedia，充分利用计算机硬件与网络技术以及数字视频技术，将计算机、网络、显微镜和数字摄像有机结合起来，使师生的图像和语音实时互动。

2 教学实施方法

2.1 指导性观察

学生用显微镜观察标本切片时，教师先进行10多分钟的演示性讲解。由于互动式显微形态教学系统能使师生同步观察同一视野，光标能准确地在投影荧屏上标示任何一种结构，使学生初步了解即将观察的标本切片，对主要结构做到心中有数。根据投影荧屏上的提示，很快能在自己的显微镜中找到要观察的“目标”，避免学生盲目操作而耽误时间。在实验中，若发现学生观察切片普遍存在的问题时，或某些结构因不典型使学生查找困难时，教师可随时通过多媒体显示系统帮助学生查找。

2.2 灵活示教

由于每堂实验课时间有限，学生不可能把所有的标本切片都观察一遍。一些来源困难、典型而又特殊的结构只能通过示教来解决。一般显微镜示教时让学生分批轮流观察，其视野和放大倍数固定不变，这不利于学生观察和了解所示教结构的毗邻关系。而使用多媒体显示系统进行示教，能随意移动视野，充分体现示教内容与其周围组织的关系，此外，还可将其放大或缩小，这样既能增加教学内容，又能扩大学生知识面。

2.3 课外辅导

在开放实验室时，教师可使用多媒体显示系统帮助学生复习所学知识，将一些类似的组织或难于辨别的标本切片进行比较、分析、归纳，进行阶段性总结，也可让学生操作使用。这样，学生之间可以互相讨论，共同提高。

2.4 标本考核

病理学实验考核重点包括2方面，一是考核学生的基本技能和描述、分析及综合能力；二是考核学生对标本切片的辨识能力，可通过多媒体显示系统进行。目前，多媒体显示系统在病理学实验教学中的应用，不但给教学改革开辟了一个新天地，注入了新活力，而且启发了教师如何教会学生学习、思考的方法，使教师能轻松自如地讲解，学生能更好地理解和记忆。该系统的强大功能，特别是CAI课件的辅助教学功能优化了教学过程，浓缩了教学精华，具有广泛的应用前景。

3 互动式显微形态教学系统的优势

3.1 加快知识传递速度，使学生获取更多知识

教师利用互动式显微形态教学系统的显示功能，将需要在黑板上书写的文字和绘制的简图直接显示在屏幕上，也可将事先采集和储存的各种镜下标本随时调出，还可对重要的病理学特征进行比较。这样不但可以缓解教学内容多而课时少的矛盾，而且可以使学生在有限的实验时间内获取更多的知识。

3.2 图像直观，有较强的指导性

病理学实验主要是让学生观察微观组织结构。采用传统实验教学模式教师很难结合实物进行讲解，而挂图又与实物标本切片有所区别。使用互动式显微形态教学系统，可以将实物标本切片信号直接投射在屏幕上，教师结合组织结构进行讲解，图像直观、清晰，与学生独立观察的切片一致。同时，通过教师的指导，学生能很快掌握正确的观察方法。将动态与静态有机结合，有利于加深学生对形态结构的理解，也有利于突破教学难点。

3.3 提高学生观察标本切片的数量和质量

在实验教学时数大大减少、教学内容并未压缩的情况下，应用互动式显微形态教学系统，由教师讲解并指导学生观察标本切片，能大大提高学生观察标本切片的数量和质量，强化学生对示教内容的记忆，提高教学效果。

3.4 激发学生学习积极性

互动式显微形态教学系统使抽象的教材内容形象化，图、文、声、像并茂，使教学过程生动有趣，感染力强，易于学生理解和记忆，从而进一步激发他们学习的积极性。师生互动，使学生有更多的参与机会，学习更主动，有利于他们形成新的认知结构。

3.5 实现资源共享

通过互动式显微形态教学系统，教师可将具有普遍性的问题或某个学生寻找到的典型图像显示在所有学生的屏幕上，师生可在各自的计算机屏幕上同时观看同一图像并进行讨论。

3.6 扩大教学规模

传统的教学方式需要教师对每名学生进行指导，重复性工作较多，只能采用小班授课方式。而应用互动式显微形态教学系统后，教师可以同时指导全班学生观察标本切片，扩大了教学规模。

3.7 加强针对性

语音问答系统便于师生进行交流、互相问答。教师可选择1～6名学生对话，只有被选择的学生才可以收听和发言，其他学生不受影响。可将学生分为4人一组，组内学生互相通话不影响其他学生，教师也可随时加入其中。

4 互动式显微形态教学系统的维护

4.1 课后整理

课后让学生统一将耳机取下放入抽屉，将标本切片放归原位，关闭显微镜电源和光标指示器电源，罩上显微镜罩；教师关闭整个系统，切断电源；值日生清点器材并签名，防止仪器损坏或丢失。

4.2 专人管理

互动式显微形态教学系统造价昂贵，应由专人进行管理。制定实验室管理制度，明确规定不允许用手提、拉、拽显微镜上的各种电线，不允许用金属器件擦面板，不允许把液体物质（尤其是福尔马林固定液等化学物品）摆放在实验台接线盒上等。

4.3 显微镜的保养

显微镜的保养较复杂。要定期用柔软的刷子或纱布清除灰尘，对较顽固的污迹（如指纹、油脂等）可以用干净的软棉布、镜头纸或纱布蘸上无水乙醇轻轻擦拭；避免任何有机溶剂接触仪器表面，建议用软性清洗剂清洁；保持机械装置的良好配合性，如果出现磨损，要及时更换部件；房间要配备抽湿机，以保证显微镜的使用寿命[1]。

[1]杨芳，刘利兵，刘芳娥，等.NikonYS2生物显微镜常见故障排除及保养[J].山西医科大学学报（基础医学教育版），2004，（2）:191～192.

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