在组织学实验中培养医学生自主学习能力的探讨
2017-09-30罗文奇吴长初陈浩郝一
罗文奇 吴长初 陈浩 郝一
摘 要 数字切片也称虚拟切片,在组织学实验教学中以数码互动系统为基础引入数字切片库,丰富了教学形式,增添了学习的趣味性,提高了学生的学习效率。数字切片还能应用于校园网络课程和精品课程建设,为组胚实验室开放提供实验课预习和复习的资源等。这种新方法有利于学生的自主学习,使我们培养的人才适应社会的需要,是适应以培养创新实践能力为目标,让学生自主发展的教学改革。
关键词 组织学 数字切片 自主学习
中图分类号:G642 文献标识码:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdkx.2017.08.029
Discussion on the Cultivation of Medical Students' Autonomous
Learning Ability in Histology Experiment
LUO Wenqi, WU Changchu, CHEN Hao, HAO Yi
(Changsha Medical University, Changsha, Hunan 410219)
Abstract Digital section is also called virtual slices, in histological experimental teaching on the basis of digital interactive system introduced digital slices library, have increased interest in teaching, autonomy and mobility, making the teaching activity no longer boring. Digital section could be applied to campus network course and fine course construction, to provide open group embryo laboratory experiment preview and review the resources, etc. This new method is beneficial to students' autonomous learning, make the person we are training to adapt to the needs of the society, is to adapt to cultivate the innovative practice ability as the goal, lets the student independent development of teaching reform.
Keywords histology; digital slice; autonomous learning
1 組织学实验的现状
组织学是研究机体微细结构及其相关功能的一门学科,又称为显微解剖学。在组织学教学中,实验教学的比例很高,跟理论课在临床专业可到达1:1。目前我校的实验课教学主要是教师通过Motic系统,首先在教师显微镜下示范观察过程和典型结构,给学生下发组织切片,学生通过显微镜进行观察,教师通过Motic进行系统指导或手把手指导。传统的切片虽然必不可少,不过在教学过程中还是有一些问题:切片制作过程中,由于切面不垂直、切片厚薄不一等原因造成一些切片的观察和典型的结构特点有出入,使初学者很难理解;传统切片使用量大、易碎、破损率高,经常要补充新切片,长期投入大,并需专人管理。
2 数字切片的广泛运用
数字切片(即虚拟切片)并非一张静态图片,它是包含了玻璃切片上的所有组织结构,此数字切片(超大空间、高分辨率图片)可以在电脑上进行任意的放大和缩小,并且利用数字切片可以观测到玻璃切片上的任何一个位置,也可以将相应的位置放大到5倍、10倍、20倍、40倍,如同在显微镜上的放大缩小一样。本校现有数码互动实验室8间,360台学生显微镜,均通过电脑连接教师主机建立了数码互动系统,这是引进数字切片的良好平台。数字切片是传统教学方法的重要补充。20世纪80年代末,有人设想将整张切片进行数字化即数字切片技术。该技术一经提出就在欧美等发达国家涌现出竞相研发的热潮。到上世纪90年代,首先在美国研发成功,并开始应用于商业领域。从2000年开始在美国部分医学院校逐步取代传统显微镜。此后,世界范围内有50%的医学院校都已经或正在筹备引进数字病理切片系统。[1]数字病理切片技术在学校、医院以及研究机构应用较多,作为一种新的突破性的技术已经给形态学科的教学带来了革命性的变化。[2-4]2008年8月,浙江大学医学院形态中心成为我国最先建立数字切片库的医学院,建立了数字切片库,开展了数字化实验教学,开创了全新的组织学实验教学方法,成果显著,其他高校相继学习。接着山东大学、南方医科大学、华中科技大学、[5]第三军医大学等高校相继建立数字切片系统。显微数码互动系统和数字切片扫描系统的出现和应用,使得医学生有可能摆脱传统的单一使用光学显微镜观察组织切片的学习方法。有了数字切片必将给教学、病理诊断、远程会诊、科学研究等带来全新的应用方向,比如利用数字切片结合数码互动网络平台进行教学,建立相应数字切片库进行教学管理、定量分析、科学研究、对比等,通过建立会诊网络平台进行数字切片病理远程会诊咨询与交流等。
3 自主学习能力现状
组织学是基础医学课程,根据不同专业被安排在大一第一学期或第二学期。大一新生入校一方面要适应新的环境,一方面要面对大量的医学基础课程,已经习惯中学时期填鸭式教学法的学生,常常等待老师反复灌输知识点。殊不知大学的课堂教学按教学计划每个学时都有新的内容,不会对学过的内容反复“炒现饭”。到了期末考试往往有些学生还在等待老师“划重点”,这样学生的学习成绩势必令人担忧。为了提高学生的自主学习能力,我们组胚教研室有为学生提供“数码互动实验室开放”及“人体科技馆开放”,以及开展了“TBL教学”、“PBL教学”、“三维立体教学”等教学改革。据调查表统计分析,其中关于自主学习的一项——“课后主动去科技陈列馆和开放实验室、图书馆学习和查阅资料”,在“教学改革组”的学生有72.7%参与了自主学习,并认为有促进作用;在“对照组”中只有21.8%的学生参与了自主学习。据学习成绩的统计分析,“教学改革组”的期末卷面考试成绩为72.3€?.94,而“对照组”的期末卷面考试成绩为63.3€?.31,差异有显著性。之前的教学改革说明了,面对大一的医学生自主学习能力差的现状,教学改革是有显著积极意义的。endprint
4 数字切片与自主学习的关系
临床医学专业认证是高等医学教育质量保障的重要外部审核机制,专业认证要求“医学院校必须积极开展以学生为中心和自主学习为主要内容的教育方式和教学方法改革”。组织胚胎学是重要的医学基础课程,组织学实验课是组胚理论课的补充和验证,在教学形式上加强学生的主体作用,提高学生的自主学习能力,建立一种在组织学实验教学中提高学生自主学习能力的新型教学模式势在必行。数字切片扫描与应用系统是利用全自动显微镜扫描平台,结合控制与扫描软件,把传统玻璃切片进行扫描、无缝拼接生成一张全视野的数字化切片,这样在计算机上如同在显微镜下可进行不同倍率观察等,并在一定范围内实现无级倍率变化连续浏览切片,而且通过计算机与网络系统进行数字切片存储、管理、观察、分析、讨论等相对传统方式可不受空间与时间限制,使用起来更方便、功能更强大、应用更广泛。[6]在组织学实验中引入数字切片可实现教师观念和角色的转变,可突出学生的主体地位,发挥教师的引导作用。数字切片库结合数码互动,可以建立形态学数字切片实验教学平台,进行教学数字切片库管理、授课与学习、教学管理等,使教师更专注于教学本身,大幅减少在教室与课程管理上的精力与时间,同时也方便了学生的自学,提高学习的方便性和兴趣性。把传统切片和数字切片相结合,进行传统显微镜与数字切片互动,一方面锻炼了学生的操作能力,另一方面也使学习变得更简便,学生对这门课程更有兴趣。培养学生的自主学习能力,包括建立学生的自主学习意识、能力及方法。数字切片的引用,使学生由被动接受知识变为主动获取知识,老师由繁重的解说变为精确的指导,让学生逐渐建立自主学习意识;而数字切片使用简单方便,对于生活在信息时代的大学生们而言,他们非常容易接受数字切片,用这样的方法培养学生的自主學习能力是简便可行的。
5 引进数字切片促进教学改革
我校的组织胚胎学实验课教学从2004年来就一直在Motic显微数码互动实验室进行, 在这些年,我们发现互动系统在教师和学生间互动中发挥了显著的作用,特别是可以将学生镜下的图像显示在电脑屏幕上,非常方便教学指导。近年Motic公司工作人员已经提供一组组织学数字切片供我们试用,老师通过教师端电脑打开数字切片进行讲解和重点标注,并对切片进行任意的放大和缩小操作,让学生了解整体与局部的关系,节省了在显微镜下查找典型结构的时间。现拟将组织学数字切片库引入组织学实验课教学中,在已有数码互动形态学实验室的基础上,以期它能与数码互动系统结合,提高组织学教学效果,帮助学生培养终身学习能力。自主学习是学生根据自己的学习需求,自主设计学习目标、学习策略、学习方法,独立完成学习过程并作出自我评价。为了适应这样的要求,教师们通过学习、培训、更新教育观念、改变角色,上课前告诉学生其教学目标,再由学生自己制定学习计划及策略,通过传统切片与数字切片相结合的方式独立完成学习过程,最后通过Motic互动系统检测学习效果。另外,我校组织胚胎学的“数码互动实验室”在非上课时间都会免费为全校师生开放,之前的统计数据显示,主动来“开放实验室”的师生并不多,引进数字切片之后,不需要老师手把手教学,又增添了更丰富的切片资源,应会带动更多的师生主动进入“开放实验室”。数字切片平台还可运用到我们的精品课程网,我们现有的精品课程大多提供的自主学习资源都是理论课相关的教学视频、练习题、课件等,如能有实验课方面的自主学习资源,我们的精品课程网将更加完善,更能满足学生的自主学习需要。在以开展“学生为中心”和“自主学习”为主要内容的教育改革新形势下,建立一种在组织学实验教学中提高学生自主学习能力的新型教学模式势在必行。
*通讯作者:郝一
[基金资助] 教育部大学生创新创业计划项目(教高司函[2016]45号);湖南省普通高等学校教学改革研究项目(湘教通〔2016〕400 号)
参考文献
[1] Mike May.A better lens on disease:computerized pathology slides may help doctors make faster and more accurate diagnoses[J].Scientific American,2010:74-77.
[2] Dee FR.Virtual microscopy in pathology education[J].Hum Pathol,2009,40(8):1112-1121.
[3] 叶美华,盛弘强,王怡栋,等.数字病理切片系统可视化数据应用简介[J].中华病理学杂志,2012.41(1):66-68.
[4] 吕福东,孔贺利.数字切片的优势及在病理教学中的应用[J].医药教育,2013.23(3):160-161.
[5] 陈英华,董为人,俞新华,等.基于网络的数字组织切片在组织学实验教学中的应用[J].中国组织化学与细胞化学杂志,2009.18(4):454-458.
[6] 梅峰,肖岚,何扬涛.显微互动系统和数字切片在组织学实验课中的应用[J].局解手术学杂志,2010.19(2):133-134.endprint