宋 娟,田 華,崔紅霞,楊宏艷,盧長柱,朱坤杰

(齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院:1藥理教研室;2機(jī)能實(shí)驗(yàn)室,黑龍江 齊齊哈爾 161006)

應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)手段 優(yōu)化醫(yī)學(xué)機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)過程

宋 娟1,田 華1,崔紅霞1,楊宏艷1,盧長柱2,朱坤杰2

(齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院:1藥理教研室;2機(jī)能實(shí)驗(yàn)室,黑龍江 齊齊哈爾 161006)

在機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)過程中,應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)手段是提高教學(xué)質(zhì)量和改革教學(xué)方式的重要措施。文章結(jié)合實(shí)踐,介紹了通過應(yīng)用生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)記錄分析和整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),應(yīng)用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)輔助教學(xué),進(jìn)一步提高機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)效果和質(zhì)量及優(yōu)化教學(xué)過程的做法。

現(xiàn)代教育技術(shù);機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué);教學(xué)質(zhì)量

為實(shí)施《高等醫(yī)藥院校面向 21世紀(jì)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革計(jì)劃》,圍繞著實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)改革的主題,突出“基礎(chǔ)厚、口徑寬、能力強(qiáng)”高素質(zhì)、復(fù)合型人才的培養(yǎng)目標(biāo),我院于2000年將生理學(xué)、藥理學(xué)和病理生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了實(shí)質(zhì)性的整合、改革,形成一門獨(dú)立、完整、系統(tǒng)的醫(yī)學(xué)機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)課程,并作為必修課向?qū)W生開設(shè)。醫(yī)學(xué)機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)課程是一門理論性和實(shí)踐性都較強(qiáng)的學(xué)科。通過機(jī)能實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí),不但可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)相關(guān)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)、理解,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、獨(dú)立思考和創(chuàng)造性思維的能力,以及其綜合分析問題和解決問題能力。為了完成這一培養(yǎng)目標(biāo),在機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)手段就顯得尤為必要。

高等教育心理學(xué)認(rèn)為,提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵是教師采用最佳的教學(xué)手段以優(yōu)化影響學(xué)生學(xué)習(xí)效果的各種因素,而應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)手段提高教學(xué)水平是提高教學(xué)質(zhì)量和改革教學(xué)方式的重要手段和措施[1]。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,我們不斷探索總結(jié),更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念,改善傳授知識(shí)的方法,逐漸將現(xiàn)代教育技術(shù)手段引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,優(yōu)化了機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)過程,并取得良好的教學(xué)效果。

1 應(yīng)用計(jì)算機(jī)軟件,提高教學(xué)效率

傳統(tǒng)的機(jī)能實(shí)驗(yàn)中,經(jīng)常使用一些設(shè)備,如電動(dòng)記紋鼓、SBR-1型二線示波器、生理記錄儀等。例如:在“刺激強(qiáng)度、刺激頻率與骨骼肌收縮的關(guān)系”這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,需要使用記紋鼓或二道生理記錄儀等設(shè)備。在記錄結(jié)果的過程中,學(xué)生需粘貼記錄紙,將記紋鼓的描記筆加墨,墨加多了曲線亂,加少了曲線模糊。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,學(xué)生還需要用剪刀剪下實(shí)驗(yàn)曲線,整個(gè)過程繁瑣復(fù)雜。

隨著科技的發(fā)展和計(jì)算機(jī)的普及應(yīng)用,在機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開始使用生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),如M PS-2000生物信號(hào)分析系統(tǒng)、BL-420E+生物信號(hào)系統(tǒng)。例如:在“呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)”實(shí)驗(yàn)中觀察各種因素對(duì)家兔呼吸運(yùn)動(dòng)的影響時(shí),在“心血管活動(dòng)的調(diào)節(jié)及藥物的影響”實(shí)驗(yàn)中觀察家兔血壓的變化,生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)發(fā)揮了重要的作用。如今,我們?cè)谟^察“刺激強(qiáng)度、刺激頻率與骨骼肌收縮的關(guān)系”時(shí),連接好坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本和實(shí)驗(yàn)儀器后,運(yùn)行 BL-420E+生物信號(hào)系統(tǒng),設(shè)置實(shí)驗(yàn)參數(shù),添加相應(yīng)標(biāo)記后,給予一定強(qiáng)度的刺激,觀察骨骼肌收縮的反應(yīng)并記錄,保存實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,打開保存的實(shí)驗(yàn)記錄,調(diào)節(jié)曲線大小,按順序剪切需要的圖形,輸出打印并分析結(jié)果,最終完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程。

在機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,計(jì)算機(jī)主要應(yīng)用于進(jìn)行生物信號(hào)采集和處理,以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的設(shè)備,避免傳統(tǒng)的電生理實(shí)驗(yàn)中多種儀器的連接以及由此造成的干擾,并及時(shí)對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集處理和儲(chǔ)存,隨時(shí)將數(shù)據(jù)調(diào)出進(jìn)行觀察和分析;還可以將重要的實(shí)驗(yàn)波形和分析數(shù)據(jù)進(jìn)行打印。采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作記錄和數(shù)據(jù)處理使得機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段向現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)和多媒體方向發(fā)展成為可能[2]。

2 應(yīng)用多媒體技術(shù),提高教學(xué)質(zhì)量

在傳統(tǒng)機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師預(yù)先將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容寫在黑板上,以理論講解為主,僅有部分操作教師能示范教學(xué)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過程中仍然出現(xiàn)很多問題,教學(xué)效果不是很理想。應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)集圖文聲像于一體,將理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)技術(shù)有機(jī)結(jié)合,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,活躍了課堂氣氛,提高了教學(xué)效果[3]。我們將多媒體技術(shù)引入機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,把每個(gè)實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵核心部分照相或錄像,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過程中還可以隨時(shí)在電腦中瀏覽。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更直觀清晰,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的主觀能動(dòng)性,參與并完成實(shí)驗(yàn)過程。

我們?cè)诰C合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中開設(shè)了“肝性腦病的發(fā)生與治療”實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的麻醉方法不同于以往實(shí)驗(yàn),如在“動(dòng)脈血壓的調(diào)節(jié)”中,傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)采用的麻醉方法是家兔耳緣靜脈注射 20%的烏拉坦,而現(xiàn)在的實(shí)驗(yàn)使用 1%普魯卡因,在家兔上腹部正中進(jìn)行局部浸潤麻醉。為了利于學(xué)生理解和操作,我們將麻醉過程攝制成錄像加入到多媒體課件中。在尋找家兔肝臟各葉時(shí),將肝臟結(jié)構(gòu)實(shí)物圖片形象地展示給學(xué)生,使學(xué)生操作中能夠更準(zhǔn)確快捷。此外,我們還將家兔十二指腸荷包縫合的方法,家兔興奮痙攣的典型表現(xiàn)等一些關(guān)鍵環(huán)節(jié),制作成視頻資料,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容更明確,操作步驟更清晰。在“影響腎臟泌尿功能的因素及急性腎功能不全”實(shí)驗(yàn)中,我們將家兔正常腎臟和腎衰腎臟的大體形態(tài)也以圖片的形式進(jìn)行比較,通過這種形象展示,進(jìn)一步增加了實(shí)驗(yàn)的直觀性和可操作性。

多媒體教學(xué)的最大優(yōu)勢(shì)是借助計(jì)算機(jī)的交互性和媒體特點(diǎn),為學(xué)生提供多種感官的綜合刺激,以引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性[4]。

3 建立虛擬實(shí)驗(yàn)室,優(yōu)化教學(xué)過程

目前,我們正在著手建立虛擬實(shí)驗(yàn)室。國內(nèi)已經(jīng)有公司推出機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)仿真軟件,提供了完整的虛擬實(shí)驗(yàn)室體系構(gòu)架。虛擬實(shí)驗(yàn)室采取人機(jī)交互的方式實(shí)施實(shí)驗(yàn),具有智能性、仿真性、形象性和趣味性,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力[5]。例如:學(xué)生在虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境下先選定“刺激頻率與反應(yīng)的關(guān)系”這個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目(如圖 1所示),在有效的刺激強(qiáng)度下,給神經(jīng)肌肉標(biāo)本不同頻率的刺激,可使肌肉出現(xiàn)不同的收縮形式。學(xué)生可通過改變刺激頻率分別觀察到坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本出現(xiàn)單收縮 (1Hz)、不完全強(qiáng)直收縮 (5Hz)和完全強(qiáng)直收縮(9Hz),通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,使學(xué)生能更好地理解刺激頻率與骨骼肌收縮反應(yīng)的關(guān)系。應(yīng)用機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)仿真軟件輔助教學(xué),學(xué)生可以反復(fù)操作練習(xí),熟悉實(shí)驗(yàn)理論過程,更好地指導(dǎo)實(shí)踐操作。虛擬實(shí)驗(yàn)室的建立將進(jìn)一步優(yōu)化機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。

圖 1 虛擬實(shí)驗(yàn)室刺激頻率與反應(yīng)的關(guān)系

醫(yī)學(xué)機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)作為以實(shí)踐為主的一門綜合性醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程,如何將相關(guān)實(shí)驗(yàn)技術(shù)、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)結(jié)果更形象地展示給學(xué)生,實(shí)現(xiàn)課程的教學(xué)目標(biāo),現(xiàn)代教育技術(shù)手段在教學(xué)過程中發(fā)揮重要的作用。在教學(xué)實(shí)踐過程中,我們召開座談會(huì)并對(duì)學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查,反饋意見表明,學(xué)生普遍認(rèn)為應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)手段,可使實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)便,節(jié)約實(shí)驗(yàn)資源,實(shí)驗(yàn)圖形演示直觀、清晰,實(shí)驗(yàn)過程中可根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況隨時(shí)調(diào)整曲線形態(tài)并做相應(yīng)標(biāo)記。實(shí)驗(yàn)教師認(rèn)為,合理應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)手段可提高教學(xué)實(shí)效性,使用生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可以對(duì)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)部的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),隨時(shí)將其調(diào)出進(jìn)行觀察和分析,還可以將重要的實(shí)驗(yàn)波形和分析數(shù)據(jù)進(jìn)行打印[6]。利用多媒體技術(shù)的圖、文、形演示功能可以使許多抽象的教學(xué)問題變得具體形象,多方面的信息使學(xué)生感覺新穎,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,活躍課堂氣氛,改變以往枯燥乏味的局面,提高知識(shí)的可接受性[7]。

隨著醫(yī)學(xué)教育改革的不斷深化,傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式已經(jīng)難以適應(yīng)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育創(chuàng)新和發(fā)展的需要,實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教學(xué)儀器的計(jì)算機(jī)化,教學(xué)手段的多媒體化,教學(xué)內(nèi)容的綜合化,教學(xué)改革勢(shì)在必行[8]。總之,在今后機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)過程中,我們將不斷探索,合理應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)手段,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性,提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力,鍛煉學(xué)生動(dòng)手操作能力,提高機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

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M odern educa tiona l technology to op tim ize the teach ing process ofm ed ica l functiona l exper im en ts

Song Juan1,Tian Hua1,CuiHongxia1,Yang Hongyan1,Lu Changzhu2,Zhu Kunjie2
(1D epartm en t of Pharm aco logy;2Functiona l Experim en tLabora tory, Q iqiharM ed ica l Co llege,Q iqihar161006,Ch ina)

In the p rocess of functional experim ent teaching,modern educational techno logy was app lied asan im po rtantm easure to im p rove the quality of teaching and reform of teachingm ethods.Based on ourp ractice,the paper introducesways to app ly computerm ultim edia techno logy to analyze bio logical function experim en t system records and organize experim ent data so as to fu rther enhance effectiveness and quality of functional experim ent teaching and op tim ize the teaching p rocess.

modern educational techno logy;science of functional experim ent;teaching quality

G434

A

:1004-5287(2010)02-0176-03

2009年黑龍江省教育廳新世紀(jì)教改工程項(xiàng)目“醫(yī)學(xué)機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)課程體系的構(gòu)建與完善”。

2009-11-27

宋娟(1980-),女,黑龍江齊齊哈爾人,講師,碩士研究生,主要研究方向:心血管藥理。

朱坤杰(1968-),女,黑龍江齊齊哈爾人,教授,博士研究生,主要研究方向:實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究、神經(jīng)藥理和藥物抗腫瘤作用研究。電話:15946511996;E-mail:zhukun jie166@163.com