呂 磊，韓守文，謝建敏

（1.華中科技大學同濟醫(yī)院附屬衛(wèi)生學校，湖北 武漢 430030；2.華中科技大學協(xié)和醫(yī)院皮膚科診斷室，湖北 武漢 430030）

顯微數(shù)碼目鏡傳遞系統(tǒng)在形態(tài)學實驗課中的應用

呂 磊1，韓守文1，謝建敏2

（1.華中科技大學同濟醫(yī)院附屬衛(wèi)生學校，湖北 武漢 430030；2.華中科技大學協(xié)和醫(yī)院皮膚科診斷室，湖北 武漢 430030）

目的 通過顯微數(shù)碼目鏡傳遞系統(tǒng)在基礎形態(tài)學實驗課教學中的應用，以增強學生的學習興趣，有效提升教學效率。方法 將傳統(tǒng)光學顯微鏡的目鏡更換為顯微數(shù)碼目鏡，并通過相應的傳遞系統(tǒng)，在計算機中呈現(xiàn)由光學圖像轉(zhuǎn)化而來的數(shù)碼圖像，輔助教學，呈現(xiàn)顯微鏡下標本觀察的全過程。結(jié)果 學生學習興趣增強，學習效果提高，教師的示教及講解工作量明顯減少。結(jié)論 顯微數(shù)碼目鏡傳遞系統(tǒng)在形態(tài)學實驗中可以廣泛應用，但同時應輔以多媒體技術和原始標本教具，從而達到最好的教學效果。

顯微數(shù)碼目鏡傳遞系統(tǒng)；形態(tài)學實驗課；數(shù)碼圖像

隨著科學技術的發(fā)展，醫(yī)學教育改革不斷深入，醫(yī)學基礎形態(tài)學實驗教學的實驗內(nèi)容、實驗過程和實驗授課方式也在不斷改進、更新。筆者在學習、研究和教學實踐中，不斷探索在有限的教學條件和教學學時安排下，如何充分發(fā)揮現(xiàn)代化教學工具的作用，在單位實驗學時內(nèi)最大限度地擴充實驗教學的知識量，提升顯微鏡下形態(tài)學微細結(jié)構觀察、示教及輔導的效率，從而達到最好的教學效果。

計算機多媒體技術是繼計算機的圖像處理技術和三維重建技術之后的又一新技術，已成為當今世界范圍內(nèi)計算機科學的發(fā)展熱點之一，其在醫(yī)學教育、科研和臨床工作中得到了廣泛應用[1]。隨著現(xiàn)代多媒體的廣泛運用，我校也在綜合實驗室配備了多媒體實驗教學設備。如何恰當分析各種多媒體技術的優(yōu)勢及局限性，巧妙地結(jié)合實驗教學的不同內(nèi)容而加以應用，并應用新的顯微數(shù)碼圖像技術加快微觀形態(tài)學實驗教學改革進程是筆者及其團隊一直深入探索的。

顯微鏡數(shù)碼目鏡傳遞系統(tǒng)是在多媒體技術支持基礎上設計的一種顯示顯微鏡、解剖鏡下標本圖像的數(shù)碼目鏡系統(tǒng)，其優(yōu)勢在于操作簡單，價格經(jīng)濟。利用光學鏡片與數(shù)碼圖像傳感集成電路板相連，將光學圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)碼圖像，再通過USB接口直接傳遞到電腦上?，F(xiàn)通過比較應用顯微數(shù)碼目鏡傳遞系統(tǒng)的形態(tài)學實驗教學與傳統(tǒng)形態(tài)學實驗教學的不同，闡明顯微數(shù)碼目鏡傳遞系統(tǒng)在形態(tài)學實驗教學中的具體應用方法及效果。

1 傳統(tǒng)形態(tài)學實驗教學的局限性

傳統(tǒng)的形態(tài)學實驗教學多輔以掛圖、模型、幻燈片、投影儀及顯微鏡示教來進行授課[2]，表現(xiàn)方式死板，不能滿足現(xiàn)代教學和學生學習興趣的需要，且加大了教師在課堂中輔導的工作量，因此需要變革。

1.1 形態(tài)學實驗教學涵蓋的內(nèi)容

中職學校的形態(tài)學實驗課教學，主要是針對書本所學知識觀察和驗證機體的大體和微細結(jié)構在生理條件下的正常形態(tài)結(jié)構和異常情況下的病理生理改變，涵蓋的科目包括解剖學基礎、病理學基礎、微生物與免疫學及生物學等。涵蓋科目之廣，足以體現(xiàn)形態(tài)學實驗教學在醫(yī)學基礎課程中的重要作用。

1.2 傳統(tǒng)形態(tài)學實驗教學大體標本觀察的局限性

傳統(tǒng)形態(tài)學實驗課中大體標本的觀察識記多以掛圖為基礎進行講解，輔以模型教具和標本示教。雖然在任課教師的生動講解下教學效果尚可，但也有其局限性，表現(xiàn)為以下幾個方面。

1.2.1 掛圖、模型和標本的直接比照難以實現(xiàn) 一是因為涉及教具較多且有時因條件限制無法完整提供；二是掛圖、模型和大體標本之間本來就存在一定的形態(tài)差異，要快速地將3者聯(lián)系起來對于初入中職院校的學生來說是很難的，往往需要教師花費更多的精力來幫助其建立立體思維。

1.2.2 教師使用教具示教時，學生的學習受到視野的影響 使用教具示教時，教師的示教范圍很有限，部分學生會因為觀察教具的角度差異而無法掌握教師講授的知識。

1.3 傳統(tǒng)形態(tài)學微細結(jié)構觀察教學的局限性

傳統(tǒng)形態(tài)學微細結(jié)構觀察是借助顯微鏡鏡下觀察切片來驗證書本所學知識，把書本上所描寫的組織、形態(tài)和結(jié)構展現(xiàn)在學生眼前。由于教學時間的限制和基于學生獨立觀察標本能力培養(yǎng)的考量，教師不可能把每種標本一一給每位學生示教，而是選擇先教會學生使用顯微鏡觀察的方法，然后分發(fā)切片讓學生自行觀察，同時配合教師的示教和個別輔導。這樣也必然會出現(xiàn)一些問題。

1.3.1 設備和切片的損耗 學生無法在短時間內(nèi)記住教師講解的顯微鏡操作步驟，故在開始使用顯微鏡時常出現(xiàn)鏡頭壓碎切片等情況，從而造成顯微鏡鏡頭和切片的損壞。

1.3.2 教師和實驗員工作量的增加 實驗工作量的增加主要是在實驗準備和實驗帶教2方面。為了讓學生在鏡下觀察標本時有對比的依據(jù)，準備實驗時，教師和實驗員需花費大量心血選取標本中最典型的微細形態(tài)置于某視野下給學生示教。但由于中職學生使用顯微鏡的能力有限且學生的依從性不佳，總會因為調(diào)動視野而導致示教無法順利進行，需要實驗員花費更多的時間重新調(diào)試。在實驗帶教過程中，一方面示教標本有限，為使學生觀察得更好，則必須采取分組示教方式，對于一個60名學生的班級至少要將同一內(nèi)容講解6次以上；另一方面教師演示顯微鏡的使用方法時，學生無法近距離觀察而逐步模擬操作，故在獨立操作時，會出現(xiàn)很難準確找到需要觀察的結(jié)構或是無法找到典型結(jié)構等問題，這無疑也加大了教師解釋說明和個別輔導的工作量。

2 實驗教學中多媒體技術應用方式的選擇

相較于傳統(tǒng)的實驗教學，多媒體教學顯得更為形象、直觀，通過互聯(lián)網(wǎng)中素材資源的共享和多媒體的制作技術，能有效地獲取、整合和創(chuàng)作授課輔助材料，在有限的授課時間內(nèi)增加課堂信息量[3]。但作為以觀察實踐為主的形態(tài)學實驗教學，不能完全依賴多媒體技術，不能用人機對話完全取代教師在授課中的引導、交互作用[4]，應該認真分析，選擇恰當?shù)亩嗝襟w技術加以應用，或者改造出最合適的新技術，例如筆者在實驗室中所用的顯微數(shù)碼目鏡傳遞技術。

2.1 顯微數(shù)碼目鏡傳遞系統(tǒng)在形態(tài)學實驗課中的應用

相較于數(shù)碼顯微鏡的昂貴價格，顯微鏡數(shù)碼目鏡傳遞系統(tǒng)更為經(jīng)濟，且無需淘汰原有的光學顯微鏡設備，與形態(tài)學實驗的結(jié)合也較為容易。

2.1.1 顯微數(shù)碼目鏡傳遞系統(tǒng)的使用方法 該系統(tǒng)操作簡單，只需在傳統(tǒng)的光學顯微鏡上，以該系統(tǒng)的顯微數(shù)碼目鏡替換原有的目鏡，再將裝置連接到計算機，即可形成顯微數(shù)碼圖像，無需對傳統(tǒng)顯微鏡、解剖鏡做任何改動，得到的數(shù)碼圖像可以存儲、處理和遠程實時傳遞，非常便捷。

2.1.2 顯微數(shù)碼目鏡傳遞系統(tǒng)在實驗教學中的應用 實驗教師在授課時，利用該系統(tǒng)的成像作用，同時輔以多媒體技術可以調(diào)節(jié)和使用顯微鏡以及將在鏡下視野中尋找標本的全過程清晰地展示在學生眼前，讓學生對使用顯微鏡、在鏡下需要觀察的結(jié)構及找尋結(jié)構可能經(jīng)歷的鏡下變化有一個感性的認識，從而更好地掌握觀察方法。另外，該過程可被記錄和重復，這樣就減少了教師的工作量。

2.2 其他多媒體技術在形態(tài)學實驗教學中的應用

形態(tài)學實驗教學中，要求學生觀察的內(nèi)容除了切片所示的微細結(jié)構外，還有大體的標本和模型。要想讓學生將形態(tài)學微細結(jié)構同大體結(jié)構聯(lián)系起來，就必須巧妙地選擇其他多媒體技術輔助教學。筆者通過收集豐富的網(wǎng)絡視頻資源和自己拍攝的大體標本展示視頻，輔以解剖學各種圖譜的圖片資源，應用多媒體技術制成形態(tài)學實驗課多媒體課件，從大體到局部，讓學生在視覺上立體分解相關結(jié)構，直至到達微細結(jié)構層面，再結(jié)合顯微數(shù)碼目鏡傳遞系統(tǒng)進行觀察。

3 應用的效果

3.1 學生的學習興趣增強

顯微數(shù)碼傳遞系統(tǒng)的應用，不僅能使學生全程觀察教師使用顯微鏡示教的每個環(huán)節(jié)，而且教師能與學生同步完成尋找標本的定位過程，降低了學生學習顯微鏡使用方法和鏡下觀察方法的難度，增強了學生的學習自信心，提高了學生的學習興趣。再加上其他多媒體技術的合理應用，使示教片得以以PPT和影像的形式向?qū)W生回放展示，學生反映，這樣可以觀察、對比得更清楚，課后實習報告中的繪圖部分也完成得更好。

3.2 教師的授課信息量增加，工作效率提高

多媒體技術的應用優(yōu)化了教學過程，豐富了教學內(nèi)容，使實驗教師能在有限的時間內(nèi)完成更多的示教展示。顯微數(shù)碼傳遞系統(tǒng)的應用大大簡化了顯微鏡觀察教學的示范、講解過程，明顯改善了教學效果，減輕了教師的負擔，提高了教師的工作效率。

3.3 教師的綜合素質(zhì)得到提高

顯微數(shù)碼傳遞系統(tǒng)的應用的確優(yōu)化了教學過程，但因為教師展示的授課信息增加，授課技術有所提高，故而對教師也提出了更高的要求。為了更好地駕馭課堂和豐富課程內(nèi)容，教師要自發(fā)學習多媒體課件研制和視頻文件編輯等知識，從而提升了其綜合素質(zhì)。

[1]張海東，孟建杜，振蘭，等.《系統(tǒng)解剖學》多媒體教學課件的制作[J].醫(yī)學教育探索，2010，9（8）:1137～1139.

[2]楊逢春，袁新初，程桂榮,等.對組織胚胎學實驗教學改革的探討[J].解剖學研究，2005，27（3）：209～210.

[3]曾曉云.淺談《人體解剖學》多媒體教學的優(yōu)勢與不足[J].中國醫(yī)藥指南，2010，8（27）:166～168.

[4]郭莉，王華，孫暉，等.多媒體技術與板書結(jié)合在生理學教學中的實踐與思考[J].醫(yī)學教育探索，2010，9（8）:1135～1136.

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