歐陽馳,黃 軒,陳曉嵐,李石旺,莫艷秀,賀立新,劉劍萍(.湘南學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)部;.湘南學(xué)院附屬醫(yī)院;.湘南學(xué)院心腦血管研究所,湖南 郴州 4000)
數(shù)字化圖像教學(xué)應(yīng)用于組織學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究
歐陽馳1,黃 軒1,陳曉嵐1,李石旺1,莫艷秀1,賀立新2,劉劍萍33
(1.湘南學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)部;2.湘南學(xué)院附屬醫(yī)院;3.湘南學(xué)院心腦血管研究所,湖南 郴州 423000)
目的:評(píng)估醫(yī)學(xué)生對(duì)數(shù)字化圖像與傳統(tǒng)顯微鏡實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的認(rèn)知滿意度,分析他們的優(yōu)缺點(diǎn)。方法:選擇數(shù)字化圖像資源。設(shè)計(jì)調(diào)查問卷。發(fā)放給2009級(jí)臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)193名學(xué)生。結(jié)果:絕大多數(shù)學(xué)生較認(rèn)同案例教學(xué)編排。也認(rèn)同數(shù)字化圖像都附有詳實(shí)的文字說明。結(jié)論:學(xué)生支持采用數(shù)字化圖像實(shí)驗(yàn)教學(xué)。目前組織學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趨勢(shì)是以數(shù)字化圖像取代傳統(tǒng)顯微鏡實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
數(shù)字化圖像資源;傳統(tǒng)顯微鏡;組織學(xué)實(shí)驗(yàn) 教學(xué)
10.3969/j.issn.100221701.2012.02.045
教學(xué)模式轉(zhuǎn)變成功與否,醫(yī)學(xué)生滿意是關(guān)鍵。因此,本研究目的是評(píng)估醫(yī)學(xué)生對(duì)數(shù)字化圖像與傳統(tǒng)顯微鏡這兩種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式認(rèn)知滿意度,以學(xué)生視角得到這兩種模式的優(yōu)缺點(diǎn)。作為兩種模式對(duì)比,學(xué)生已在前置醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)課程與目前醫(yī)學(xué)微生物學(xué)課程中進(jìn)行傳統(tǒng)顯微鏡實(shí)驗(yàn)。
1.選擇數(shù)字化圖像資源。數(shù)字化圖像資源可以提供大量互動(dòng)性學(xué)習(xí)素材,經(jīng)過慎重調(diào)研,我們精選教材,購買了完整的配套數(shù)據(jù)庫、必要的軟件并建立了自己的教學(xué)局域網(wǎng)。局域網(wǎng)一個(gè)特征是所有素材都能自由下載并可以重新編排。另一個(gè)是提供互動(dòng)式案例教學(xué),讓學(xué)生了解一些相關(guān)的臨床內(nèi)容,進(jìn)行交互式學(xué)習(xí)。這樣,局域網(wǎng)和數(shù)據(jù)庫提供的素材更寬廣,更有助于拓展教學(xué)內(nèi)容[3]。
數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)是著眼于教學(xué)需要,信息量不能完全滿足學(xué)生實(shí)驗(yàn)需要。因此,數(shù)字化圖像資源還需配套數(shù)字顯微鏡,讓學(xué)生能體驗(yàn)真實(shí)的顯微鏡操作,而不是簡單地觀察靜止圖像。數(shù)字顯微鏡能顯示組織重要形態(tài)改變并配以詳實(shí)的文字描述。數(shù)字顯微鏡能讓學(xué)生將觀察到的圖像與真實(shí)的臨床表現(xiàn)相聯(lián)系。另外,數(shù)字化圖像還能增加現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)切片數(shù)量,既不必?fù)?dān)心他們被打碎,也不必?fù)?dān)心染色色彩隨時(shí)間的延長而褪色。
2.設(shè)計(jì)學(xué)生評(píng)價(jià)問卷。結(jié)合已有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)并參考了其他學(xué)者[427],設(shè)計(jì)的調(diào)查問卷涵蓋教學(xué)環(huán)境、學(xué)生學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率、局域網(wǎng)使用反饋、圖像數(shù)據(jù)庫、數(shù)字顯微鏡及案例教學(xué)等方面。問卷還提到分組討論這種自學(xué)方式的重要性。另外,學(xué)生還可以填寫自己的意見和建議。備選答案分5個(gè)等級(jí)(1非常反對(duì)、2反對(duì)、3一般認(rèn)同、4較認(rèn)同、5非常認(rèn)同)。
3.研究對(duì)象。調(diào)查問卷在實(shí)驗(yàn)教學(xué)周期結(jié)束時(shí)(2010年7月)發(fā)放給2009級(jí)五年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)193名學(xué)生,回收162份,其中4份問卷答案完全相同,予以剔除。其余158份在答案分布上沒有明顯偏差,回答率82%符合Boutonnat[8]報(bào)道的評(píng)價(jià)要求。
4.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法。頻數(shù)分布表用來做描述性統(tǒng)計(jì),SPSS 13.0軟件進(jìn)行等級(jí)的權(quán)重計(jì)算,最后結(jié)果顯示為加權(quán)平均值(weighted averages)。
總的來說,學(xué)生較認(rèn)同圖像資源方便、易于得到使用,有利于促進(jìn)他們的學(xué)習(xí)。學(xué)生一般認(rèn)同數(shù)字圖像教學(xué)新模式可以提高實(shí)驗(yàn)效率。也一般認(rèn)同或較認(rèn)同(n=64)圖像資源利于教與學(xué)。82%較認(rèn)同數(shù)字圖像教學(xué)新模式最有用的方面分別是圖像質(zhì)量、教學(xué)資源和隨行文字注釋。大多數(shù)(n= 86,n=80)較認(rèn)同數(shù)字圖像教學(xué)新模式圖像清晰,易于辨認(rèn)理解,然而,作為學(xué)習(xí)工具,學(xué)生更傾向于數(shù)字圖像數(shù)據(jù)庫利于自學(xué)。絕大多數(shù)(約75%)較認(rèn)同案例教學(xué)編排的很好,有助于他們理解所學(xué)內(nèi)容。還一般認(rèn)同分組討論是實(shí)用的實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式。具體見附表。
與舊模式教學(xué)相比,學(xué)生更滿意于新模式能夠無時(shí)間限制獲取教學(xué)資源。舊模式則只能在規(guī)定的實(shí)驗(yàn)課內(nèi)觀察切片。然而,有限的組織切片正日益耗盡,要得到任何額外的組織圖像就只能去圖書館尋找。有了數(shù)字化圖像,學(xué)生可在任何時(shí)間與地點(diǎn)利用上網(wǎng)獲取學(xué)習(xí)素材,這非常有助于自我測(cè)驗(yàn)并溫習(xí)先前的考試內(nèi)容,而舊模式要做到這些則比較困難[9]。所有數(shù)字化圖像都附有詳實(shí)文字說明,讓學(xué)生一看就懂。數(shù)字圖像可以提供定位和其他素材,而傳統(tǒng)顯微鏡則不能。數(shù)字技術(shù)整合了圖像、動(dòng)畫及文字內(nèi)容,能提高學(xué)習(xí)興趣,也能讓學(xué)生自主安排時(shí)間、地點(diǎn)及步驟來自學(xué)[10]。
附表 調(diào)查反饋表
學(xué)生非常喜歡從局域網(wǎng)上獲得數(shù)據(jù)資料,高度評(píng)價(jià)整合了圖像的互動(dòng)案例教學(xué),它既提供了與臨床相關(guān)的課程內(nèi)容,而且編排的方式又清晰明了。只要獲得足夠的學(xué)習(xí)素材,學(xué)生希望絕大多數(shù)規(guī)定的課時(shí)可以用來獨(dú)立自學(xué)與開展分組討論。
由于絕大多數(shù)臨床醫(yī)生不使用顯微鏡,有關(guān)操控傳統(tǒng)顯微鏡觀察切片的實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以被現(xiàn)代化數(shù)字化圖像教學(xué)設(shè)備取代,數(shù)字化圖像教學(xué)可以清晰地顯示組織標(biāo)本,更易于學(xué)生學(xué)習(xí)組織學(xué),并提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率。這可以強(qiáng)化學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)組織學(xué)知識(shí),并將它與臨床內(nèi)容相聯(lián)系[7,11]。而舊模式教學(xué)養(yǎng)成學(xué)生消極依賴?yán)蠋煂W(xué)習(xí)的氛圍,效率十分低下,實(shí)驗(yàn)效果差強(qiáng)人意。盡管學(xué)生贊成新教學(xué)模式,但每種模式各有優(yōu)缺點(diǎn)。數(shù)字化圖像教學(xué)優(yōu)點(diǎn)之一是增加學(xué)生課外的學(xué)習(xí)素材,之二是可以用文字給學(xué)生提供定位、注釋、以及更多的與臨床相聯(lián)系素材。然而缺點(diǎn)也不少,因?yàn)閿?shù)字顯微鏡性能限制,并不是所有圖像都可得到。數(shù)字圖像質(zhì)量雖然較好,但它的分辨率不如傳統(tǒng)顯微鏡靈敏。建立圖像數(shù)據(jù)庫要花很長時(shí)間。當(dāng)放大倍數(shù)增加時(shí),圖像隨時(shí)變得模糊不清,要重新聚焦,這個(gè)過程比較費(fèi)時(shí)。目前數(shù)字圖像采集設(shè)備的工作效率依然相當(dāng)緩慢[11]。另外,局域網(wǎng)維護(hù)工作也不到位,時(shí)常出現(xiàn)無法使用。
本研究顯示,學(xué)生支持采用數(shù)字化圖像實(shí)驗(yàn)教學(xué),它可以替代傳統(tǒng)顯微鏡教學(xué)模式,從而方便地讓學(xué)生觀察組織結(jié)構(gòu)的形態(tài)變化,在輕松學(xué)習(xí)時(shí),確保教學(xué)過程的質(zhì)量。數(shù)字化圖像教學(xué)還提供了多變的教學(xué)方式,也是進(jìn)行教學(xué)改革的工具[2]。雖然新舊模式各有特點(diǎn),但獲得人類組織標(biāo)本變得日益困難的問題也為教學(xué)改革提供了機(jī)會(huì)。
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設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于教師來說也是一種挑戰(zhàn),設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)也涉及到很多學(xué)科知識(shí)并體現(xiàn)了相關(guān)領(lǐng)域的最新成果,這就要求教師具有深厚的理論基礎(chǔ)、更好的實(shí)驗(yàn)技能、更先進(jìn)的教學(xué)手段和更加廣泛的知識(shí)面[5]。學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)施實(shí)驗(yàn)的過程中會(huì)遇到各種各樣的疑難問題,這就要求教師對(duì)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)投入比驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)更多的時(shí)間和精力,幫助學(xué)生和學(xué)生一起解決問題。教師只有充分了解本學(xué)科的前沿理論及最新實(shí)驗(yàn)方法、技術(shù),才能指導(dǎo)學(xué)生做好設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。
通過開展此次設(shè)計(jì)性試驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)在本院衛(wèi)生學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開展設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)還存在很多問題需要進(jìn)一步完善。比如設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的題目內(nèi)容的廣度和深度有待加強(qiáng),實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程中受到大型儀器、試劑、經(jīng)費(fèi)的限制,這些問題都需待進(jìn)一步研究解決。
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[收稿日期]2011202
[作者簡介]周 敏,女,碩士,講師,主要從事預(yù)防醫(yī)學(xué)的教學(xué)與研究工作。
[基金項(xiàng)目]廣西教育科學(xué)“十一五”規(guī)劃(項(xiàng)目編號(hào): 2010C135);2010年新世紀(jì)廣西高等教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):2010JGA056)。
G434
A
100221701(2012)0220090203豐富。雖然不會(huì)完全拋棄顯微鏡,但將傳統(tǒng)顯微鏡實(shí)驗(yàn)教學(xué)舊模式更新為數(shù)字化圖像實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式也是選擇之一[122]。2008年,本校裝備了兩套Motic公司數(shù)字化圖像實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng),以期提供給醫(yī)學(xué)生盡可能多的組織形態(tài)學(xué)圖像。
*通訊作者
2011211
歐陽馳,男,碩士,講師,主要從事組織胚胎學(xué)教研,教改工作。
湖南省教育廳科研基金資助項(xiàng)目(09C911)。
●課程建設(shè)