張穎珍

（平?jīng)鲠t(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校，甘肅 平?jīng)?744000）

細(xì)胞生物學(xué)和醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是探討細(xì)胞及其遺傳物質(zhì)在生理和病理過程中的生命活動(dòng)規(guī)律的學(xué)科，目前已滲透到醫(yī)學(xué)各學(xué)科領(lǐng)域，是醫(yī)學(xué)院校重要的專業(yè)基礎(chǔ)課[1]，其實(shí)驗(yàn)技術(shù)是醫(yī)學(xué)生必備的基本技能。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是整個(gè)教學(xué)過程中的重要環(huán)節(jié)，是理論教學(xué)必要的補(bǔ)充和鞏固，是加深對(duì)理論知識(shí)理解和認(rèn)識(shí)的重要手段[2]。細(xì)胞生物學(xué)和醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要是通過光學(xué)顯微鏡觀察正常或異常組織細(xì)胞，亞顯微結(jié)構(gòu)，染色體的形態(tài)特征，DNA、RNA在細(xì)胞中的分布特點(diǎn)等。傳統(tǒng)教學(xué)因受實(shí)驗(yàn)條件限制存在一定的局限性，但隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)教學(xué)突破了這一制約。而如何最大程度地發(fā)揮現(xiàn)代教育技術(shù)在細(xì)胞生物學(xué)和醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)，尚需不斷探索。本研究在甘肅省教育科學(xué)“十二五”項(xiàng)目的資助下，開展了數(shù)碼顯微教學(xué)系統(tǒng)應(yīng)用于細(xì)胞生物學(xué)和醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索與實(shí)踐，旨在探討現(xiàn)代教育技術(shù)與課程整合的最佳途徑，不斷優(yōu)化教學(xué)過程，突顯現(xiàn)代教育技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

1 傳統(tǒng)教學(xué)模式下的實(shí)驗(yàn)教學(xué)

黑板、掛圖、投影儀、幻燈機(jī)及電視顯微鏡是傳統(tǒng)教學(xué)中使用的教學(xué)工具，這使得學(xué)生難以直觀地看到教師講解的細(xì)胞及染色體的特殊結(jié)構(gòu)和特征，只能憑借想象；學(xué)生在觀察標(biāo)本時(shí)，對(duì)所觀察到的標(biāo)本特征、特點(diǎn)不能確定，實(shí)際觀察的標(biāo)本和教師講解時(shí)所用圖片存在一定差異，而教師對(duì)學(xué)生觀察的指導(dǎo)也不夠；學(xué)生不能將自己制作的細(xì)胞有絲分裂和人類染色體非顯帶及G顯帶染色體及時(shí)展示給教師和同學(xué)。同時(shí)，教師很難掌握所有學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，經(jīng)常要重復(fù)回答不同學(xué)生提出的相似問題，這種一對(duì)一的指導(dǎo)，使得教師沒有更多的時(shí)間和精力及時(shí)發(fā)現(xiàn)與解決學(xué)生實(shí)驗(yàn)中遇到的各種問題。長(zhǎng)此以往，影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

2 現(xiàn)代教育技術(shù)在細(xì)胞生物學(xué)和醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的具體應(yīng)用

數(shù)碼顯微教學(xué)系統(tǒng)是集數(shù)碼顯微鏡系統(tǒng)、圖像處理系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)、多媒體投影系統(tǒng)為一體的現(xiàn)代教學(xué)工具。該系統(tǒng)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)，能使教學(xué)直觀、生動(dòng)，吸引和調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主觀能動(dòng)性，促進(jìn)教學(xué)效果進(jìn)一步提升。我校于2012年將數(shù)碼顯微教學(xué)系統(tǒng)引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)，取得了良好的教學(xué)效果。

2.1 增強(qiáng)了學(xué)生觀察標(biāo)本的直觀性

細(xì)胞生物學(xué)和醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是在大學(xué)一年級(jí)開設(shè)的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程，學(xué)生第一次上實(shí)驗(yàn)課時(shí)面對(duì)顯微鏡會(huì)感到無從下手，教師在講完顯微鏡的構(gòu)造和使用方法后，從肉眼觀察標(biāo)本→低倍→高倍的順序進(jìn)行演示教學(xué)，學(xué)生只能通過電視顯微鏡模糊地看到標(biāo)本特征，或教師和學(xué)生在同一臺(tái)顯微鏡上頻繁交換觀察，面對(duì)幾十名學(xué)生完成這一示教過程，效率極低。用數(shù)碼顯微教學(xué)系統(tǒng)演示顯微鏡的操作及標(biāo)本觀察全過程，學(xué)生可直接從自己的數(shù)碼顯微教學(xué)系統(tǒng)屏幕上，清晰地觀察到標(biāo)本從低倍到高倍的全過程及使用顯微鏡的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，教師在強(qiáng)調(diào)細(xì)胞結(jié)構(gòu)及染色體典型特征，DNA、RNA在細(xì)胞中的分布情況時(shí)，學(xué)生一目了然，增強(qiáng)了教學(xué)的直觀性和指導(dǎo)性。

2.2 及時(shí)展示，集中解決實(shí)驗(yàn)中存在的共性問題

因?yàn)榧?xì)胞分裂和染色體的動(dòng)態(tài)變化，每位學(xué)生所觀察的標(biāo)本在形態(tài)特征、細(xì)微結(jié)構(gòu)上有些差異，這些差異會(huì)影響學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。利用數(shù)碼顯微教學(xué)系統(tǒng)教師可以將課堂上學(xué)生遇到的或提出的相似問題及難點(diǎn)問題，在教師顯微鏡下展示講解，每位學(xué)生都能在自己的系統(tǒng)屏幕上觀察到。教師將存在差異的標(biāo)本逐一展示，并講解差異產(chǎn)生原因，從而達(dá)到資源共享的目的。例如，學(xué)生對(duì)于動(dòng)物有絲分裂和減數(shù)分裂間期及前期細(xì)胞無法區(qū)別，觀察人類染色體形態(tài)時(shí)無法鑒定性別，教師可以利用數(shù)碼顯微教學(xué)系統(tǒng)在低倍鏡下找到特征細(xì)胞、染色體，DNA、RNA在細(xì)胞中的分布情況，然后轉(zhuǎn)換至高倍鏡觀察并講解其特征、特點(diǎn)、意義。這樣集中解決問題，既提高了課堂教學(xué)效率，又強(qiáng)化了學(xué)生對(duì)理論課所講內(nèi)容的理解和掌握。

2.3 隨堂檢測(cè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果

在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師無法準(zhǔn)確了解每位學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的具體掌握情況。利用數(shù)碼顯微教學(xué)系統(tǒng)，教師可以隨時(shí)讓學(xué)生針對(duì)自己所觀察標(biāo)本，從低倍鏡到高倍鏡面對(duì)全班學(xué)生和教師進(jìn)行演示，并講解特征。在完成細(xì)胞分裂和人類染色體非顯帶及G顯帶的制作實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生可以向全班同學(xué)展示自己親手制作的標(biāo)本圖片，教師根據(jù)其演示和講解情況隨堂給出成績(jī)，作為平時(shí)成績(jī)的一部分。這樣既有助于教師對(duì)教學(xué)效果隨堂檢測(cè)，也有效調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，鍛煉了學(xué)生的口頭表達(dá)能力，加強(qiáng)了課堂管理。

2.4 及時(shí)總結(jié)，鞏固學(xué)習(xí)效果

借助于數(shù)碼顯微教學(xué)系統(tǒng)，教師可以指導(dǎo)學(xué)生有計(jì)劃、分階段地對(duì)觀察過的標(biāo)本進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)習(xí)，鞏固所學(xué)知識(shí)，而在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師無法完成復(fù)習(xí)全過程。例如，在基本內(nèi)容全部學(xué)習(xí)完后，教師利用該系統(tǒng)，將細(xì)胞分裂的各期特征和染色體的形態(tài)特征由低倍鏡到高倍鏡再演示一遍，讓學(xué)生辨認(rèn)各期名稱及特點(diǎn)，最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和興趣，彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)中需一對(duì)一指導(dǎo)的缺陷，提高了課堂教學(xué)效率。

2.5 拍攝典型結(jié)構(gòu)，積累教學(xué)資料

利用數(shù)碼顯微教學(xué)系統(tǒng)的拍攝功能，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)的少見結(jié)構(gòu)和典型結(jié)構(gòu)，特別是學(xué)生自己制作的小白鼠染色體和人類G顯帶染色體標(biāo)本隨時(shí)進(jìn)行捕捉、照相，經(jīng)處理后作為教學(xué)資源來利用。幾年來，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)課中拍攝、積累了大量典型的圖片素材，制作了理論和實(shí)驗(yàn)課件，這種來自學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察的標(biāo)本和自己制作的標(biāo)本圖片對(duì)學(xué)生更具指導(dǎo)性。這些圖片不僅用于課堂教學(xué)，還用于編寫教材和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，與學(xué)生實(shí)驗(yàn)課觀察標(biāo)本的結(jié)構(gòu)一致，加深了學(xué)生對(duì)細(xì)胞和染色體形態(tài)結(jié)構(gòu)、特征的感性認(rèn)識(shí)，很受學(xué)生歡迎。

3 現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用于細(xì)胞生物學(xué)和醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果評(píng)價(jià)

為評(píng)價(jià)細(xì)胞生物學(xué)和醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，在2012年和2013年兩屆共187名醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)專業(yè)學(xué)生中進(jìn)行調(diào)查。共發(fā)放調(diào)查問卷187份，收回有效問卷187份，有效回收率為100%。90%以上的學(xué)生認(rèn)為利用數(shù)碼顯微教學(xué)系統(tǒng)提高了實(shí)驗(yàn)觀察興趣，教學(xué)效果好，增強(qiáng)了動(dòng)手、觀察及語(yǔ)言表達(dá)能力；80%以上的學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排合理，實(shí)驗(yàn)課上有充足的時(shí)間觀察標(biāo)本和完成實(shí)驗(yàn)繪圖及報(bào)告，熟練掌握了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，加深了對(duì)課堂內(nèi)容的理解。

4 現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

4.1 促進(jìn)教師業(yè)務(wù)水平進(jìn)一步提高

科技的進(jìn)步和現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)教師專業(yè)素質(zhì)的要求越來越高。教師需要不斷學(xué)習(xí)和掌握新技術(shù)，以優(yōu)化教學(xué)過程，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才；樹立終身學(xué)習(xí)理念，熟練掌握和發(fā)揮現(xiàn)代教育技術(shù)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)與課程最佳整合，最大程度地發(fā)揮教學(xué)過程潛能[3]。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)理解，增強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)踐技能的重要途徑。教師不僅課前給學(xué)生提出相關(guān)問題，讓學(xué)生查閱資料、討論問題、熟悉內(nèi)容，而且自己也必須充分備課，設(shè)計(jì)課堂教學(xué)組織，突出重點(diǎn)、難點(diǎn)；明確數(shù)碼顯微教學(xué)系統(tǒng)應(yīng)用特點(diǎn)，使教學(xué)過程得心應(yīng)手。

4.2 規(guī)范實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程

數(shù)碼顯微教學(xué)系統(tǒng)最初在細(xì)胞生物學(xué)和醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用時(shí)，每位教師根據(jù)自己備課情況使用，隨意性較強(qiáng)。為此，我們規(guī)范和統(tǒng)一了教學(xué)過程：組織教學(xué)、強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)課堂紀(jì)律→教師利用該系統(tǒng)講解→學(xué)生自己在顯微鏡下觀察標(biāo)本→教師巡回指導(dǎo)→教師利用該系統(tǒng)展示特殊細(xì)胞和染色體結(jié)構(gòu)，講解普遍存在的問題→教師利用該系統(tǒng)檢測(cè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)效果→教師利用該系統(tǒng)小結(jié)→學(xué)生繪圖并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

總之，現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用于細(xì)胞生物學(xué)和醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，改變了傳統(tǒng)教學(xué)中一對(duì)一簡(jiǎn)單重復(fù)模式，集中解決了學(xué)生實(shí)驗(yàn)中普遍存在的問題，節(jié)省了師生大量課堂時(shí)間，提高了教學(xué)效率。

[1]肖福英，蔣林彬.細(xì)胞生物學(xué)和醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)[M].上海：復(fù)旦大學(xué)出版社，2007.

[2]劉學(xué)紅，張泳，張金萍，等.構(gòu)建創(chuàng)新型組織學(xué)與胚胎學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的探討[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)：基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版，2010，12（1）：45-47.

[3]張巍.現(xiàn)代教育技術(shù)在組織胚胎學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用與思考[J].解剖學(xué)研究，2010，32（5）：383-385.