(菏澤醫(yī)學(xué)??茖W(xué)校,山東菏澤274000)
數(shù)字化切片在組織學(xué)與胚胎學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用
劉佩
(菏澤醫(yī)學(xué)??茖W(xué)校,山東菏澤274000)
數(shù)字化切片;人體組織形態(tài);人體胚胎學(xué);醫(yī)學(xué)教育
組織學(xué)與胚胎學(xué)是一門重要的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程,是醫(yī)學(xué)生最先接觸的微觀形態(tài)學(xué)科,與解剖學(xué)、生理學(xué)、生物化學(xué)等學(xué)科密切相關(guān),更是學(xué)習(xí)病理學(xué)必不可少的基礎(chǔ)[1],只有熟練掌握了正常機體的微細(xì)結(jié)構(gòu)才能更好的學(xué)習(xí)異常的病理學(xué)結(jié)構(gòu)特點。因此,利用顯微鏡觀察組織切片,充分理解和掌握人體正常組織的微細(xì)結(jié)構(gòu)及其相關(guān)功能是本學(xué)科學(xué)習(xí)和研究的重點難點所在。多年來的實驗教學(xué)過程中,我們發(fā)現(xiàn),以傳統(tǒng)切片為主要素材的實驗教學(xué)存在著很大的局限性。傳統(tǒng)切片的玻璃材質(zhì)決定了它的不易保存性,每年的實際使用中都有一定的損毀率,教學(xué)成本較高,且切片質(zhì)量具有不均一性,教師和學(xué)生使用的切片難免存在一定的差異,無形中又增加了學(xué)生自主閱片的難度。另外,傳統(tǒng)切片教學(xué)嚴(yán)重依賴顯微鏡,脫離了顯微鏡學(xué)生就無法學(xué)習(xí)和認(rèn)識人體的組織形態(tài)結(jié)構(gòu),不利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)[2]。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,形態(tài)學(xué)實驗教學(xué)正在發(fā)生著前所未有的巨變,數(shù)字化切片已逐漸成為形態(tài)教學(xué)的主要方式,越來越多的醫(yī)學(xué)院校開始將數(shù)字化切片運用于實驗教學(xué)當(dāng)中。數(shù)字化切片是利用計算機切片掃描系統(tǒng),將傳統(tǒng)的玻璃切片通過高精度的自動掃描裝置轉(zhuǎn)化而成的高質(zhì)量的數(shù)字化虛擬切片[3]。為彌補傳統(tǒng)實驗教學(xué)方式的不足,在現(xiàn)有數(shù)碼互動實驗室的基礎(chǔ)上,我校引進(jìn)了數(shù)字化切片系統(tǒng)并將其運用于組織學(xué)與胚胎學(xué)實驗教學(xué)中,取得了一定的教學(xué)效果,具體報道如下。
1.1 研究對象選取我校2016級口腔醫(yī)學(xué)專業(yè)兩個教學(xué)班,1班為實驗組,2班為對照組。實驗組:78人,其中男43人,女35人,平均年齡18.2歲。對照組:75人,其中男39人,女36人,平均年齡18.4歲。兩組學(xué)生年齡、性別、高考成績、學(xué)習(xí)能力等及任課老師、所用教材、考試方式、評分標(biāo)準(zhǔn)均完全相同。一般情況比較,P>0.05,無顯著性差異,具有可比性。
1.2 方法(1)實驗組選取組織學(xué)與胚胎學(xué)實驗課程中難度較大的“循環(huán)、免疫、消化、呼吸、泌尿”五個章節(jié)進(jìn)行數(shù)字化切片實驗教學(xué)。在實驗課中,帶教老師先使用多媒體互動系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)字化切片示教,示教結(jié)束后,學(xué)生利用計算機觀察與帶教老師所使用的完全一致的數(shù)字化切片,尋找、驗證微細(xì)組織結(jié)構(gòu),當(dāng)堂完成實驗報告。(2)對照組按需分發(fā)傳統(tǒng)切片,由帶教老師使用多媒體互動系統(tǒng)進(jìn)行傳統(tǒng)教學(xué)切片示教,示教結(jié)束后,學(xué)生們運用顯微鏡觀察各自手中傳統(tǒng)切片的鏡下結(jié)構(gòu),找出教師示教過程中展示的組織結(jié)構(gòu),并完成實驗報告。(3)于學(xué)期末對兩組學(xué)生進(jìn)行統(tǒng)一的實驗考試,每組觀察10張切片,每張切片1分。兩組學(xué)生使用同一試題,監(jiān)考教師相同。(4)課程結(jié)束后,通過微信公眾平臺對實驗組學(xué)生進(jìn)行數(shù)字化切片教學(xué)效果評價問卷調(diào)查,包括是否降低了閱片難度、是否有利于激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、是否有利于知識的理解和記憶、是否有利于提高學(xué)習(xí)效率、是否有利于培養(yǎng)分析問題和創(chuàng)新思維的能力、是否有利于師生互動、數(shù)字化切片是否優(yōu)于傳統(tǒng)切片以及是否愿意繼續(xù)使用數(shù)字化切片,以了解學(xué)生對數(shù)字化切片的認(rèn)可度。
1.3 評價方法兩組學(xué)生通過成績分析和問卷調(diào)查進(jìn)行教學(xué)效果評價。將實驗組和對照組學(xué)生的五次實驗課(循環(huán)、免疫、消化、呼吸、泌尿五個章節(jié))的實驗報告平均成績(十分制)以及期末實驗考試成績(十分制)進(jìn)行分析對比[4],實驗課的教學(xué)效果對理論課也有一定的影響,因此,也對兩組學(xué)生的理論成績進(jìn)行了匯總分析(理論成績總分100分,名詞解釋20分,單項選擇10分,填空20分,是非題10分,簡答題40)。同時匯總分析數(shù)字化切片教學(xué)效果評價問卷調(diào)查結(jié)果。
1.4 統(tǒng)計學(xué)處理應(yīng)用SPSS22.0軟件,所獲數(shù)據(jù)采用方差分析和t檢驗。
2.1 兩組組課堂實驗報告成績、期末實驗考試成績分析比較結(jié)果見表2。
2.2 調(diào)查問卷結(jié)果分析見表3。
2.3 理論成績分析見表1。
表1 兩組期末理論考試成績比較()
表1 兩組期末理論考試成績比較()
兩組期末理論考試成績比較,t=12.6296,P<0.0005;不同題型得分比較,t=5.1913~9.7314,P<0.0005。
組別人數(shù)總成績名詞解釋單項選擇填空題是非題簡答題實驗組78 80.77±5.72 16.69±1.94 8.63±0.87 16.19±1.68 8.10±1.26 31.15±4.53對照組75 66.70±7.85 13.77±3.09 7.17±0.98 13.29±2.54 7.08±1.17 25.24±7.27
表2 課堂實驗報告成績、期末實驗考試成績比較()
表2 課堂實驗報告成績、期末實驗考試成績比較()
兩組實驗報告成績比較,t=6.0613,P<0.0005;期末實驗考試成績比較,t=5.3957,P<0.0005。
組別人數(shù)實驗報告成績實驗考試成績實驗組78 8.78±0.57 8.61±0.94對照組75 8.18±0.65 7.55±1.43
表3 實驗組數(shù)字化切片教學(xué)效果評價問卷調(diào)查結(jié)果(n,%)
3.1 數(shù)字化切片數(shù)字化教學(xué)發(fā)展的必然趨勢[4]隨著IT技術(shù)和信息通訊技術(shù)的不斷發(fā)展,教育觀念、教學(xué)方法以及現(xiàn)代教育信息的傳播方式都在發(fā)生著前所未有的巨變,數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和多媒體化已成為現(xiàn)代高等教育發(fā)展的必然趨勢。數(shù)字化教學(xué)資源是數(shù)字化校園資源建設(shè)的重要組成部分,也是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下實現(xiàn)開放式教育和資源共享的重要條件和基礎(chǔ)。數(shù)字化切片的問世使得學(xué)生可以不再依賴于顯微鏡觀察切片,通過互聯(lián)網(wǎng)即可隨時瀏覽數(shù)字切片,實現(xiàn)了組織學(xué)與胚胎學(xué)實驗教學(xué)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化,為實驗教學(xué)帶來了新的變革。
3.2 數(shù)字化切片對傳統(tǒng)切片的作用[5]數(shù)字化切片圖像清晰、色彩逼真、分辨率高、采用的是數(shù)字化虛擬的方式存儲于計算機或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器端,環(huán)保易保存,不會隨著時間的推移而發(fā)生任何損耗,克服了傳統(tǒng)切片易碎、易褪色以及占據(jù)大量儲存空間的缺陷,在一定程度上也降低了教學(xué)成本[6];數(shù)字化切片素材豐富,尤其是一些以前不舍得使用的稀缺珍貴的切片,現(xiàn)在也可以做到人手一份,極大的豐富了課堂內(nèi)容;數(shù)字化切片質(zhì)量具有均一性,每位同學(xué)電腦中的數(shù)字化切片和帶教老師的示教片是完全統(tǒng)一的,不會像傳統(tǒng)切片一樣因制片因素、保存因素出現(xiàn)不同程度的差異,大大降低了學(xué)生們的閱片難度;數(shù)字化切片的使用不必依賴于顯微鏡,操作便捷,學(xué)生們通過簡單的鼠標(biāo)點擊即可完成高低倍鏡的任意切換,也可以輕松觀察組織器官的全貌和細(xì)微視野,比使用顯微鏡觀察傳統(tǒng)切片更容易尋找、定位組織結(jié)構(gòu),無需花費大量的時間調(diào)試顯微鏡,顯著提高了學(xué)習(xí)效率[7];數(shù)字化切片系統(tǒng)附帶的標(biāo)注功能還能對有疑問的結(jié)構(gòu)隨時進(jìn)行標(biāo)注,有利于師生互動和溝通,及時答疑解惑,顯著的提高了實驗教學(xué)效果,實現(xiàn)了教學(xué)相長[8]。
3.3 數(shù)字化切片對學(xué)生綜合素質(zhì)的影響數(shù)字化切片不僅為實驗教學(xué)帶來了便利,也方便理論教學(xué),課前學(xué)生們還可以利用數(shù)字化切片進(jìn)行自主的預(yù)習(xí),課后可以利用數(shù)字化切片進(jìn)行有效的復(fù)習(xí),結(jié)合數(shù)字化切片更深刻的理解和掌握理論知識,拓寬思維的深度和廣度,增強知識之間的縱橫聯(lián)系[9]。在提高學(xué)生學(xué)習(xí)成績的同時,有效地促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)體系的形成和發(fā)展,促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識觀念的更新,減少對教師的依賴性,培養(yǎng)學(xué)生自主分析問題、解決問題的能力,使學(xué)生的綜合素質(zhì)得到了進(jìn)一步的提高。
3.4 數(shù)字化切片與傳統(tǒng)切片相結(jié)合數(shù)字化切片的應(yīng)用為組織學(xué)與胚胎學(xué)實驗教學(xué)工作帶來了極大的便利,大大提升了實驗教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,為顯微教學(xué)帶來了新的變革,推動了組織學(xué)與胚胎學(xué)的數(shù)字化改革和信息化進(jìn)程。但采用數(shù)字化切片后,我們發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生上課時只局限于觀察數(shù)字切片,不重視實際鏡下觀察。顯微鏡和傳統(tǒng)切片的使用是醫(yī)學(xué)操作中的一項基本要求,因此,在實驗教學(xué)過程中,數(shù)字化切片不可完全替代傳統(tǒng)切片教學(xué),只有將傳統(tǒng)切片與數(shù)字化切片結(jié)合在一起,各取所長才能更好的發(fā)揮其對組織學(xué)與胚胎學(xué)實驗教學(xué)的促進(jìn)作用[10]。
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:1008-4118(2017)02-0085-03
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2017-04-15