羅文奇　吳長(zhǎng)初　陳浩　郝一

摘 要 數(shù)字切片也稱虛擬切片，在組織學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中以數(shù)碼互動(dòng)系統(tǒng)為基礎(chǔ)引入數(shù)字切片庫(kù)，豐富了教學(xué)形式，增添了學(xué)習(xí)的趣味性，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。數(shù)字切片還能應(yīng)用于校園網(wǎng)絡(luò)課程和精品課程建設(shè)，為組胚實(shí)驗(yàn)室開放提供實(shí)驗(yàn)課預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)的資源等。這種新方法有利于學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，使我們培養(yǎng)的人才適應(yīng)社會(huì)的需要，是適應(yīng)以培養(yǎng)創(chuàng)新實(shí)踐能力為目標(biāo)，讓學(xué)生自主發(fā)展的教學(xué)改革。

關(guān)鍵詞 組織學(xué) 數(shù)字切片 自主學(xué)習(xí)

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2017.08.029

Discussion on the Cultivation of Medical Students' Autonomous

Learning Ability in Histology Experiment

LUO Wenqi， WU Changchu， CHEN Hao， HAO Yi

（Changsha Medical University， Changsha， Hunan 410219）

Abstract Digital section is also called virtual slices， in histological experimental teaching on the basis of digital interactive system introduced digital slices library， have increased interest in teaching， autonomy and mobility， making the teaching activity no longer boring. Digital section could be applied to campus network course and fine course construction， to provide open group embryo laboratory experiment preview and review the resources， etc. This new method is beneficial to students' autonomous learning， make the person we are training to adapt to the needs of the society， is to adapt to cultivate the innovative practice ability as the goal， lets the student independent development of teaching reform.

Keywords histology； digital slice； autonomous learning

1 組織學(xué)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)狀

組織學(xué)是研究機(jī)體微細(xì)結(jié)構(gòu)及其相關(guān)功能的一門學(xué)科，又稱為顯微解剖學(xué)。在組織學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的比例很高，跟理論課在臨床專業(yè)可到達(dá)1：1。目前我校的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)主要是教師通過Motic系統(tǒng)，首先在教師顯微鏡下示范觀察過程和典型結(jié)構(gòu)，給學(xué)生下發(fā)組織切片，學(xué)生通過顯微鏡進(jìn)行觀察，教師通過Motic進(jìn)行系統(tǒng)指導(dǎo)或手把手指導(dǎo)。傳統(tǒng)的切片雖然必不可少，不過在教學(xué)過程中還是有一些問題：切片制作過程中，由于切面不垂直、切片厚薄不一等原因造成一些切片的觀察和典型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有出入，使初學(xué)者很難理解；傳統(tǒng)切片使用量大、易碎、破損率高，經(jīng)常要補(bǔ)充新切片，長(zhǎng)期投入大，并需專人管理。

2 數(shù)字切片的廣泛運(yùn)用

數(shù)字切片（即虛擬切片）并非一張靜態(tài)圖片，它是包含了玻璃切片上的所有組織結(jié)構(gòu)，此數(shù)字切片（超大空間、高分辨率圖片）可以在電腦上進(jìn)行任意的放大和縮小，并且利用數(shù)字切片可以觀測(cè)到玻璃切片上的任何一個(gè)位置，也可以將相應(yīng)的位置放大到5倍、10倍、20倍、40倍，如同在顯微鏡上的放大縮小一樣。本?，F(xiàn)有數(shù)碼互動(dòng)實(shí)驗(yàn)室8間，360臺(tái)學(xué)生顯微鏡，均通過電腦連接教師主機(jī)建立了數(shù)碼互動(dòng)系統(tǒng)，這是引進(jìn)數(shù)字切片的良好平臺(tái)。數(shù)字切片是傳統(tǒng)教學(xué)方法的重要補(bǔ)充。20世紀(jì)80年代末，有人設(shè)想將整張切片進(jìn)行數(shù)字化即數(shù)字切片技術(shù)。該技術(shù)一經(jīng)提出就在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家涌現(xiàn)出競(jìng)相研發(fā)的熱潮。到上世紀(jì)90年代，首先在美國(guó)研發(fā)成功，并開始應(yīng)用于商業(yè)領(lǐng)域。從2000年開始在美國(guó)部分醫(yī)學(xué)院校逐步取代傳統(tǒng)顯微鏡。此后，世界范圍內(nèi)有50%的醫(yī)學(xué)院校都已經(jīng)或正在籌備引進(jìn)數(shù)字病理切片系統(tǒng)。[1]數(shù)字病理切片技術(shù)在學(xué)校、醫(yī)院以及研究機(jī)構(gòu)應(yīng)用較多，作為一種新的突破性的技術(shù)已經(jīng)給形態(tài)學(xué)科的教學(xué)帶來(lái)了革命性的變化。[2-4]2008年8月，浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院形態(tài)中心成為我國(guó)最先建立數(shù)字切片庫(kù)的醫(yī)學(xué)院，建立了數(shù)字切片庫(kù)，開展了數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，開創(chuàng)了全新的組織學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，成果顯著，其他高校相繼學(xué)習(xí)。接著山東大學(xué)、南方醫(yī)科大學(xué)、華中科技大學(xué)、[5]第三軍醫(yī)大學(xué)等高校相繼建立數(shù)字切片系統(tǒng)。顯微數(shù)碼互動(dòng)系統(tǒng)和數(shù)字切片掃描系統(tǒng)的出現(xiàn)和應(yīng)用，使得醫(yī)學(xué)生有可能擺脫傳統(tǒng)的單一使用光學(xué)顯微鏡觀察組織切片的學(xué)習(xí)方法。有了數(shù)字切片必將給教學(xué)、病理診斷、遠(yuǎn)程會(huì)診、科學(xué)研究等帶來(lái)全新的應(yīng)用方向，比如利用數(shù)字切片結(jié)合數(shù)碼互動(dòng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行教學(xué)，建立相應(yīng)數(shù)字切片庫(kù)進(jìn)行教學(xué)管理、定量分析、科學(xué)研究、對(duì)比等，通過建立會(huì)診網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行數(shù)字切片病理遠(yuǎn)程會(huì)診咨詢與交流等。

3 自主學(xué)習(xí)能力現(xiàn)狀

組織學(xué)是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課程，根據(jù)不同專業(yè)被安排在大一第一學(xué)期或第二學(xué)期。大一新生入校一方面要適應(yīng)新的環(huán)境，一方面要面對(duì)大量的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程，已經(jīng)習(xí)慣中學(xué)時(shí)期填鴨式教學(xué)法的學(xué)生，常常等待老師反復(fù)灌輸知識(shí)點(diǎn)。殊不知大學(xué)的課堂教學(xué)按教學(xué)計(jì)劃每個(gè)學(xué)時(shí)都有新的內(nèi)容，不會(huì)對(duì)學(xué)過的內(nèi)容反復(fù)“炒現(xiàn)飯”。到了期末考試往往有些學(xué)生還在等待老師“劃重點(diǎn)”，這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)勢(shì)必令人擔(dān)憂。為了提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，我們組胚教研室有為學(xué)生提供“數(shù)碼互動(dòng)實(shí)驗(yàn)室開放”及“人體科技館開放”，以及開展了“TBL教學(xué)”、“PBL教學(xué)”、“三維立體教學(xué)”等教學(xué)改革。據(jù)調(diào)查表統(tǒng)計(jì)分析，其中關(guān)于自主學(xué)習(xí)的一項(xiàng)——“課后主動(dòng)去科技陳列館和開放實(shí)驗(yàn)室、圖書館學(xué)習(xí)和查閱資料”，在“教學(xué)改革組”的學(xué)生有72.7%參與了自主學(xué)習(xí)，并認(rèn)為有促進(jìn)作用；在“對(duì)照組”中只有21.8%的學(xué)生參與了自主學(xué)習(xí)。據(jù)學(xué)習(xí)成績(jī)的統(tǒng)計(jì)分析，“教學(xué)改革組”的期末卷面考試成績(jī)?yōu)?2.3€？.94，而“對(duì)照組”的期末卷面考試成績(jī)?yōu)?3.3€？.31，差異有顯著性。之前的教學(xué)改革說明了，面對(duì)大一的醫(yī)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力差的現(xiàn)狀，教學(xué)改革是有顯著積極意義的。endprint

4 數(shù)字切片與自主學(xué)習(xí)的關(guān)系

臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)認(rèn)證是高等醫(yī)學(xué)教育質(zhì)量保障的重要外部審核機(jī)制，專業(yè)認(rèn)證要求“醫(yī)學(xué)院校必須積極開展以學(xué)生為中心和自主學(xué)習(xí)為主要內(nèi)容的教育方式和教學(xué)方法改革”。組織胚胎學(xué)是重要的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程，組織學(xué)實(shí)驗(yàn)課是組胚理論課的補(bǔ)充和驗(yàn)證，在教學(xué)形式上加強(qiáng)學(xué)生的主體作用，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，建立一種在組織學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的新型教學(xué)模式勢(shì)在必行。數(shù)字切片掃描與應(yīng)用系統(tǒng)是利用全自動(dòng)顯微鏡掃描平臺(tái)，結(jié)合控制與掃描軟件，把傳統(tǒng)玻璃切片進(jìn)行掃描、無(wú)縫拼接生成一張全視野的數(shù)字化切片，這樣在計(jì)算機(jī)上如同在顯微鏡下可進(jìn)行不同倍率觀察等，并在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)倍率變化連續(xù)瀏覽切片，而且通過計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)字切片存儲(chǔ)、管理、觀察、分析、討論等相對(duì)傳統(tǒng)方式可不受空間與時(shí)間限制，使用起來(lái)更方便、功能更強(qiáng)大、應(yīng)用更廣泛。[6]在組織學(xué)實(shí)驗(yàn)中引入數(shù)字切片可實(shí)現(xiàn)教師觀念和角色的轉(zhuǎn)變，可突出學(xué)生的主體地位，發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用。數(shù)字切片庫(kù)結(jié)合數(shù)碼互動(dòng)，可以建立形態(tài)學(xué)數(shù)字切片實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，進(jìn)行教學(xué)數(shù)字切片庫(kù)管理、授課與學(xué)習(xí)、教學(xué)管理等，使教師更專注于教學(xué)本身，大幅減少在教室與課程管理上的精力與時(shí)間，同時(shí)也方便了學(xué)生的自學(xué)，提高學(xué)習(xí)的方便性和興趣性。把傳統(tǒng)切片和數(shù)字切片相結(jié)合，進(jìn)行傳統(tǒng)顯微鏡與數(shù)字切片互動(dòng)，一方面鍛煉了學(xué)生的操作能力，另一方面也使學(xué)習(xí)變得更簡(jiǎn)便，學(xué)生對(duì)這門課程更有興趣。培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，包括建立學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)、能力及方法。數(shù)字切片的引用，使學(xué)生由被動(dòng)接受知識(shí)變?yōu)橹鲃?dòng)獲取知識(shí)，老師由繁重的解說變?yōu)榫_的指導(dǎo)，讓學(xué)生逐漸建立自主學(xué)習(xí)意識(shí)；而數(shù)字切片使用簡(jiǎn)單方便，對(duì)于生活在信息時(shí)代的大學(xué)生們而言，他們非常容易接受數(shù)字切片，用這樣的方法培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力是簡(jiǎn)便可行的。

5 引進(jìn)數(shù)字切片促進(jìn)教學(xué)改革

我校的組織胚胎學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)從2004年來(lái)就一直在Motic顯微數(shù)碼互動(dòng)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行， 在這些年，我們發(fā)現(xiàn)互動(dòng)系統(tǒng)在教師和學(xué)生間互動(dòng)中發(fā)揮了顯著的作用，特別是可以將學(xué)生鏡下的圖像顯示在電腦屏幕上，非常方便教學(xué)指導(dǎo)。近年Motic公司工作人員已經(jīng)提供一組組織學(xué)數(shù)字切片供我們?cè)囉茫蠋熗ㄟ^教師端電腦打開數(shù)字切片進(jìn)行講解和重點(diǎn)標(biāo)注，并對(duì)切片進(jìn)行任意的放大和縮小操作，讓學(xué)生了解整體與局部的關(guān)系，節(jié)省了在顯微鏡下查找典型結(jié)構(gòu)的時(shí)間?，F(xiàn)擬將組織學(xué)數(shù)字切片庫(kù)引入組織學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中，在已有數(shù)碼互動(dòng)形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)上，以期它能與數(shù)碼互動(dòng)系統(tǒng)結(jié)合，提高組織學(xué)教學(xué)效果，幫助學(xué)生培養(yǎng)終身學(xué)習(xí)能力。自主學(xué)習(xí)是學(xué)生根據(jù)自己的學(xué)習(xí)需求，自主設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)策略、學(xué)習(xí)方法，獨(dú)立完成學(xué)習(xí)過程并作出自我評(píng)價(jià)。為了適應(yīng)這樣的要求，教師們通過學(xué)習(xí)、培訓(xùn)、更新教育觀念、改變角色，上課前告訴學(xué)生其教學(xué)目標(biāo)，再由學(xué)生自己制定學(xué)習(xí)計(jì)劃及策略，通過傳統(tǒng)切片與數(shù)字切片相結(jié)合的方式獨(dú)立完成學(xué)習(xí)過程，最后通過Motic互動(dòng)系統(tǒng)檢測(cè)學(xué)習(xí)效果。另外，我校組織胚胎學(xué)的“數(shù)碼互動(dòng)實(shí)驗(yàn)室”在非上課時(shí)間都會(huì)免費(fèi)為全校師生開放，之前的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，主動(dòng)來(lái)“開放實(shí)驗(yàn)室”的師生并不多，引進(jìn)數(shù)字切片之后，不需要老師手把手教學(xué)，又增添了更豐富的切片資源，應(yīng)會(huì)帶動(dòng)更多的師生主動(dòng)進(jìn)入“開放實(shí)驗(yàn)室”。數(shù)字切片平臺(tái)還可運(yùn)用到我們的精品課程網(wǎng)，我們現(xiàn)有的精品課程大多提供的自主學(xué)習(xí)資源都是理論課相關(guān)的教學(xué)視頻、練習(xí)題、課件等，如能有實(shí)驗(yàn)課方面的自主學(xué)習(xí)資源，我們的精品課程網(wǎng)將更加完善，更能滿足學(xué)生的自主學(xué)習(xí)需要。在以開展“學(xué)生為中心”和“自主學(xué)習(xí)”為主要內(nèi)容的教育改革新形勢(shì)下，建立一種在組織學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的新型教學(xué)模式勢(shì)在必行。

*通訊作者：郝一

[基金資助] 教育部大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃項(xiàng)目（教高司函[2016]45號(hào)）；湖南省普通高等學(xué)校教學(xué)改革研究項(xiàng)目（湘教通〔2016〕400 號(hào)）

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