應用多媒體互動系統進行病理學實驗教學改革

姜曉剛!，全 芯，孔靈玲，魏 紅，王 旭，崔 文

（濟寧醫學院基礎學院，山東濟寧 272067）

應用多媒體互動系統進行病理學實驗教學改革

姜曉剛!，全 芯，孔靈玲，魏 紅，王 旭，崔 文

（濟寧醫學院基礎學院，山東濟寧 272067）

通過分析傳統病理學實驗教學模式及應用多媒體網絡互動系統教學后學生實驗考試成績，發現多媒體互動教學能顯著提高學生實驗成績及教師教學效果。

多媒體網絡互動系統；實驗教學；考試成績；改革

病理學是研究疾病的病因、機制、病變及結局的醫學學科，是基礎醫學與臨床醫學之間的橋梁，在臨床醫療實踐中又是許多疾病診斷的“金標準”，故亦屬臨床醫學［1］。病理學實驗教學是病理學整體教學環節中的重要組成部分，可以促使學生提出問題、分析問題、解決問題，為其日后從事臨床病理診斷工作奠定基礎。由于病理學實驗內容較多且與臨床聯系密切，學生普遍感覺枯燥單調。應用多媒體顯微互動系統是一種新興的實驗教學方法，濟寧醫學院對該系統的應用已進行數年并逐漸取代傳統實驗教學，現對其應用及教學效果進行總結分析。

1 傳統病理學實驗教學模式及其局限

在傳統病理學實驗教學模式過程中教師首先以板書、掛圖、播放電視錄像等講解實驗內容，然后學生各自使用普通光學顯微鏡自行觀察組織切片，最后教師講解大體標本病理變化，當學生自由觀察時教師在實驗室內巡回并指導學生閱片。由于組織切面不同及病變的復雜性等特點，同一疾病切片形態結構及染色等都可能存在差異，學生常找不到病變之處，需要教師反復解釋，導致勞動強度大；由于普通光學顯微鏡只能單人使用，教師在鏡下解釋問題時，學生觀察不便。此外，由于個別學生問題較多，教師僅忙于對其指導而未能兼顧其他，導致教學效率低下。綜上所述，傳統病理學實驗教學不利于教師授課和學生學習，有必要對其進行改革。

2 多媒體互動系統配置組成

我院多年前為病理學實驗室購進數套多媒體顯微互動系統，以便推動實驗教學改革。每個實驗室均由1套多媒體互動系統構成，可容納1名主講教師及28名實習學生，每人均配置1臺微型電腦及1臺光學雙目顯微鏡，每個實驗室還配備1臺多媒體數碼投影儀及大屏幕。每套多媒體互動教學系統由數碼顯微鏡系統、多媒體語音問答系統、計算機應用軟件系統、圖像處理系統等部分組成，包括師生交流、學生示范、全通話、分組討論等多種交流模式，具備以下功能：多個畫面實時顯示、可選擇式多向語音回答及交談式顯微鏡LED指示等。每套多媒體互動系統中教師端顯微鏡和計算機均通過局域網連接到28臺學生用顯微鏡和計算機上，教師端和學生端顯微鏡下圖像均可經圖像處理系統相互實時傳輸到各自的顯示器上，并可通過多媒體投影成像系統投影到大屏幕上進行同步顯示，達到與計算機同步切換的效果，因而教師可以在主顯示器及大屏幕上有選擇地顯示學生端的任何一臺顯微鏡下的切片圖像，使學生能實時動態觀察典型的組織形態結構，有利于教師向全體學生講授。該系統還設有拍照按鍵功能，學生可將需要的病變圖像拍攝下來并保存在計算機內以備復習考試時再用。此外，該系統還提供了師生對講、學生示范、分組討論及全通話交流模式，以方便師生之間的交流。

3 多媒體互動系統在實驗教學中的應用

現以肉芽組織為例介紹該系統的具體應用。

3.1 動態演示實驗過程

傳統實驗教學過程中掛圖或教師繪圖均與鏡下真實病理改變有一定差距，且因掛圖或繪圖多為已事先備好，學生對如何尋找病變過程等細節并不知曉，而應用互動系統后此類問題可迎刃而解。例如觀察肉芽組織時教師可使用系統“廣播教學”功能鎖定學生電腦，并將其鏡下肉芽組織切片圖像實時顯示于教師及學生電腦屏幕上，通過多媒體投影系統可同步投射于大屏幕上，在此過程中教師可首先借助該系統告知學生先以低倍鏡尋找含小動脈、毛細血管及間質炎癥細胞較多的典型區域，觀察其概貌，初步判斷為要尋找的病變結構—肉芽組織，然后換成高倍鏡再仔細講解肉芽組織中新生毛細血管及其內皮細胞、間質中的成纖維細胞、巨噬細胞、中性粒細胞、淋巴細胞等的相關知識，遇到學生不明之處還可用“高清預覽”功能對局部結構如新生內皮細胞或成纖維細胞等進一步放大并用鼠標詳細指出其特點或在圖像側面以文字進行標記強調，學生通過其電腦或大屏幕可直觀、清晰地看到教師調試切片尋找肉芽組織的過程，教師還可通過系統以視頻形式播放肉芽組織中有關毛細血管生成、巨噬細胞等炎癥細胞滲出過程，實驗過程動態性增強，學生可更加準確的理解應用普通顯微鏡時很難正確掌握的病變。此外，對學生認為較難區別的巨噬細胞、中性粒細胞和淋巴細胞等炎癥細胞結構，尤其關于細胞核分葉情況等，教師可利用系統能同時顯示多個畫面的功能將肉芽組織中各種炎癥細胞結構顯示于學生電腦上或投影到大屏幕上同時進行比較，鏡下圖像由微觀轉為巨視，病變結構特點更加清晰，形象直觀，對比鮮明強烈，相比傳統實驗教學對其理解記憶更容易，學生對肉芽組織結構的掌握更加鞏固。

3.2 教學互動性增強

傳統實驗教學教師須在實驗室內巡回以了解每位學生實驗掌握情況，因此教師體力消耗及時間花費較多；有的學生很難正確指示并掌握鏡下病變結構及其特點，且由于普通光學顯微鏡的限制，除非學生本人提出問題，否則教師無從知曉其實驗進度及切片觀察情況，兩者之間交流欠佳；有的學生由于某些原因不愿與教師或其他同學溝通對話，存在師生互動性較為局限等問題［2］。引入多媒體互動系統后，教師只要應用“監控轉播”功能即可控制實驗室內學生端電腦，其實驗進行情況及鏡下組織結構可全部顯示于教師電腦屏幕上，便于教師及時瀏覽學生鏡下圖像并發現其閱片過程中存在的問題。以肉芽組織為例，傳統實驗課上教師無法看到學生調試切片尋找肉芽組織的過程，而有的學生常錯誤地將正常真皮組織當成肉芽組織，此時教師應用“監控轉播”功能即可實時監測學生鏡下尋找肉芽組織過程中存在的問題，并可針對具體問題向學生同時指導、解釋真皮及肉芽組織的結構特點，從而對二者進行正確鑒別，該過程使教師由被動變為主動，教師可借助語音問答系統與學生一對一語音交流對話，對學生進行具體細致的“點對點”指導糾正，這種有的放矢的講解因雙方進行單獨語音對話解除了提問者怕他人恥笑的后顧之憂，其心理障礙消除，調動了學生的主動性，學習效率大大提高；若帶有普遍性的相同或相似問題提問者較多，教師可以以全通話模式實現“點對面”示教和講解，實現了教師與學生直觀、有效的問答互動，活躍了課堂氣氛，節約了大量時間，調動了學生的積極性，減輕了教師的工作強度，提高了單位時間內教師的教學質量和效率。

3.3 應用效果分析

考試分組：為分析應用多媒體互動系統教學效果，隨機選擇2005級臨床醫學專業本科4個班，編號為A、B、C、D，共217人，每個班級實驗對象由于場地原因分為以下兩組即實驗組：采用多媒體互動系統教學方法進行授課；對照組：采用傳統病理學實驗教學方法授課，兩組學生考試題目相同，成績統計分析采用t檢驗。

考試成績及分析：所有考生中得分最高者為96分，最低者51分，平均78.7分。兩組學生實驗考試平均成績分布見表1，實驗組學生成績明顯高于對照組，差異具有統計學意義（P＜0.01）。

表1 兩組學生實驗考試成績

4 結論

實驗教學是病理學教學的組成部分之一，其主要目的是驗證理論教學內容［3］。此次實驗考試結果顯示應用多媒體互動系統后學生平均實驗成績要優于傳統教學組學生平均成績且高分者增多，提示相比傳統實驗教學模式，通過多媒體互動系統建立新型實驗互動教學模式可以提高學生的學習興趣，更好的融會貫通和運用知識，更有利于學生理解掌握實驗內容，較好地解決了傳統實驗教學中學生鏡下觀察圖片的交互性問題［4］，教師教學效果及學生學習效率得到明顯提高，傳統病理學實驗教學的局限性得到解決。

無庸諱言，顯微數碼互動系統教學作為一種新型教學方法，在實驗教學過程中難免還會存在問題，如有的數碼顯微鏡與顯示器互不配套，且投影儀像素不高，顯示器及大屏幕上的圖像結構及顏色失真；有的教師由于使用此軟件時間較短，系統操作不夠熟練，課堂時間浪費較多，限制了師學生互動，影響教學效果。此外，該系統軟件在某些方面還缺乏個性化要求。這些問題和不足，需要在以后的應用過程中逐步完善解決。

總之，多媒體互動系統將現代電子信息技術手段融入實驗教學，將示教、提問、觀察、討論等各個教學環節有機地結合在一起，師生之間及學生之間互動性大大加強。該系統的使用在病理學實驗教學中顯示出較大的應用優勢，大大改善了實驗教學環境，對教學質量的提高具有重要意義，對實驗教學改革起到了積極的推動作用。通過客觀分析應用多媒體互動系統對實驗教學的影響，將有助于把現代電子技術更好地運用于病理學實踐，以便進一步發揮多媒體互動系統的優勢和功能，更好地為包括病理學在內的形態學實驗教學服務。

［1］李玉林.病理學（第七版）［M］.北京：人民衛生出版社，2008：1.

［2］高 源，凌旭東.數碼互動系統在病理學實驗教學中的應用［J］.中國高等醫學教育，2005（5）：75-76.

［3］姜曉剛，全 芯，王 舟，等.顯微數碼互動系統對病理學實驗教學效果影響分析［J］.山西醫科大學學報（基礎醫學教育版），2010，6：659-660.

［4］戎錫云，王鐵霞，文建國.數碼顯微互動實驗室在顯微形態實驗教學應用中的問題與對策［J］.實用預防醫學，2004，11 （sup）：167.

Applying the Multimedia Interactive System in Pathological Experiment Teaching Reform

JIANG Xiao-gang，QUAN Xin，KONG Ling-ling，WEI Hong，WANG Xu，CUI Wen
（School of Preclinical Medicine，Jining Medical College，Jining 272067，China）

We find that the multimedia interactive teaching system can significantly improve students’pathological experiment performance and teaching results by comparing students’performance at pathological experiment examinations taught by the traditional mode of pathological experiment teaching and application of the interactive system.

multimedia network interactive system；experiment teaching；examination performance；reform

G642.423

A

1006-2769（2012）05-0939-03

2012-07-18

山東省高等學校教學改革基金資助項目（2009407）

姜曉剛，男，講師，碩士，研究方向：多媒體病理學教學。

崔 文