三維標(biāo)本網(wǎng)絡(luò)教室的建立與應(yīng)用李報(bào)李響

張佐陽　齊威琴　賈雪梅

摘 要： 本文分析了當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件下傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的不足之處，提出了通過多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在學(xué)科中的應(yīng)用建立的三維標(biāo)本網(wǎng)絡(luò)教室可以對(duì)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足進(jìn)行有效彌補(bǔ)，并有效輔助老師的教學(xué)和提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。

關(guān)鍵詞： 醫(yī)生形態(tài)學(xué) 三維標(biāo)本網(wǎng)絡(luò)教室 建立 應(yīng)用

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高等教育的重要組成部分。相對(duì)于理論教學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)具直觀性、綜合性和實(shí)踐性等優(yōu)點(diǎn)，具有課堂理論教學(xué)不可替代的作用。醫(yī)學(xué)形態(tài)學(xué)是醫(yī)學(xué)生是研究正常人體結(jié)構(gòu)、功能及病理狀態(tài)下所發(fā)生的變化，是醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)教育的重點(diǎn)內(nèi)容之一。在醫(yī)學(xué)形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，要進(jìn)行標(biāo)本（切片標(biāo)本和大體標(biāo)本）觀察。學(xué)生上課或復(fù)習(xí)時(shí)要反復(fù)辨認(rèn)或觀察，在使用過程中會(huì)造成標(biāo)本的損壞，致使在以后的教學(xué)中無法正常使用。特別是對(duì)于一些珍稀標(biāo)本，一旦損壞很難再次獲得，損失更大。標(biāo)本的數(shù)量比較稀少，而學(xué)生比較多，這樣很難使學(xué)生在上課期間內(nèi)有充分的時(shí)間辨認(rèn)和觀察。并且由于連年擴(kuò)招，學(xué)生數(shù)量急劇增加，實(shí)驗(yàn)教學(xué)用的標(biāo)本并沒有大的擴(kuò)充，標(biāo)本的損耗卻在增大，從而造成教學(xué)資源嚴(yán)重不足。如何才能既減少對(duì)標(biāo)本的損壞，提高教學(xué)效率，又滿足廣大師生的需要呢？

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)成為現(xiàn)實(shí)，它從根本上改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式。形態(tài)學(xué)三維仿真標(biāo)本教學(xué)系統(tǒng)就是運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)構(gòu)建的虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)。近年來學(xué)校的信息化網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)取得較快的發(fā)展，本中心也建立了組織學(xué)和病理學(xué)的數(shù)字切片系統(tǒng)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)，取得了非常好的效果，奠定了良好的研究基礎(chǔ)。我們擬用計(jì)算機(jī)技術(shù)解決上述問題，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使每位學(xué)生均可進(jìn)行預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，突破時(shí)空的限制。

一、制作方法

首先挑選典型標(biāo)本并將大體標(biāo)本洗凈、擦干，然后將其懸空垂直掛在支架下。我們采取360度連續(xù)拍照的方式，采集到不同角度的數(shù)碼圖像，運(yùn)用ACDsee、Photoshop和Flash MX等軟件對(duì)采集到的圖像進(jìn)行編輯、修飾、加注腳本和動(dòng)作并合成動(dòng)畫，最后將其組合成三維仿真標(biāo)本。制作成的三維仿真標(biāo)本可以放大、縮小及上下左右移動(dòng)、翻轉(zhuǎn)等，這樣標(biāo)本動(dòng)起來，與使用者就形成互動(dòng)，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。將三維仿真標(biāo)本系統(tǒng)上傳至網(wǎng)上，建立網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室，便于學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)照三維仿真標(biāo)本進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，還可供相關(guān)學(xué)科的年青教師及研究生學(xué)習(xí)。通過建立形態(tài)學(xué)學(xué)科的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)——仿真三維標(biāo)本網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，網(wǎng)址：http：//www.ahmu.edu.cn/s/121/t/306/c/3480/list.htm。一是使學(xué)生在課后通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)照三維仿真標(biāo)本進(jìn)行實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)，并在生物學(xué)、組織與胚胎學(xué)及病理學(xué)之間進(jìn)行比較學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)模式和培養(yǎng)模式的根本性轉(zhuǎn)變，使學(xué)生在自主學(xué)習(xí)能力、分析處理問題能力、創(chuàng)新思維能力方面取得實(shí)質(zhì)性的提高；二是解決學(xué)校擴(kuò)招后帶來的教學(xué)資源不足的問題；三是相關(guān)資源可以與其他兄弟院校共享，通過網(wǎng)絡(luò)為相關(guān)領(lǐng)域的年青教師和研究生服務(wù)。

二、應(yīng)用與意義

本項(xiàng)目的實(shí)施有效地解決以下問題：①通過運(yùn)用現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)技術(shù)建立三維仿真標(biāo)本教學(xué)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，讓學(xué)習(xí)者主動(dòng)地參與整個(gè)學(xué)習(xí)過程，提高其分析處理問題的能力，創(chuàng)新的能力也可以有效增強(qiáng)；②通過標(biāo)本的信息化與網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)，使現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源得到放大，充分彌補(bǔ)擴(kuò)招后在實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源方面的缺陷。在后續(xù)工作中我們計(jì)劃建立無紙化考試系統(tǒng)，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)和考試系統(tǒng)得到更多的突破。③傳統(tǒng)觀察大體標(biāo)本要在標(biāo)本缸里，隔著容器和固定液進(jìn)行大體標(biāo)本觀察，不清晰，而且角度受限。標(biāo)本缸比較沉重，學(xué)生觀察時(shí)容易碰壞，固定液滲漏對(duì)學(xué)生也會(huì)造成一定危害。

三、學(xué)生反饋

2009級(jí)臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的黃旭學(xué)生說：“使用‘網(wǎng)絡(luò)仿真三維標(biāo)本’自我覺得比觀察真實(shí)標(biāo)本更加簡(jiǎn)便，有效。一般我們都是到實(shí)驗(yàn)室捧著很重的標(biāo)本觀看，而‘網(wǎng)絡(luò)三維標(biāo)本’讓我們?cè)诰W(wǎng)上就可以觀看標(biāo)本，讓大家學(xué)習(xí)更有時(shí)間效率。操作起來，只要點(diǎn)點(diǎn)鼠標(biāo)，按按鍵，很是方便。”2009級(jí)精神衛(wèi)生專業(yè)的毛曉偉學(xué)生說：“第一次接觸三維標(biāo)本圖像感到十分好奇，在使用過程中才真正感受到它對(duì)學(xué)習(xí)形態(tài)學(xué)科的巨大幫助。通過網(wǎng)上的學(xué)習(xí)，免去在課余時(shí)間為不能看到標(biāo)本的遺憾。”形態(tài)學(xué)的最佳學(xué)習(xí)方法在于實(shí)物標(biāo)本與文字描述相結(jié)合，在看標(biāo)本的同時(shí)記憶組織、器官的特點(diǎn)，圖文并茂，記憶深刻得多，也不容易遺忘。標(biāo)本庫(kù)所選的都是經(jīng)典的標(biāo)本，對(duì)每一個(gè)病例或組織器官的學(xué)習(xí)都有指導(dǎo)意義。在這些標(biāo)本上，可以見到具有典型代表性的組織學(xué)改變，可以為更多人所分享。

在形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，通過三維標(biāo)本網(wǎng)絡(luò)教室這種立體式、互動(dòng)式的教育方式，既輔助老師教學(xué)，又提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，大大提高教學(xué)效率。

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基金項(xiàng)目：安徽省教育廳教學(xué)研究項(xiàng)目（編號(hào)200943）；安徽省教育廳教學(xué)研究項(xiàng)目（編號(hào)20100345）；安徽醫(yī)科大學(xué)校級(jí)基金（2010xkj018）。

通訊作者：賈雪梅