◆孫潔 王麗 張炅 李姍 陳芳 高愛社
作者:孫潔、王麗、張炅、李姍、陳芳,河南中醫藥大學;高愛社,通訊作者,河南中醫藥大學副教授(450000)。
病理學是一門研究人體疾病發生的原因、發生機制、發展規律以及疾病過程中機體的形態結構、功能代謝變化和病變轉歸的一門基礎醫學課程[1]。病理學一直被視為基礎醫學與臨床醫學之間的“橋梁學科”。病理學既是醫學基礎學科,同時又是一門實踐性很強的具有臨床性質的學科。病理學實驗教學一般通過觀察大體標本、組織切片以及病例討論,從而認識疾病的病理變化,以達到理解和掌握病理學知識的目的。
傳統的病理學實驗教學以學生看片、教師口授答疑為主要教學方式,以顯微鏡、掛圖、幻燈片為主要教學手段。慢慢地,這種教學模式出現許多弊端。例如,教師示教描述的切片與學生鏡下觀察的切片不可能總是一致,一方面,學生的習慣性“對號入座”根本無法識別切片中的典型病變,無法從器官、組織、細胞的不同生理狀態和不同斷面去綜合分析、辨別標本和切片所顯示的疾病階段,難以全面了解和掌握整個疾病過程中的病理變化;另一方面,教師要常常奔走于提出疑難問題的學生之間,學生很難在有效的時間內得到有效指導,教師也無法監控了解學生是否掌握所講課程內容。
目前,計算機的普及在促進社會和科技空前發展的同時,現代信息技術也逐漸融入高等醫學教育課堂,顯微數碼互動系統在高校中被普遍應用。河南中醫藥大學自2012年以來共建立了六個數碼互動實驗室,每個數碼互動教室配有一臺教師數碼顯微鏡和40 臺學生數碼顯微鏡。
程序組成顯微數碼互動系統包括教師端控制程序和學生端控制程序,程序由計算機專業軟件系統、圖像分析系統、語音應答系統等部分組成。教師端的功能主要有授課、屏幕監控、屏幕轉播、遠程控制、屏幕鎖定、聲音廣播、語音對講、遠程指導等。學生端的功能主要有舉手、對講、拍照等。
圖像處理系統教師可通過放在講臺上的電腦,觀察到每一位學生的顯微鏡視野,也可通過投影儀將所有圖像投影到大屏幕上,使每位學生不但可以看到自己所觀察的圖像,而且可以看到教師和其他學生所觀察的圖像。
語音應答系統教師機與學生機都配備有電子呼叫系統,這個系統具有雙向語言通話功能。教師不但可以向全體學生示教講課,也可以個別提問,從而實現良好的師生互動交流的課堂氛圍,從原來效率較低的“點到點”的教學模式,轉變為效率較高的“點到面”的教學模式[2]。
有利于提高學生的學習興趣和學習積極性圖像的清晰顯示和動態的音畫效果吸引了學生的學習興趣,他們通過自己的鏡下調試來觀察組織切片,找到典型結構,并通過攝像系統對圖像進行采集、保存,以便于課后復習;若遇到疑問,還可以通過“舉手”“上傳圖片”等途徑將圖片傳給教師,教師直接通過語音系統進行講解。這種自由操控性充分激發了學生的學習積極性。
利用教學監控,提高教學質量在顯微數碼互動教學中,教師可通過教學監控觀察到每位學生顯微鏡下所觀察的視野,并可將該學生的圖像投影到大屏幕上,有助于教師了解學生對教學內容的掌握程度,及時發現學生中普遍存在的問題。一方面教師可以向學生提出問題,引發學生思考,這樣就改變了教師被動去為學生解答問題的局面;另一方面可將某一常見問題進行統一指導或將典型結構展示在大屏幕上示教,這樣教師就可避免重復回答同一問題,進一步提高了教學質量。
利用傳播功能,實現資源共享,加強師生互動教師可利用圖像采集和處理功能,對學生中任意一臺顯微鏡中的圖像進行捕捉、采集、處理和保存,并可將自己或某個學生找到的典型結構放到大屏幕上,全班學生都可以看到。學生也可將自己觀察到的典型圖像通過上傳圖像交給教師,實現鏡下圖像的共享。另外,顯微數碼互動系統還具有編組程序,學生之間可進行分組討論,有利于學生與學生之間、學生與教師之間的溝通和互動。
吳琪、周鵬在《數碼顯微互動實驗室和組織學成績的關系》一文中分析總結到:此系統可以幫助教師更客觀地認識數碼顯微互動實驗室的使用對學生實驗考試成績的影響,有助于教師更客觀地評價此新型設備的優缺點,并及時調整教學方法,更好地發揮它為實驗教學服務的功能[3]。
廠家方面數碼互動系統軟件功能需要定期升級,才能夠保障正常的教學功能。因此,河南中醫藥大學配備了專門人員與廠家技術人員進行定期溝通,對系統進行管理和維護。
教師方面學校教師在數碼設備相關技術方面知識有限,系統中的功能并沒有完全被發現和開發。因此,河南中醫藥大學每學年之前會對教學人員進行集中培訓,并請廠家派專業人員對教師提出的問題進行答疑。并且學校經常鼓勵教師要敢于創新,勇于接受新的教學手段,充分利用數碼互動系統,探索出更好的教學方式[4]。
學生方面學生來自于全國不同地區,對于電子技術的掌握程度不同。有的學生還不能熟練地使用此系統,而有的學生過于活躍,經常隨意使用各種按鈕或拍照,影響了觀察效率。因此,教師采用啟發式教學方法:由學生先行觀察切片,教師隨后提問,最后示范總結。通過這種教學方法,使學生變被動學習為主動學習,提高了學生的積極性和課堂實踐能力。
管理方面數碼互動實驗室是當今最先進的實驗教學設備之一,師生在使用過程中的操作不熟練或未養成愛惜實驗設備的習慣,會經常造成系統在運行中出現故障,影響正常教學。只有實行顯微數碼互動實驗室規范化,才能充分發揮實驗室的整體效益。為此,河南中醫藥大學專門制定了《數碼互動實驗室管理制度》《數碼互動實驗室教師使用職責》《數碼互動實驗室設備維修記錄》等管理文件,并設置了專職管理員進行維護,建立完善的管理制度,極大地提高了設備使用率和完好率,強化了教師和學生愛惜設備的意識,使設備的優勢得以最大限度發揮[5]。
總之,顯微數碼互動系統將現代信息技術手段融入傳統的病理學實驗教學中,有利于提高學生的學習興趣和學習積極性,有利于教學監控和提高教學質量,有利于實現資源共享,加強師生間的互動。然而在教學中發現在廠家、教師、學生和管理方面還存在不足,必須針對以上問題進行更深一步的改革,及時調整教學方法,從而更好地發揮它為病理學實驗教學服務的功能。
參考資料
[1]李惠芬.淺析顯微數碼互動系統在病理實驗教學中的應用[J].醫學理論與實踐,2011.24(23):2879-2899.
[2]徐輝,郭慕依.顯微數碼互動實驗室的介紹[J].山西醫科大學學報:基礎醫學教育版,2004,6(4):411-412.
[3]吳琪,周鵬.數碼顯微互動實驗室和組織學成績的關系[J].醫學理論與實踐,2011,24(11):1354-1355.
[4]趙文娣,吳繼鋒.Motic 數碼顯微互動實驗室在病理學實驗教學中的應用[J].西北醫學教育,2009,17(5):911-913.
[5]杜麗堅.試論高校數碼互動實驗室設備的規范化管理[J].科學管理,2008,29(7):78-79.