數碼顯微互動系統在動物組織胚胎學的改革與應用

殷玉鵬+馬亮+叢日華+李賢+張琪+趙善廷+陳樹林

摘要：伴隨著科學技術的發展，計算機互聯網系統被逐漸應用于現實生活中的各個領域，“數碼顯微互動實驗室”的建立便是一個顯著的例子，“數碼顯微互動實驗室”的應用明顯改變了傳統《動物組織胚胎學》實驗課的教學條件；本課題將在“數碼顯微互動實驗室”的基礎上對傳統《動物組織學與胚胎學》的理論課與實驗課同時進行“反轉課堂”的教學改革，改變傳統“以教師為中心”的教學模式，變為“以學生為中心”的實踐與理論相結合的教學模式，將“數碼顯微互動實驗室”的優勢條件最大化利用，從而最大化提高該課程的教學改革。

關鍵詞：數碼顯微互動實驗室；動物組織學與胚胎學；翻轉課堂；教學模式改革

前言：《動物組織學與胚胎學》是動物醫學專業的一門重要專業基礎課，是動物醫學學生學好動物病理生理學、獸醫臨床診斷學、獸醫內科學、獸醫外科學及獸醫產科學等動物醫學課程的關鍵所在。其研究的內容包括動物機體的微細結構及個體發生和發育；該課程屬于形態學范疇，研究對象細微復雜，專業術語多，所涉及內容廣且抽象復雜，難以理解。大部分學生反映該課程是一門枯燥乏味、抽象艱澀、難以理解和記憶的學科。而傳統《動物組織學與胚胎學》教學“以老師為中心”，老師則以幻燈片的形式對學生進行“灌輸式”授課，學生只能被動的參與學習，這樣不僅學生獲得知識的量不大且不能加深記憶，因此教學效率低而導致學生的學習效率較低。“數碼顯微互動實驗室”的建立與使用大大改善了傳統《動物組織學與胚胎學》的教學條件，為傳統教學模式的改革提供了優良的基礎。在此情形下，對傳統教學的方式方法進行調整改進已勢在必行，本課題將充分利用“數碼顯微互動實驗室”這一教學資源進行理論課與實驗課“反轉課堂”的教學改革，實現“以學生為主體”的實驗與理論相結合的教學理念。

1、顯微互動實驗室創造的優勢教學條件

學習最終的目的是將所學的知識應用于現實生活，解決生活中的專業問題，而實驗課教學是學生嘗試理論知識應用于實際的過程，進而使學生參加本專業工作時能夠有的放矢，因此，在某種程度上，實驗課比理論課更重要。傳統的“組織學與胚胎學”教學實驗中，學生各自使用自己的顯微鏡，只能獨立觀察各自的觀察切片，不能同時觀察到其他學生顯微鏡下的切片圖像，無法實現切片標本多樣性資源的共享[1]。并且學生使用傳統顯微鏡時，師生不能同時觀察切片，當學生找不到靶組織或有疑問時，老師只能在觀察切片后給學生講解，學生只能在老師的講解描述中結合自己所觀察的單一切片樣本自己去找、去體會，觀察的不夠深入。這樣學生不僅難以快速理解、掌握，由于切片樣本單一，還耗費實驗時間，大大降低了教學效率，不能整合優化多切片樣本資源的同時觀察及共享。數碼顯微互動實驗室的顯微鏡下觀察到的切片結構可以直接顯示在與之相連的電腦上，當學生找不到目標結構或有疑惑時，師生便可以通過電腦顯示屏觀察切片，老師也可以在電腦屏很直觀的分析指導問題所在。不僅縮短老師有針對性解答問題的時間而且學生也容易聽懂，提高了教學效率。同時可以將某一同學發現的問題分享給全班同學，大家都能相互學習理解，實現多樣性切片的資源共享，學生可以在有限的實驗課時間內解決更多的知識點疑問，便于消化理解，學習到更多理論和實驗契和的知識。數字化的顯微數碼網絡互動教室的應用，實現了切片信息多靶樣本的資源共享與整合，使教師與學生之間實現全面的溝通交流，發現問題并能及時解決，極大地激發學生的學習興趣，明顯提高了教學質量和教學效率[2]。

2、教學改革的必要性及“實驗課反轉課堂”這一教學模式的優勢

當今社會對人才的實踐能力要求很高，甚至出現了本科生與同專業的專科生競爭同一個崗位，結果專科生被錄取而本科生被淘汰的情況，原因就是本科生大部分只會一些理論性知識，而實踐操作能力卻遠不如專科生。本科生多“應試性人才”，動醫專業畢業的本科生研究生甚至博士生在校期間成績優秀，但卻不會給動物看病的大有人在。

針對傳統教學的這些不足之處，本課題基于“顯微互動實驗室”這一優勢教學條件的基礎上，對傳統理論課和實驗課的教學模式進行“反轉課堂”的教學改革，即由傳統教學中的“以教師為中心”轉變為“以學生為中心”的教學模式。課前安排并指導學生對《動物組織胚胎學》理論課和實驗課的一個知識點的課程內容進行預習、整理提前觀察相關切片標本，以“教科書內容”為主，通過網絡查閱相關知識體統的最新進展為輔，課后把相關內容進行梳理、串聯。講臺下的老師有針對性的對于理論和實驗切片內容講解不準確、重點不突出的知識點強化解疑，便于同學理解掌握正確的重點知識點。由于學生課前已經對查閱的最新相關研究知識進行了梳理，再通過自己的講解，可以極大地激發學生的科研興趣。讓學生參與教學這一環節，使學生由“被動的接收”變成“主動的學習”，在有限的教學時間，提高學生自主性和能動性，大幅度的提高學生理論課的提前預習和實驗切片的觀察能力，對于未來學生參加工作和科研奠定堅實良好的基礎。

《動物組織與胚胎學》理論課和實驗課“反轉課堂”模式的應用，可以提高學生的學習興趣，跳動學生的學習熱情，引導學生創造性的主動去學習，從而培養學生的自主學習能力和創新性思維，極大的鍛煉學生的實踐能力。實現傳統“應試教育”模式向“素質教育”模式的轉變，提升教育教學質量。為社會培養一批理論與實踐相結合的創業型和創新型高素質人才。

3、對傳統教學模式進行“反轉課堂”改革的具體措施：

3、1改變教學模式，增強教學互動；加強教學管理，嚴肅課堂紀律

《動物組織學與胚胎學》是重要的動物醫學專業基礎學科，內容抽象復雜，描述的是微觀解剖學和組織學，正常情況下我們肉眼看不到、摸不著，學生普遍覺得抽象難懂、枯燥乏味。該課程的學習是在大學一年級，這時候的很多學生還未完成高中到大學這一角色的轉變，大部分學生仍沿用高中的學習方法和聽課方式，他們更習慣以老師為“拐杖”被動的去學習。大學老師授課多以課件為主，講課速度較快，學生往往會跟不上老師的節奏。課程內容難、課時偏少、學生聽課和學習方法不當的共同因素作用下，導致大部分學生因聽不懂這門課而選擇玩手機、開小差、睡覺甚至逃課，這種情形下改革已勢在必行。

（1）首先，老師應該嚴格實行點名制度或者課前提問上一節課的重點知識內容，保證所有學生都能來上課，杜絕學生逃課現象。

（2）其次，老師應該適當提及典型的關于動醫臨床方面的病例，把這些典型病例和理論課相關內容串聯，比較并解釋病變組織和正常組織有關的知識，強調該學科聯系的重要性，煽動學生的學習熱情，活躍課堂氣氛，讓學生主動參與到課堂中來。

（3）然后，老師還應該在講課過程中積極向學生提問，間接督促學生集中聽課的注意力，同時“反轉課堂”的應用，還可以鍛煉學生語言表達能力、創新性思維和主觀能動性。

（4）最后，學校還應該加強有關人員的巡邏，加強教學管理，嚴肅課堂紀律。

3、2增加實驗課課時，將理論知識結合實踐講解：

《動物組織學與胚胎學》實驗課是學生將所學理論知識應用于實踐生活的重要途徑。理論課是基礎，實驗課才是重點。實驗課甚至比理論課更重要。老師應該用最短的時間將理論知識用知識網絡圖的形式概括講解，將具體的內容以問題的形式作為課后作業，讓學生用大量的課后空閑時間細細閱讀、理解，不懂的地方在課堂上提出來，老師給學生集體講解。這將避免實驗課中理論課基礎知識的過度重復，占用大量的實驗課課時，讓學生有足夠的時間觀察切片。同時西北農林科技大學動物醫學院組胚教研室已經將《動物組織學與胚胎學》實驗課2學時調整為3學時，這樣學生有足夠的時間觀察切片，便于深入的理解、消化、應用。利用現有的“數碼顯微互動實驗室”這一教學平臺，結合組織切片具體講解，期間可以適當給學生放一些典型病理性的組織切片，讓學生將正常組織與病理組織對照學習，加深記憶。同時又可以提前學習《病理解剖學》相關知識，為以后《病理解剖學》的學習打下堅實基礎。還可以活躍課堂氣氛，讓學生主動參與學習，積極吸納知識，提高教學效率。

結論：“數碼顯微互動實驗室”的出現是《動物組織學與胚胎學》實驗教學的一個巨大飛躍，可以有效的針對切片靶樣本多樣性將講解、示教、觀察、問答、討論、測試、監督和共享等各個環節有機結合在一起，實現了實驗課教學模式的改變，同時“理論課和實驗課反轉課堂”教學的應用，讓學生主動投身于教學環節，調動學生的學習熱情，提高理論課和實驗課的教學效率。實現高校傳統教學模式中的“應試教育”向“素質教育”的轉變，且可將“數碼顯微互動實驗室”的作用發揮到最大，在資源最大化利用的同時為社會培養了創新型和創業型的高綜合素質人才。

參考文獻

[1]楊力，郭澤云，吳春云，李坪.數碼顯微互動教學在組織胚胎學教學中的應用[J].解剖學研究，2011，33（5）：1-4.

[2]張新華，孫建華，徐輝，周國民.數碼互動顯微實驗室在組織學實驗教學中的應用[J].解剖學雜志，2004，27（2）：10.3969/ j.issn.1001-1633.2004.02.038.