顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)結合數(shù)字切片在組織學實驗教學中的應用

組織學是研究正常人體微細結構及其相關功能的科學，是醫(yī)學院校的一門重要基礎課。組織學因其學科的特點，決定了其重點學習內容在于組織切片的觀察。因此，作為重要的教學環(huán)節(jié)之一的實驗教學不僅能有助于學生加強理論學習，而且能培養(yǎng)和提高學生的實際操作和科學研究能力。傳統(tǒng)實驗教學的模式是教師課前講解、學生使用顯微鏡進行組織切片觀察、繪圖提交作業(yè)，存在著一定的弊端。隨著科學技術的發(fā)展和完善，顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)已被開發(fā)并用于醫(yī)學形態(tài)學科的實驗教學中[1]。顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)具有先進的語音交流、圖像分析、信息共享等功能，突破了傳統(tǒng)組織學實驗教學中存在的局限性，為組織學實驗教學提供了一種效率高、溝通性強的新型教學手段，有助于促進教學質量和教學效果的提高，克服了傳統(tǒng)實驗教學模式的弊端[2]。隨著教學設備的更新，傳統(tǒng)教學模式逐漸向顯微數(shù)碼互動教學模式進行轉變。我校于2008年基礎醫(yī)學院的組織胚胎學實驗室與山東易創(chuàng)公司合作，開發(fā)和建設了顯微數(shù)碼互動實驗室；2011年在顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)的基礎上又增添了配套的數(shù)字切片系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括教師端和學生端，由數(shù)字攝像機、數(shù)字顯微鏡、教師端微機單元、學生端微機單元、顯微互動軟件等模塊兒組成。

1傳統(tǒng)組織學實驗教學對實驗教學的限制

目前，傳統(tǒng)組織學實驗教學大多使用玻璃切片進行觀察，其弊端如下：①學生必須在實驗室才能使用顯微鏡進行觀察，這樣就使學生不能隨意的預習和復習。②由于玻璃切片的特點，標本容易褪色并且容易損壞；并且成本高，質量較難控制，不利于實驗教學。③學生不能迅速準確的在顯微鏡下從整張切片中找到典型組織結構，影響了組織學實驗教學的效果[3]。傳統(tǒng)組織學實驗教學中，因主要采用以教師講解和示教為主體的教學模式，學生被動接受知識，加上對顯微鏡操作的不熟悉，這就使學生無法發(fā)揮學習的自主性和協(xié)作性，不利于學生的成長[4]。

2數(shù)字切片系統(tǒng)的優(yōu)勢

我校使用的易創(chuàng)數(shù)字切片系統(tǒng)包含原玻璃切片的全部信息，使用mie瀏覽軟件在計算機顯示器上可像顯微鏡一樣對標本進行任意不同倍率觀察，還可通過移動鼠標選擇標本的位置，并且保證圖像的高分辨率。與傳統(tǒng)玻璃切片相比，其優(yōu)點包括：①數(shù)字切片以數(shù)字形式加以保存，不會出現(xiàn)褪色和損壞。②數(shù)字切片可以隨時在有網(wǎng)絡和電腦的場所使用。③數(shù)字切片的色彩與清晰度與傳統(tǒng)玻璃切片完全一致，并可在切片進行編輯標注。

3數(shù)字切片在我校的應用的效果

3.1簡化實驗教學流程 因傳統(tǒng)實驗教學使用顯微鏡和切片作為實驗教學必不可少的工具，因此每次實驗課均需實驗管理人員準備好顯微鏡和切片，學生還需對顯微鏡和切片的使用進行登記，這些環(huán)節(jié)均會對實驗教學效果造成影響。隨著我校顯微數(shù)碼互動教室和數(shù)字切片庫的創(chuàng)建，學生可通過電腦軟件直接使用數(shù)字切片，避免了使用玻璃切片的弊端，這樣就有效地簡化了實驗教學流程，為教師和學生提供了便利的實驗教學環(huán)境[5]。

3.2提高實驗教學效果 在傳統(tǒng)實驗教學中，教師只能通過顯微鏡或圖譜來為學生進行講解典型的組織結構，這樣的實驗教學效果往往較差。現(xiàn)在通過顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)和數(shù)字切片庫為學生進行講解和示教，教師可以直接通過全景導航圖迅速直觀的幫學生定位典型的組織結構，學生可以直接觀察已編輯標注好的數(shù)字切片，有利于學生對典型的組織結構進行掌握。這樣就可以充分調動學生的學習興趣，課堂氣氛更加活躍，實驗教學效果也得到了提高。另外，數(shù)字切片庫還可以幫助學生進行預習和復習，對于實驗教學中的出現(xiàn)的一些普遍問題，可以在電腦上一并加以解答[6]。

3.3改革實驗考核模式 傳統(tǒng)的實驗考核需要借助顯微鏡和玻璃切片，發(fā)給學生考試切片后，要求學生寫出考試切片上的標本名稱。這種考試方法對學生考核比較片面，容易出現(xiàn)學生猜題和作弊的弊端，而且在考試中，學生因緊張容易壓碎切片造成實驗器材的浪費。我校數(shù)字切片系統(tǒng)自帶實驗考試的數(shù)字切片庫，學生可以通過軟件觀察整張切片并按要求作答，這就避免了實驗考核出現(xiàn)偶然性的可能[7]。

數(shù)碼互動系統(tǒng)結合數(shù)字切片在我校組織學實驗教學中的應用改變了以往傳統(tǒng)以教師為主體的實驗教學模式，變?yōu)榻處熀蛯W生的雙主體教學模式，即學生是學的主體，教師是教的主體，這樣的教學模式增強了學生的自主性學習。隨著數(shù)字切片技術的更新和完善，會加快我校數(shù)字化校園建設，更好地提高我校實驗教學效果。

參考文獻：

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[6]莊寶祥，王岱君，張圣明，等.數(shù)字切片在組織胚胎學實驗教學中的應用[J].中國組織化學與細胞化學雜志，2010，19（ 4）：405-407.

[7]胡忠良.數(shù)字切片在病理學教學中的應用[J].山西醫(yī)科大學學報·基礎醫(yī)學教育版，2010，12（8）：834-835.

編輯/張燕