華新宇 袁科理 劉永濤 王曉蘭 陳旭東 劉紅敏 陳世豐
(河南省漯河醫學高等??茖W校組胚教研室,漯河462000)
組織學網絡虛擬實驗室在組織胚胎學實驗教學中的應用※
華新宇 袁科理 劉永濤 王曉蘭 陳旭東 劉紅敏 陳世豐
(河南省漯河醫學高等??茖W校組胚教研室,漯河462000)
利用組織學網絡虛擬實驗室結合傳統教學方法進行組織胚胎學實驗教學,不僅有效地緩解教學資源的不足,擴大學生視野,激發學生學習積極性,而且學習成績也優于單純的傳統教學方法。
組織學;網絡虛擬實驗室;實驗教學
組織胚胎學是一門微觀形態學科,具有很強的直觀性和實踐性,要取得理想的教學效果,就要加強實驗課教學,但隨著高校招生規模的不斷擴大,在校人數與有限的高校教學資源特別是實驗教學資源之間的供需矛盾日益突出,因此尋求實驗教學新的補充途徑是緩解實驗教學資源緊張,提高教學效果和效率的重要途徑,我們嘗試將網絡虛擬實驗室應用到組織胚胎學實驗教學中,取得了一定的效果。
1.1 研究對象本研究對象選取三年制??婆R床專業的2012級1~6班的學生,隨機設1~4班為試驗組,5~6班為對照組,人數分別為714人和382人。兩組在入學成績、性別比例、文理科比例上無顯著性差異(P>0.05),在授課教師、教學內容、教學時數等方面也完全一致。
1.2 研究方法
1.2.1 教學方法兩組的理論教學方法完全一致,都采用多媒體課件講授,實驗教學方法如下。
1.2.1.1 對照組在傳統實驗室采用傳統教學方法:①教師示教;②下發顯微鏡和組織切片,獨立觀察;③學生完成紙質實驗報告并上交任課教師;④教師批改實驗報告。
1.2.1.2 試驗組除了前2次實驗課采用傳統實驗教學外,其余6次在組織學網絡虛擬實驗室采用局域網虛擬實驗教學。①教師在教師端向學生進行示教;②學生在學生端利用網絡虛擬實驗系統獨立觀察;③學生在客戶端完成電子實驗報告并上傳提交給教師端;④教師在教師端批改實驗報告。
1.2.2 測評方法在學期末,對兩個班進行實踐技能、理論的考核并對兩個班進行實驗課滿意度調查。實踐技能采用Motic顯微數碼互動系統進行測評[1],具體如下:考試前準備好無標號的組織玻片30種,在考試時讓學生任意抽取10張,利用Motic顯微數碼互動系統辨認、照相、保存,并對保存圖像標注組織名稱及兩種特征性微細結構,10張匯總后打包上傳給教師的主控電腦。每張分值3分,共計30分。理論考試采取閉卷考試,考試時間為90分鐘,題型分為名詞解釋、填空、單項選擇、簡答、論述,共計70分,試卷題量一樣、難易度相當。滿意度調查設滿意、基本滿意、不知道和不滿意等4個等級。
1.2.3 數據處理計量資料采用t檢驗,計數資料采用χ2檢驗。統計計算均通過SPSS13.0軟件完成。
2.1 兩組實踐技能成績和理論成績比較見表1。
表1 兩班實踐技能成績和理論成績比較表

表1 兩班實踐技能成績和理論成績比較表
組別n 實踐技能成績理論成績試驗組714 27.01±3.21 64.04±5.11對照組382 25.52±4.93 58.38±7.98 t 5.3331 12.5538 P<0.05<0.05
2.2 兩組實驗課滿意度調查共收上來1015張有效問卷
結果見表2。滿意度(滿意+基本滿意)經卡方檢驗,χ2=11.9443,P<0.01。

表2 兩組實驗課滿意度調查結果[n(%)]
本研究結果顯示試驗組實踐技能成績和理論成績均明顯優于對照班(P<0.05),可以推斷利用組織學網絡虛擬實驗室進行實驗教學明顯優于傳統教學模式。經過實踐技能試卷對比分析發現,試驗組的學生對比較難辨識組織結構如巨噬細胞、成纖維細胞、胸腺、腎上腺、垂體、腎或在普通切片上不易找到的組織結構如肥大細胞、嗜酸性粒細胞、嗜堿性粒細胞、睪丸支持細胞等掌握較好,失分率較對照組低,其原因主要是虛擬切片質量較高,組織結構比較清晰和典型,更有助于學生理解和掌握。理論試卷對比分析發現試驗組的理論試卷的名詞、簡答和論述題等主觀題比對照組得分高,其原因可能是實施組織學虛擬實驗教學激發了學生對組織胚胎學的興趣,不斷促進學生對組織結構的深入理解,在書寫主觀題答案的時候描述相對較全面和細致。實驗課滿意度調查結果也能反映出虛擬實驗教學的確能夠激發同學們的學習積極性。
網絡虛擬實驗室最早是由William Wulf教授在1989年提出的[2],其內容是以計算機網絡為核心,將虛擬儀器設備通過網絡連接起來,以實現數據采集、分析,遠程操作的一個系統。它本質上是一個無墻實驗室,操作者將不受時空限制,能隨時隨地進行虛擬實驗操作,共享儀器設備、數據和計算機資源,并且不同的操作者可以進行分工協作或得到遠程指導等。網絡虛擬實驗室實現了教學資源共享,可以有效地彌補教學資源的不足,節省開支,在內容上能為學生提供更深、更廣的教學內容;可以有效地彌補教學課時的限制,突破時空限制。我校的組織學網絡虛擬實驗室是依據劉榮志主編的全國醫學高等??茖W?!笆濉币巹澖滩摹督M織學與胚胎學》為藍本,依托校園網建立起來的,基本框架包括虛擬組織切片、網上自測、BBS交流、網絡組織學資源、組織學技術等板塊,其中虛擬組織切片板塊是本網絡虛擬實驗室的主體部分,這個板塊主界面由操作菜單、導航菜單、瀏覽窗口、文字說明窗口等部分組成,網上自測板塊包括實驗自測和理論自測兩部分,旨在幫助同學們檢驗自己的學習效果;網絡組織學資源板塊包括組織學課程標準、教學課件、電子教材、教學錄像、自測題庫以及鏈接國內外知名的組織學網站,旨在提供優秀專業資源,指導學生更好掌握本門課程。組織學技術板塊介紹了一般組織切片的制作過程、HE染色、免疫組織化學技術等常見組織學技術,供有興趣的同學學習。
我校的組織學網絡虛擬實驗室不僅有效地提高了學生的組胚課程成績,激發了學習積極性,還有很多其他特點:①本實驗系統掛靠在校園網上,不僅可以在實驗室局域網訪問學習,也可以在學校電子閱覽室甚至宿舍訪問學習,從某種意義上說,部分改變了學生的學習方式;②介紹了很多組織胚胎學實驗技術并且鏈接了很多國內外著名組胚相關網站,擴大了學生視野;③具有開放性,本實驗系統里的虛擬切片不是一成不變的,可以根據需要,不斷將更好更多的切片通過我校的全自動掃描顯微鏡掃描進入虛擬切片庫,對虛擬切片不斷擴容和升級;④不需要實際的顯微鏡和切片,不僅降低了實驗成本,而且管理和維護比傳統實驗室簡單。
盡管組織學網絡虛擬實驗室有上述很多優點,但是還有很多不足。①只能在校內登錄,限制了使用范圍;②網絡虛擬技術畢竟只是模擬現實,不能完全替代實際操作[3]。因此,組織學網絡虛擬實驗室不能完全替代傳統實驗方式。我們會在以后的教學過程中將兩種教學方式有機合理的結合在一起,不斷完善,充分發揮各自優勢,更好地完成實驗教學目標。
[1]陳旭東,華新宇.組織胚胎學2種考試方式實驗成績與理論成績相關性研究[J].衛生職業教育,2011,29(5):42-43.
[2]Kouzes,R.T,J.D.Mxers,W.A.Wulf.Doing Science of the Internet[J].IEEE Computers,1996,29(8):40-46.
[3]劉愛東,王箐,田琳,等.虛擬實驗在機能學實驗教學中的應用與體會[J].西北醫學教育,2012,20(1):88-90.
10.3969/j.issn.1672-2779.2014.02.048
:1672-2779(2014)-02-0074-02
??張文娟 本文校對:孔秀敏
2013-09-26)
河南省衛生職業教育教學改革項目[No:wjlx11017]