人體解剖學標本考試系統設計

王靜

摘要：隨著信息技術的發展，無紙化考試已經成為一種趨勢。為了提高人體解剖學考試的效率，減少考試過程中的標本損耗，改善學生的考試環境，結合本校實際情況，筆者在目前的一些考試系統的基礎上通過實踐設計了人體解剖學標本考試系統。

關鍵詞：解剖學；考試系統；web技術；數據庫技術

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）37-0071-02

人體解剖學是醫學生一門非常重要的基礎學科，醫學生進入大學后最先接觸的解剖課程就是人體解剖學。人體解剖學課程既包括理論課程又包括實驗課程，而且實驗課程占有重要的地位。隨著近些年我國經濟快速發展，對醫學人才的需求越來越大，高校招收的醫學生也越來越多，隨之每個醫學生平均占用的資源就越來越少，人體解剖學實驗課程也面臨著標本匱乏的問題。因此真實實物標本的學習和考試都面臨著這些難題。另一方面，由于實驗室環境充斥著大量消毒水等讓人感覺不適的氣味，因此實驗室環境也不適宜學生長時間練習和學習。如何解決這些難題是目前擺在人體解剖學教師面前的難題。

一、人體解剖學標本考試現狀分析

目前人體解剖學標本考試主要采用的方式有以下三種：第一種是以實物標本進行考試的傳統方法。此種方式采用在實驗室觀察真實的實物標本，學生根據實驗教師指示的標本位置在紙上寫出答案。這種考核方式，可以更加真實準確地考核學生對標本的掌握情況。從對學生的考核方面評判，這種方式無疑是最好的。但是作為基礎實驗課，學生數量眾多，此種方式考核時間漫長，標本浪費非常嚴重，大多數學校難以承受。第二種是選取一些具有代表性的標本，通過數字化的手段，制作數字化標本題目。如，通過攝影攝像的方式將標本記錄下來，然后再采用專業的圖形圖像處理軟件進行處理，最終做成標本圖片或者標本動畫等，然后再把這些圖片和動畫導入PPT里設計成試題。或者采用Authorware簡單編程軟件，把圖片和動畫導入，制作直接展示的題目。最后在教室里統一考試，學生將答案統一寫在紙上。此種方式前期教師準備好后，可以同時在教室里所有學生一起考試，所有學生試題一樣。學生做完題目后，教師統一評判答案。此種方式比傳統的考核方式效率更高，而且極大地減少了真實標本的使用量。第三種方式是在第二種方式的基礎上，引入數據庫技術和web技術，設計制作出人體解剖學標本考試系統。同樣，此種方式也需要先準備標本，然后采用數字化的手段將標本數字化。然后運用數據庫技術和web技術設計考試系統，將數字化的標本圖片和動畫導入系統，設計制作成標本試題。學生既可以用標本考試系統進行模擬，也可以進行考試。這種方式可以提高學生的學習效率，也可以很好地考核學生掌握標本的具體情況，同時大幅提高學習和考試的效率。但是目前，使用第三種方式的很少，很多都處于探索的狀態，系統功能也不是很完善，很多都是第二種方式的簡單升級。在此種情況下，筆者結合自己學校的實際情況，在第三種方式的基礎上采用系統的設計思路，設計制作功能完善、題目涵蓋全面、考核方式靈活的人體標本考試系統。

二、人體解剖學標本數字化

第一步，制作標本。由經驗豐富的人體解剖學實驗教師，選取質量較好的標本，按照實驗考核的標準，制作特點明顯質量較高的人體解剖學標本。

第二步，布置拍攝現場。選用與標本對比強烈的純色不反光的攝影專用背景布作為標本的拍攝背景，這樣可以促使拍攝的圖片與標本的邊界清晰分明，方便標本圖片的后期處理。在室內采用專業的柔光箱攝影燈作為標本的拍攝燈光照射，主光和輔助光配合使用，不能使用光照強烈的燈光，布置燈光時要多次嘗試，盡量保證標本看上去沒有非常明顯的陰影，同時標本也沒有明顯的反光，這樣可以保證拍攝的標本圖片的細節清晰，利于學生分辨。再選用高像素的攝影器材，可以選用微距鏡頭作為拍攝鏡頭，這樣更利于標本的拍攝，可以很好地呈現標本的細節。同時利用大屏幕作為拍攝預覽的工具，這樣可以實時地觀察拍攝的圖片是否符合要求。另外還要準備三腳架和快門線，防止拍攝現場的人為抖動。

第三步，拍攝。注意在進行拍攝之前必須把標本表面上的液體去除，避免在拍攝的過程中因為液體反射導致拍攝的圖片不能清晰地呈現標本的細節。同時，放置標本時可通過一些輔助的物品來讓需要考核的標本處完全呈現出來。利用相機的即時取景模式，放大對焦點，利用手動對焦調整對焦點，直到對焦點最清晰，完成精確對焦。拍攝后再通過大屏幕預覽，查看標本圖片是否清晰。整個拍攝過程，解剖教師要在現場指導。

第四步，標本圖片處理。拍攝的照片由解剖學教師檢查是否清晰呈現標本的特點，是否可以用于標本考試等等。然后用圖像處理軟件Adobe Photoshop處理所有標本圖片，為了保證統一美觀，所有圖片均裁剪統一的大小，適當地調整圖片的清晰度和顏色，保證圖片的真實度。根據人體解剖學實驗考試大綱確定每一張標本圖片的考試位置和范圍，用箭頭指示。為了取得好的顯示效果，可以利用動畫軟件Flash，將一些標本中需要指出范圍的地方，用顏色進行填充，然后進行動態的顯示。這種方法可以讓學生掌握標本一些名稱的具體范圍和具體的空間結構，對知識的掌握更加準確。

三、系統結構和模塊設計

本系統是采用asp.net開發的基于web的考試系統，使用的數據庫是SQL Server 2008。學生通過web頁面進行考試，教師也通過web頁面進行試題的編寫，是基于B/S的考試系統。人體解剖學數字化標本考試系統主要包括三大功能模塊：管理員模塊、教師模塊和學生模塊。利用不同的賬號類型進入相應的模塊。

管理員模塊主要包括以下功能：用戶角色、學生信息、教師信息、課程管理、試題管理、成績管理等。用戶角色功能主要包括系統用戶和角色管理，系統用戶主要是添加登錄學生的賬號作為考試的賬號，直接將學生信息功能中導入的學生學號作為學生登錄系統的賬號，并設置所有初始密碼一樣。角色管理是添加、刪除和修改系統管理員和教師賬戶。學生信息功能是管理學生的基本信息，可以手動一個一個添加學生的信息，也可以通過Excel模板直接導入一個班級的學生，同時可以對學生的信息進行修改、刪除等操作。教師信息功能是管理教師的基本信息，主要包括添加、刪除和修改。課程管理功能是本系統的一個拓展，利用本考試系統的模板，只需添加考試的科目，以及相應的考試信息，就可以用于其他的網上考試。試題管理功能是編輯試題。因為對學生標本考試的要求較高，所以標本考試全部采用的是填空題。因此本考試系統編輯試題也主要編輯的題型是填空題。為了保證試題的正確性，教師在編寫題目時，要把題目的所有答案全部列出。試題在編寫時還需要添加試題所考核的知識點，以及此知識點所屬的理論章節，還要選出此題的難易度。成績管理功能呈現的是學生的分數狀態，以及學生成績分析，通過此功能教師可以很好地了解每個班級每個學生的人體解剖學實驗的學習情況，可以了解每個知識點的掌握情況，從而根據這些情況，調整自己的教學和實驗，以及試題考核。管理員擁有本系統的最高管理權限。

教師模塊包括學生信息、課程管理、試題管理、成績管理等。每個組成部分和管理員相同部分的功能是相同的。教師主要負責對自己班級的學生進行添加和管理，編寫自己所承擔部分的試題，查看自己所教授班級的學生的學習情況。

學生模塊主要的功能包括學生信息、成績管理、開始考試等。學生信息功能主要是學生可以查看自己的學號、姓名、性別等信息，還可以修改系統的登錄密碼。成績管理功能是學生可以查看以前所考科目的成績，并有相應的成績分析。開始考試功能是選擇考試科目，然后進行相應科目的考試。當學生選擇科目后點擊開始考試，系統會根據所選知識點的章節分布，自動組卷，根據各個章節平均選出所要考核知識點的題目，并且會根據難易程度調整試卷，保證試卷既包含了所有章節知識點，又難易度適中。同時，為了提升系統的公平性，系統會隨機生成不同的試卷，保證每個學生看到的試卷都不一樣，避免考試過程中的抄襲。學生必須在規定的時間內完成考試，考試時間到后，系統會自動提交答案，同時系統完成評判給出學生本次考試的成績。

筆者在查看多個考試系統的基礎上，結合本校標本考試的實際情況，設計了此標本考試系統，系統運行正常。但限于本校計算機的數量的實際情況，暫時還不能應用于實際考試，但是學生已用此系統作為平時實驗后的練習。結合現在移動設備的普及應用，筆者也在思考怎樣將此系統移入移動設備，從而應用于實際考試中。endprint