显微形态范文（精选7篇）
显微形态 第1篇
组织学、病理学、胚胎学、细胞学、寄生虫学和微生物学是高等医学院校学生非常重要的医学基础课程,其实验教学占有较大比重。传统医学形态学实验教学主要是依靠幻灯片、挂图等和光学生物显微镜相结合的封闭的教学方式进行组织形态结构观察,而显微数码互动系统是由显微图像分析仪组成的网络教学系统,学生与教师能有效地进行互动教学,方便各种多媒体课件的使用,丰富了显微形态学教学的手段,尤其对于教学质量的提高更加具有重要意义,是医学形态学教学的发展方向。
1 医学形态学传统教学方法的局限性
1.1 指导性差,效率低
在传统形态学教学时,教师利用挂图、幻灯、显微闭路电视、数码相机图片等讲解切片内容,学生独自使用显微镜观察。教师对学生的学习情况不能完全监控和了解,无法做出针对性的指导;而且,教师不可能对每个学生的每张切片内容亲自在镜F——指导,常常出现学生自以为理解正确而实际错误的情况。因而,教师只能指导有限的个别学生,大部分学生不能得到及时有效的指导,教学效率低。
1.2 互动性差,难以激发学习兴趣
这种传统的用显微镜进行组织形态结构观察的教学方式,由于显微镜的特殊性与个体性,教师与学生及学生之间的沟通和交流受到时间、空间的限制,带来了诸多不便。使得教师经常重复回答不同学生提出的相似问题,学生也只能单独观察操作自己的实验内容,看不到老师或其他同学的实验过程。教师的抽象讲解机械、枯燥,学生与教师不能有效利用显微图像互动交流,学生主动学习的兴趣不高。
1.3 缺乏共享,信息量不大
传统显微镜的图像信息是封闭的,不能实现图像的远距离传送和储存,资源无法共享。一些好的材料、好的现象和好的结果只能局限于某一次实验课或某一个实验室中,实验结果再现重复性差,教学中典型结构图像不易保存,教师多媒体课件内容不丰富,教师与学生及学生之间的信息共享效果差,不能满足学生现代医学形态领域大量信息的需求。
1.4 教学效果不好,学习效率低
在传统的显微镜教学中,某些观察性实验由于材料昂贵或标本切片稀缺而不得不取消,教师只有挂图、幻灯或数码相机摄取的图像示教。教师不能真实地把握学生的学习情况和对每一个学生学习的全过程跟踪了解。互动性差,有问题时不能得到及时的发现和纠正。信息资源不丰富,满足不了学生的需求。以上局限性造成教师的教学效果不好,学生的学习效率不高。
2 显微数码互动系统的发展背景
上个世纪八十年代末期九十年代初期,因计算机采集处理和存储的医学显微图像具有存储便捷、携带方便及图像处理多样性的优点,医学工作者和计算机工作人员不断尝试这一领域里的研究工作,并成为热门研究课题。由于当时数字化设备的硬件、软件技术和成本限制,使得医学显微图像处理技术的研究在那个时期局限在科研课题的范畴里。二十世纪九十年代中期,随着计算机设备和软件的性能价格比的飞跃性提高,在临床上开始使用显微图像处理系统,并发展为普及状态。
二十世纪九十年代末期,随着计算机硬件性价比的进一步提高,在显微图像分析仪的基础上发展形成的第一代显微数码互动系统在部分学校开始装备。该系统主要由教师计算机和数码显微镜通过分配器和软件将学生显微镜内所显示的数码信号用数据线传输到教师主控计算机上,授课教师就可观察每一位学生正在观察的显微镜视野,继而通过与主控计算机连接的投影仪,把所有的图像投影到大屏幕上,学生通过显微镜中的LED显微镜指针系统指示电脑屏幕,每位学生都配备一副耳机和电子呼叫系统语音交互使用。该系统的特点是图像信号和语音信号的传输是模拟信号,图像的数字转换都由教师主控机完成,并为每个终端分配独立的存储空间。因此,图像的分辨率和传输速度都受到限制。学生与教师的交互是通过单独的语音呼叫系统和连接教师主控机上的投影仪屏幕进行,基本缓解了互动交流和图像存储的矛盾。
近几年来,由于计算机网络和接口技术的发展,把现代计算机网络技术和先进的视频流技术相结合,组建全数字化的多媒体网络教室,是计算机辅助教学(CAI,Computer Assisted Instruction)发展的必然趋势和方向。因此,基于计算机多媒体网络技术的第二代显微数码互动系统面世,它是由学生用内置数码显微镜、教师用数字化多功能数码显微镜、软件教学平台、双向语音交流系统、图像处理与分析模块、多媒体教学设备等组成。其主要特点是将学生端也用上显微图像分析仪,组成图像分析仪的网络教学系统。这样学生操作的显微图像能通过网络系统实时地传输,其传输信号完全数字化,教师与学生的交互是通过各自控制计算机进行,实现了在同一时间,同一界面的高效沟通。同时,还可以通过网络直接访问校园网和互联网WEB网站,享受WEB网站提供的网上教学、网上查询等诸多网络资源。
3 显微数码互动系统的组成特点
3.1 数码显微镜系统
数码显微镜系统的主要任务是完成显微图像成像和显微图像数字化两大功能。它是在普通显微镜的基础上采用内置摄像系统技术,这种密封式结构具有性能稳定、防霉防潮、不易损坏的特性。摄像系统分别采用200万或300万级数码摄像芯片,可保证镜下图像和电脑屏幕图像都同步清晰,色彩还原真实,分辨率可达1600×1200像素,有效避免了显微镜外加摄像系统导致图像质量下降,即可显示面积缩小和显微镜和电脑图像不同步的问题。采用了USB2.0接口或IE1394接口技术,以保证大量高清晰度图像数据的快速传输。
3.2 数码显微互动软件系统
数码互动系统的教师和学生计算机上分别安装有显微镜图像处理系统软件,利用其可以实现数字图像的处理、存储、数据计算、统计功能、远程管理等功能。主要功能模块有①文件操作及管理:支持多种常见图像文件格式,将图像捕获到数据库存贮起来;②图像处理操作:支持图像的增强、均衡、边缘增强、形态学算法、函数运算、伪彩色编码、窗口调节、选择性分割等处理功能;③图像标注及测量:具有绘制图形、文字注解、直方图和灰度图显示、位图数据分析与编辑、几何尺寸测量与分辨力设置、标注测量信息等功能;④图像编辑操作:支持图像的剪切、拷贝、粘贴、清除等操作;⑤系统工具管理模块:具有工具条、状态条、综合工工具箱、调色板信息及图像浏览、播放、图层管理、放大与缩小工具等;⑥图像数据库管理:对图像进行数据库进行管理;⑦多媒体控制:实现教师与学生、学生与学生的网络通信管理,自主考试、阅卷评分、分数统计分析。
3.3 语音问答系统
学生可借助语音问答系统随时向老师提问,老师可以选择多种通话模式(如:全通话、学生示范、师生对讲、分组讨论等)与学生进行交流,真正实现一对一、一对多、多对一和多对多的可选择式无障碍沟通模式。
4 显微数码互动系统在医学形态学实验教学中的重要性
4.1 转变了传统的形态学教学模式
显微数码互动系统具有显微图像数字化及网络交互的特性,使教师通过系统主控计算机系统可实时监控每个学生,统筹终端显微镜上的图像,了解学生的学习情况,教师与学生及学生之间可以用语音或数字图像方式互相交流,数字双向交互。利用网络系统教师能够将各种显微图像进行示教,并通过远程控制指导学生对自己显微镜下的图像进行识别。
4.2 改变了学生的学习理念
显微数码互动系统老师能通过系统对每一个学生终端下的图像细节进行指导,非常直观形象,学生容易理解。同时,其具有开放性和扩展性的特点,每个学生可以调用老师主控机和其它同学终端机的丰富资源,可以与老师或同学进行图像多层次、多角度的交流和探讨,即使课后也可通过远程访问进行资源调用,为学生创造了图像知识描述具体化、形象化、自由的学习空间。
4.3 改变了传统的形态学考试方式
显微数码互动系统具有联机考试功能,学生终端可通过调用教师机题库进行考试,并在考试结束后给出评分结果;也可以通过自己的终端显微镜观察切片,在图像上给出标注和答案,通过网络通信上传至教师主控机指定文件夹评分;或以两者相结合的形式进行。其所具有的多种考试功能实现了对学生掌握理论和动手能力的综合考核,实现了无纸化考试。
总之,随着计算机技术、图像处理技术、网络通讯技术的不断发展,硬件成本的下降,显微图像互动教学系统在医学形态学教学领域会逐渐普及,引导形态学教学方法朝数字化、信息化方向发展,使医学形态学的教学方法和手段发生革命性的变化。
参考文献
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显微形态 第2篇
【关键词】数码显微；实验技术；应用；评价；意义
【中图分类号】R476.21 【文献标识码】B【文章编号】1004-4949（2015）02-0701-01 ①资助来源：长沙医学院教学改革项目：长医教[2014]9号
教学形成性评价（formative evaluation），是基于对学生日常学习过程中的表现、所取得的成绩以及所反映出的情感、态度、策略等方面的发展做出的定性与定量评价[1]，是对学生学习全过程的持续观察、记录、反思而做出的发展性评价。其宗旨是激励学生学习，帮助学生有效调控自己的学习过程，使学生获得成就感，增强自信心，培养合作精神，使之从被动接受评价转变成为评价的主体和积极参与者[2]。显微形态实验技术，主要包括组织细胞学与病理组织学实验技能的训练，旨在培养学生对正常人体组织细胞形态结构的观察与病理变化的识别和操作能力。显微形态实验技术还是医学生物科学研究的主要技术基础。因此，熟练掌握与强化显微形态实验技术，对于提高学生形成性评价的质量具有积极促进作用。
1 显微技术在医学科学中的应用与发展
人体医学形态学的历史可追溯到公元前古希腊（～500 B.C.）时期。而显微形态学起步要晚一些，是在19世纪后叶才逐步兴起。是伴随显微镜的发明和在生命科学中应用，相继发展成熟的。自1838年德国科学家J.Slchleiden（1804-1881）的研究导致了细胞学的诞生，拓展了人类视野，促进了人体组织学（Histology）的建立和发展，标志新纪元的起点。显微技术在医学科学中的应用，也经历了200余年的不断改进和革新，并走过了从光学到电子技术的历程，放大倍率在数百倍、数千倍乃至数十万倍，其分辨能力已由0.2mm提高到0.2nm（超微）不等。无论显微技术发展现状如何，光学显微镜仍然是医学教育的常规设备之一。近20年来，从简易单筒到双目观察，无论就机械性能还是光学水平都得到了显著提高，特別是高科技数码技术在显微成像科技中的应用[3]，有效地促进了医学组织胚胎学、病理学、微生物学、寄生虫学、细胞生物学、遗传学和医学免疫学等科学的内涵建设与发展[4]，目前已拓展到应用于分子基因科学领域。使得数码显微技术的可控性能、高清图像和互动效果，已成为新时期医学形态实践教学改革可行性的必要手段。
2 开展实验改革提高操作能力培养效率
显微形态实验是医学基础重要的技能训练与实践项目。长期以来，传统的显微单机操作观察，不便于老师指导，观察效果的确难以得到保证。近年以来，项目组成员充分利用学院数码显微互动教学资源，大胆开展显微形态实验教学改革，实现了循序渐进的学习过程，促进了实践能力的提高[5]，主要措施如下。
2.1 改革显微形态实验运行程序提高实验操作能力
通过数码显微互动教学系统的应用，改革了显微实验程序，由原来的单纯上切片，观察，改革为，主机示教观察、操作练习、远程指导、修正操作、肯定正确实验结果等，必要时可申请老师援助或临位指导。使其操作效率大为提高。
2.2 强化显微结构准确观察效率提高分析鉴别能力
显微结构的观察，是组织细胞的局部剖面，并非整体的表现，一定要关注局部的结构特点，形成联想，建立整体观念，以提高其对组织结构的分析鉴别能力。
2.3 规范显微结构描绘操作要求提高形象表达能力
为了使学生更好地掌握显微镜下观察的典型结构，要求学生将其描绘下来，作为课堂作业成绩，以加深对组织细胞的形态印象。当然，要完全写真是有困难的。项目实施以来，进一步规范了绘图要求。首先由指导老师绘制一个示范模板，传给学生，经过几次模拟训练，现在大多数同学的显微形象描绘表达能力都有所提高。
2.4 完善显微形态考核标准设定提高学习思维能力
为了检验学生的观察效果，每学期举行2次阅片技能考核，通过互动频道随机组合，检验学生在单位时间内的识别效率，考验学生的科学分析和形象思维的准确度。对学生的主动学习起到了很好的促进作用。计划进一步增加考核的项目，如显微镜操作、维护、寻找显微结构和提出理论依据等，进一步完善显微形态实验形成性评价的学习过程和成绩内涵。
3 数码互动教学可促进形成性评价提升
形成性评价的关键，是帮助学生有效调控自己的学习过程，从而提高学生的学习效率。数码互动教学系统的应用，大大改善了实验条件，节省了教学信息发布时间，方便了教师的指导，更重要的是，为学生获得新知识，及其操作技能的提升，有了可靠的保障，并为显微形态实验形成性评价的奠定了良好的基础。
4 分析讨论
尽管当今医学生物科学已进入蛋白分子与基因水平，但目前仍然是细胞学的黄金时代。无需置疑，医学显微形态学的知识修养及其技能的强化对医学生来说，仍是至关重要的。据有关资料显示，医学生涉及不同专业的必修课程约有30～40余门类，需应用显微技能的医学专业课程不少于20门类，已占50%之多，足以说明医学生显微形态知识的修养与技能强化具有重要意义。根据笔者多年的教学体会，无论是传统显微教学，还是现代技术的应用，一个不可忽略的关键是，显微形态教学的主要目的都是为了促进学生通过娴熟的操作，继而达到提高对组织细胞的阅片能力。因此，学生仍需要增强直接在显微镜下操作组织切片能力，才能取得组织结构的直观效果，这是任何图片或屏幕图像不可取代的。基于这一点，指导老师也应该明白的是，无论数码互动教学系统发展到何等智能化程度[6]，都只能起到辅助作用，带教老师必须还得走到学生身边去，直接指导操作与观察。这种面对面的肢体语言互动效果，远远胜过网络信息的交流。也只有这样，才能充分体现数码显微形态实验技术的应用在学生形成性评价中的意义。
参考文献
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显微形态 第3篇
关键词：显微数码互动,生物形态实验教学,应用效果,前景
如何改进传统的生物实验教学方式?如何提高学生的动手能力?如何激发学生的学习兴趣?以及如何让学生学到更多的知识?一直是科技工作者和教育工作追求的目标。计算机技术的发展大大促进了教学改革, 互动式形态教学网络教室的出现及应用, 增加了课堂教学的趣味性, 生物专业实验教学方式开始由原来的传统的普通显微镜逐渐过渡到现在的计算机加投影和数字视频显微镜。生动活泼的师生互动、人机对话、栩栩如生的多媒体动画、形像逼真、再加上丰富的课件和一些编辑技巧, 使学生从枯燥、被动的学习中解脱出来, 取而代之的是有趣而生动地获取知识。
1、近20多年国内显微镜形态教学技术的演变
1.1, 传统的生物形态教学手段及模式 (表一)
表中不难看出, 经过多年演变, 显微镜始终是我们形态教学中必不可少的工具, 而且形态教学手段和方法有较大改变和突破。但是教师与学生互动及交流, 学生学习方法、学生作业、学生学习效果兴趣等方面, 还没有明显的改变。互动式形态教学网络系统的出现及应用, 使生物学传统的教学手段及模式才有了实质性改变和突破。
1.2 互动教学的必要性
互动式教学是显微镜形态教学的一个发展方向。是增强学习效果、提高学习效率、提升学生学习兴趣、激发学生学习的主动性和创造性、让学生掌握更全面的知识的一个必然的途径。随着科技的进步, 传统生物实验教学方式已经不能满足师生教与学的需要。
2、新的教学手段及模式——显微互动形态网络教室系统
2.1. 显微互动形态网络教室的组成
互动式形态教学网络教室, 主要由一台教师计算机和显微镜组与若干台学生计算机和显微镜组成。完整系统由专业的信息控制和高速音视频传输网络连通, 采用先进独特的控制及传输方式完成高分辨率视频图像和声音的实时传输和控制。
教师计算机是本系统的控制中枢。课堂上, 教师计算机可全面控制课室里整个网络的运行, 如实播放或演示成像设备的活动图像或教师计算机中的多媒体课件;监视各个学生的显微镜视场和计算机运行状态;指导学生观察显微图像, 与单个、部分或全体学生进行互动式讨论等等。备课时, 教师利用该机及其辅助设备 (显微镜、摄像头、数码相机、扫描仪等) 获取动、静态图像, 制作多媒体课件。
学生计算机是本系统的受控终端, 接收教师机或其他学生机的动、静态图像和声音, 可向教师机发出举手信号, 是学生课堂讨论和学习、课后复习、和练习以及考试的可视化操作工具。
2.2 硬件的功能特点
(1) 师生互动
互动式形态教学网络教室, 实现了教师与学生的实时互动交流, 师生可在各自的计算机屏幕上同时观看同一图像界面, 使用各自的鼠标或键盘在该图像上添加或修改标题、标示、区域和文字等。配合定向声音传输, 师生间能够进行声像俱全的生动的讨论。
(2) 声像传输
互动式形态教学网络教室, 除具备将教师机的屏幕和声音播放给全体学生机的功能外, 更鲜明的特色是能够将教师机或选定示范的学生机屏幕和声音准确地播放给指定的单个或部分学生机, 未被指定的学生机则不受任何影响。
(3) 连接方式
互动式形态教学网络教室的学生机数目可在多台之间随意组合, 极大的方便课室内学生人数的安排。简便的连线方式和学生机位置的自动识别及直观显示方便了系统的安装调试和维护, 全面提高了系统的可靠性。
(4) 驱动能力
该系统采用先进独特的传输方式, 能够将图像、声音等信号完全实时地传输到系统内的每一台学生机, 任何一台学生机出现故障均不会影响其它学生机的正常运行。
(5) 兼容性
该系统采用微软视频接口标准, 支持Windows95/98、Windowsme2000及WindowsXP等操作系统。对符合微软视频标准的硬件设备, 本系统勿需作任何修改即支持使用, 对本系统软件作适当调整便支持使用其它设备, 这为用户扩展硬件设备、增强系统整体功能预留了广阔的空间。
(6) 扩充性
根据需要, 可在互动式形态教学网络系统教室中, 扩充放像机、VCD机、DVD机、录音机、投影机、实物展示台等外部影音设备。同时可与校园网或Internet相连, 实现远程教学辅导。
2.3 软件的功能特点
(1) 图像演示
可将摄像头、录放机、实物展示台、VCD机、DVD机等的活动图像和数码照相机、扫描仪等设备获取的静态或图片实时播放演示给全体、部分或个别学生。连接的多种图像输入设备之间能极其方便地进行切换。图像演示方便灵活。
(2) 多媒体课件制作
备课时, 教师根据自己的讲课风格随时随意地针对不同的教学对像为相关图像、图片或动画加入标记、文字说明、标示特征区域、录入讲课语音或背景音乐等, 编辑成形式多样的多面体课件和学生作业文件, 用于课堂授课回放、学生复习回放学生作业练习以及教学经验交流等。一次制作的多媒体课件或作业文件可以反复使用, 不必每次重新制作, 极大地减轻教师的工作强度, 将教师从繁重的课前准备中解放出来。多媒体课件制作快捷随意。
(3) 图像处理
教师可对特殊要求的图像或有缺陷的图像作必要的加工、裁减和特效处理, 以满足教学科研之需。图像处理功能实用。
(4) 学习方式
在课内或课后, 学生可从教师机或学生机调出相关课程的图像、图片、动画、多媒体课件、录像、CAI课件等进行学习或复习;按教师下发的作业要求, 学生对相关图像、图片或自己拍摄的镜下图像的特征结构作出标记、辨识或文件说明, 完成后自动上传至教师机, 便于教师批改和了解学生对课程内容的掌握程度。学生还能利用题库作练习或自我测试并能立刻获得答案和分数。学习方式生动活泼。
(5) 作业批改
教师对学生上传的作业进行阅读、批改、评分和存档, 以便日后考核和统计。作业批改不再乏味、枯燥。
(6) 考查考试
由教师制作的包含有大量图像、图片的考试文件分发给每一位学生;学生按要求对考试文件和标本中的相关特征作出标记、辨识或文字说明, 并在规定时间内上传给教师机。教师对学生上传的考试文件进行评阅、记分、存档和统计。考查考试全面客观。
3、互动式形态教学网络教室应用效果及前景
3.1 师生间或同学间实时地对相同显微图像画面进行同步操作和语言交流以及对学习效果的检测和及时反馈, 是互动式形态教学网络教室最大的特点。它具备了以下三个方面的功能:
(1) 师生全面互动, 即教师和学生能够同时在各自的观察同一图像画面, 用各自的鼠标和键盘对其进行同步操作和语言讨论, 并同步地观察到对方操作的结果与作出实时反应, 使讨论内容更明确, 沟通更方便。
(2) 实时的监与控, 在教学监控方面, 教师不单能够监视学生计算机或其显微镜下的图像, 还能够在远离学生处用教师自己的计算机操控学生计算机。
(3) 信息综合性强, 它可以将多种信息加以综合, 并以多种形式重新展现, 内容丰富, 功能全面, 形式多样化。在教学准备、课堂教学、学生作业 (作业编制、分发及批阅考查等所有教学过程都可以在计算机里或网络上完成, 实现了无纸张的教与学) 。
3.2 该系统采用高速音视频传输和控制技术, 结合计算机视觉和网络通信技术于一体, 提供双向影音实时传送。它从形态学科的课堂教学和学生学习实际进行总体设计。在教师备课、授课、演示、提问、讨论、问题解答、分发和批改作业、考查考试等方面作了尽可能全面的考虑;对学生的听课、显微镜观片、标本和模型观察、阅图练习、阅图自学、观片和阅图作业等方面作了详细的规划, 为师生全面参与形态教学和实验的各个环节、最大限度地发挥教师的教学风格并调动学生的学习积极性, 使学生从枯燥、被动的学习中解脱出来。
3.3 弥补了传统的生物实验教学中的诸多不足之处, 如微观实验现像的展现;加深实验过程认识;拓宽学生知识面;培养学生自主实验能力;特殊实验的应用;弥补设备的不足等方面, 适用生物教学各个专业发展的需要, 应用前景广泛。
4、结束语
互动式显微形态教学改变了传统的实验教学模式, 充分满足现代形态教学的需求及发展趋势。对增强学习效果、提高学习效率、提升学生的学习兴趣、激发学生学习的主动性和创造性、让学生掌握更全面知识效果显著, 是生物实验教学的一大进步及革新, 是显微镜形态教学的一个发展方向。
信息时代教育技术的飞速发展, 既为教育带来新的机遇, 也带来了新的挑战。现代教育技术在教学中应用不仅能有效地提高学生的学习效率, 使学生能够采取主动学习, 实现创造性学习的目标, 而且促进了教育方式、教育方法的改革。现代教育技术与传统教学手段, 二者可以互相取长补短, 做好现代教学技术与传统教学手段的整合是提高教育教学质量的重要途径。
参考文献
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显微形态 第4篇
关键词：显微数码互动系统,医学形态学,实验教学
医学形态学是从宏观和微观的角度来研究正常和疾病状态下人体形态结构及机能代谢变化的一类医学学科,包括人体解剖学、组织胚胎学和病理学等,具有高度的实践性,其学习过程重在观察。实验教学是形态学教学中的一个重要环节,其微观教学方式是学生使用显微镜进行组织形态结构的观察,由于显微镜的特殊性与个体性,使传统的教学方式中教师与学生间的沟通受到限制。以“互动”为特征的显微数码互动系统的应用,解决了传统形态学实验教学中沟通不便的问题,形成了以师生互动、图像共享为特征的新的教学模式,使教学质量和效果有了显著提高[1,2,3,4]。
1 显微数码互动系统的组成及特点
显微数码互动系统由数码显微镜、图像系统、计算机软件系统及语音问答系统组成。教师所使用的计算机和显微镜与所有学生使用的显微镜相连,教师可根据需要选择性地放大显示任一画面并通过投影仪将图像放到大屏幕上,以便给学生讲解示范,实现图像共享。在实验中能全程实时监控每位学生显微镜下画面,通过语音系统对学生进行集体授课或单独答疑辅导,学生也可以分组讨论。该系统还包括图像分析系统和考试系统,能对图像进行处理分析,组织学生考试并分析统计考试成绩。
2 显微数码互动系统在形态学实验教学中的应用[5,6,7]
显微数码互动系统集图、文、声、动画为一体,为形态学实验教学提供了清晰的显微图像画面和丰富的交互手段,是多媒体技术与显微镜技术的完美结合,克服了传统形态学实验教学的局限性,简化了实验考试方法,开创了形态学实验教学新模式。
2.1 实验全程实时监控
传统形态学实验教学中教师利用挂图、幻灯或通过显微闭路电视讲解切片内容,学生独自使用显微镜观察,往往教师讲解的图像与学生镜下观察的图像并不完全吻合,常常出现学生自以为理解正确而实际错误的情况。例如,在实习炎症时,要观察肾小球脓肿的病变,由于病变局限,有的学生找不到病变部位,更有甚者,把正常肾小球当作脓肿病灶。显微数码互动实验室实现了实验全程实时监控,教师随时可观察到课堂上每个学生的显微镜下画面,及时发现实验中存在的问题,有的放矢的对学生进行指导。学生可通过光标指针指出问题,避免传统教学可能出现的指东看西, 看偏看错的现象,增强了教师的教学指导作用。
2.2 师生互动交流
传统实验教学中,师生交流限于有疑问的同学,如果学生不提问或轮不上提问, 教师就无法了解学生学习情况。学生之间的交流也受限制,因为过多交流, 会影响课堂纪律, 干扰他人学习。在显微数码互动实验室中,教师与学生之间可进行双向语音交流。学生可随时呼叫提问,老师可选择不同通话模式与学生进行交流,针对具体问题,教师可以单独解答疑问,也可集体解答,同学之间还可进行分组讨论而不会干扰他人,真正起到师生互动效果。生动形象的图文,多样的交流方式活跃了课堂气氛,激发了学生的学习兴趣,提高了学生学习的主动性。
2.3 图像资源共享
传统教学中,学生只能观察自己的显微镜,即使遇到一些典型结构也不能与其他学生共享。在新的教学模式下,教师可随时通过教师显微镜即时动态示教,也可随时把某一学生显微镜画面切换到大屏幕展示给全班同学看,或在学生示范模式下由学生本人向全班同学演示,实现了图像资源共享,打破了传统显微镜只能一对一观察的局限性。对不容易找到的典型结构还可拍照保留,建立图片库,以备随时调用,反复观察、辨析。
通过计算机可存储大量的教学资料如图片、影片、动画、文献等,通过互联网还可下载最新信息,及时掌握学科动态,随时调出给学生查看。课堂上可进行相关内容之间的对照比较, 如在实习肿瘤时,可分别调出正常组织、良性肿瘤、恶性肿瘤相互比较,加深学生对知识的理解掌握。同时也使教学内容得到极大的丰富和充实,教学资源得以充分利用,在有限的时间内获取更多的知识,开拓了学生思路,提高了学习效率。
2.4 简化实验考试方法
通过多媒体图像系统和考试软件,教师可随时随地对学生单独提问或全班集体进行标本和切片考试,也可建立试题库,随机抽取试题进行测试,并可将成绩输入计算机,自动进行统计分析,改变了目前病理学实验考试组织繁杂、耗时、费力的现状。通过实验考试可促使学生加深印象,强化实验观察效果,并可随时掌握学生学习情况。
3 显微数码互动系统对教师的影响
显微数码互动系统的使用,一方面降低了教师的劳动强度,提高了教学效率,另一方面对教师提出了更高的要求。
传统实验教学中,教师要一对一的对学生进行辅导,经常会不断回答学生相同的问题,并反复帮助学生寻找相同的典型结构,受课堂时间的限制老师不停来往于学生之间,即使这样还会有部分学生得不到有效、及时的指导,使得教师劳动强度大,教学效率低。通过显微数码互动系统,教师不用走下讲台,即可解答学生的问题并帮助学生寻找典型结构,相同的问题还可通过示教同时解答,减少重复劳动,降低了劳动强度,提高了教学效率。
显微数码互动系统同时也对教师提出了更高的要求,除掌握医学专业知识外,还必须有更广泛的知识面,具备一定的计算机多媒体操作技术,才能更好地将传统教学方法与现代科学技术有机的结合起来。教师应该转变教学观念,充分利用数码显微互动系统,进行教学设计,优化教学过程,做到真正意义上的教学互动,激发学生的学习热情,提高形态学教学效果。
显微数码互动系统能将示教、讲解、观察、问答、讨论、监督和测试等环节有机地结合起来,使形态学实验课教学的模式发生历史性的改变,但该系统进入教学使用时间不够长,还有许多功能需要进行不断的摸索和开发,如何充分发挥数码互动系统的优势,更好地培养学生的自主学习能力,提出问题、分析问题及解决问题的能力,提高形态学实验教学水平尚有待进一步探讨。
参考文献
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[6]程丽,张晓,黄琼,等.数码显微镜多媒体互动系统在实验教学中的应用[J].实验室研究与探索,2006,25(7):832-834.
显微形态 第5篇
1 材料与方法
1.1 材料
(1)86份痰标本均为抗酸染色阳性标本。(2)试剂Middle brook 7H9、OADC营养添加剂、PANTA抑菌剂、Bacto酪胨购自Becton Dickinson公司;孔雀绿、罗氏培养基、24孔细胞培养板(空容量>1mL)等购自湖北武汉远城生物制品有限公司;倒置光源显微镜来自本实验室。
1.2 方法
1.2.1 配制分装备用试剂
(1)Middle brook 7H9肉汤(7H9粉5.9g、Bacto酪胨1.25g、甘油3.1mL、无菌水900mL),1.8mL分装6～8℃保存。(2)PBS缓冲液,PH6.8,6～8℃保存。(3)痰消化液NaOH-NaC 6～8℃保存。
1.2.2 配制现用试剂
(1)无菌配制0.05mg/mL孔雀绿溶液。(2)1.8mL的Middle brook 7H9肉汤中加入0.2mL的OADC,加50μLPANTA。(3)将每10mLNaOH-NaC里加入0.05Gnalc。
1.2.3 痰处理
(1)将痰液加入15mL离心管中,然后加等量的NALC-NaOH。(2)盖紧盖子,漩涡混匀器混匀20s,静置15min。(3)向离心管中加入5倍于痰液的PBS,颠倒混匀。(4)3000xg离心15min后弃上清。
1.2.4 接种于微孔板
(1)将沉淀物用7H9-OADC-PANTA混匀,取100μL接种于罗氏培养基上。(2)剩余物中加250μL孔雀绿溶液(浓度为0.05mg/mL)。(3)分别取900μL液加入24孔微孔板的2孔内。(4)24孔板,每板4行6列,每板第三列做阴性对照。其余各列4孔可接种2份标本,每份标本接种两孔。每天只做一列阳性对照。(5)阴性对照为非结核病患者痰标本,阳性对照为本实验室保存的MTB菌株。(6)盖上盖子,37℃培养箱内培养,第5天起每天用倒置显微镜观察微孔内菌落有无以及形态,肉眼观察微孔变色情况。
2 结果
2.1 MG-MOA法阳性结果的观察
培养的第5天开始,每天在倒置显微镜下观察微孔板。每份标本有1孔或两孔出现2个及以上的特异生长形态即判断为培养阳性。阳性孔一般在5～9d出现弧形或螺旋状的生长形态,在此基础上逐渐形成条索状。用10倍镜(放大100倍)观察初始生长形态,用4倍镜(放大40倍)观察整个微孔情况。
2.2 MG-MOA法检测结果
MG-MOA法对86份标本进行培养,其中72份培养阳性,14份培养阴性,阳性孔颜色均变为浅绿色或无色。阳性培养时间中位数为9d(6～24d),阳性孔变色的时间中位数为9.3d(5～21d)。
2.3 罗氏固体培养法检测结果
罗氏固体培养法,培养阳性58例,培养阴性28例。阳性培养时间中位数为24d(10～36d)。
2.4 两种方法结果比较
两种方法总的阳性培养为77例,阴性9例。与此比较,MG-MOA法检测MTB的敏感性为93.5%,特异性为100%,耗时9d。罗氏固体培养法敏感性为76%,特异性为100%,耗时24d。统计结果见表1。
3 讨论
快速检测MTB对结核病的防止是非常关键的。目前,主要通过临床症状、影象学、微生物学方法对结核病进行诊断,其中微生物学方法中的涂片法和培养法为确诊手段。萋-尼氏抗酸染色法和罗氏固体培养法是传统经典的检测方法。但萋-尼氏抗酸染色法的阳性率较低约30%。罗氏固体培养法需时太长,从标本接种到结核杆菌生长需要4周,甚至更长时间。这使得大部分患者得不到及时有效的治疗。导致了结核病病死率高,耐药株增多。PCR法可以提高MTB检测的阳性率和敏感性,由此衍生的荧光探针实时定量-PCR(FQ-PCR),PCR-hyb探针杂交和定性PCR法,阳性率都可达40%左右,敏感性可达97%以上。但由于其DNA扩增和探针杂交均为开放性操作,难免操作中因标本的污染问题,而出现假阳性和假阴性现象。目前条件较好的实验室应用的液体培养系统如:BACTEC、结核杆菌生长指示管(Mycobacteria Growth Indicator tubes,MGITs)可以在7～14d内检测出MTB,但需要昂贵的仪器和专业操作人员,限制了其应用。
据报道[3,4],快速生长分枝杆菌大多数在3d内出现显微镜可观察菌落,而缓慢生长分枝杆菌大多数在9d出现显微镜可观察菌落,在缓慢生长分枝杆菌中鸟分枝杆菌和堪萨斯分枝杆菌呈无方向的散乱生长,结核分枝杆菌在液体培养基中呈索状结构生长具有特异性,很容易区分。结核杆菌在生长代谢过程中合成一种特殊的分枝杆菌巯基化合物Mycothiol(MSH),其许多功能与谷光苷肽一样,是结核杆菌生长必须的一种还原性物质。孔雀绿,深绿色,属于三苯甲烷染料类。孔雀绿经还原性物质还原颜色可由深绿色变成浅绿色甚至无色。
在本研究中,我们在24孔微孔板液体培养基里加入生长指示剂孔雀绿作为检测MTB的一个快速方法,并与罗氏固体培养法比较。MG-MOA法检测MTB的敏感性为93.5%,显著的高于罗氏固体培养法76%(P<0.05);耗时9d,与罗氏固体培养法24d相比显著缩短了检测时间(P<0.05)。MG-MOA法所有阳性培养空均变色,变色的时间中位数为9.3d(5～21d)。痰涂片抗酸染色结果为3+的标本,微孔一般在5～9d变色,涂片看到几根MTB或结果为1+的标本,微孔一般在15～21d变色。变色出现的早晚与微孔板里菌落数量的多少相一致。其原因可能是微孔里MTB数量多,代谢产生的还原性物质就多,孔雀绿被还原的就快,变色出现的就早。而有的抗酸染色3+的标本,变色出现相对较晚,其微孔板里观察到的菌落数量也相对较少。其原因可能是患者接受了抗结核药物治疗,痰涂片上的许多是死菌。曾有学者[5]报道用孔雀绿作为指示剂,对抗结核治疗效果进行监测。所有微孔的变色都是肉眼观察到的。用对颜色变化更加敏感的酶标仪来观察是否会进一步缩短检测时间,有待进一步研究。
综上所述孔雀绿指示的实时显微形态观察法是一种敏感、快速的结核杆菌检测方法。操作简单,无需特殊设备,尤其适用于发展中国家。
摘要：目的 探讨孔雀绿指示的实时显微形态观察法在结核分枝杆菌(MTB)快速检测中的应用价值。方法 将去污染MTB阳性痰标本接种于微孔液体培养板中,37℃培养,第5天每天用倒置显微镜观察微孔培养板内MTB菌落形态以及微孔变色情况,观察到变色微孔里特异的索状生长结构表示有MTB生长。将同一份标本同时接种于罗氏固体培养基。将液体培养法的检测结果与罗氏固体培养法检测结果比较,分析孔雀绿指示的实时显微形态观察法检测MTB的敏感性、特异性、耗时。结果 与两种方法所有阳性结果比较,孔雀绿指示的实时显微形态观察法检测MTB的敏感性为93.5%,特异性为100%,耗时9d。罗氏固体培养法敏感性为76%,特异性为100%,耗时24d。阳性孔变色的时间中位数为9.3d。结论 孔雀绿指示的实时显微形态观察法检测MTB具有很高的敏感性和特异性,且需时较短、不需特殊仪器设备,可作为MTB快速检测方法。
关键词：结核分枝杆菌,实时显微形态观察法,孔雀绿
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显微形态 第6篇
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2001年1月-2009年12月于吉林省长春市解放军208医院461临床部口腔中心就诊的患者, 下颌第二恒磨牙 (左、右侧) 共60颗, 因龋病、牙髓病、根尖周病或牙周病被拔除。牙齿凭肉眼观察进行赛选:选择标准为牙根形态完整的牙齿 (以便根管系统完善) ;剔除标准为根管系统受损牙齿, 牙根的一侧完全融合而另一侧留有狭长裂隙牙齿及根尖有分叉者。要求:牙冠尽量保持完整、牙齿牙根发育完全、牙齿从未进行过根管治疗。所有牙齿样本应用10%福尔马林液浸泡保存。
1.2 X线观察
将入选离体牙行干燥处理后编号, 固定于标本固定台上, 保证牙体长轴与X线中心线互相垂直, X线球管、传感器和离体牙长轴保持在同一直线上, 所有离体牙齿均采用颊舌向投照, 根据X线照片判断离体牙根管类型及根管数目。牙科X线光机曝光条件:60 k V、4 Ma、0.06~0.08 s。
1.3 显微CT方法观测
离体牙行干燥处理后编号, 应用显微CT将离体牙行CT扫描, 扫描过程中尽量保证牙齿保持互相平行, 便于以后图像处理。扫描后, 应用CT自带软件进行重建, 然后记录牙齿的髓底形态及根管口分型。CT机型号及计算机处理软件:Philphe:极速256排螺旋CT扫描仪 (256-MSCT) ;利用ADW 4.2软件, 三维重建应用容积重建技术 (VRT) 、最大密度投影 (MPR) 、多平面重建 (MIP) 。
1.4 透明离体牙标本观察
将离体牙样本放入真空泵进行染色, 即应用10%硝酸脱钙浸泡3~5 d, 常规应用梯度酒精进行脱水, 最后将离体牙标本放入99%水杨酸甲酯中进行脱钙及透明化处理。处理完善后应用显微镜进行观察和记录根管分型、根尖孔数目、侧副根管的发生率。
1.5 统计学方法
应用SPSS 12.0统计软件对离体牙计数资料进行χ2检验分析;应用Kappa值对3名医师的观察结果进行一致性检验。检验水准为α=0.05。
2 结果
2.1 离体牙X线观察根管特征分类
参照Fan等[1]将C形根管分为3型: (1) 第Ⅰ型 (融合型) :即椭圆形或方形的牙根中部有一与牙根方向平行的根分叉影像, 该分叉将牙根分为近、远中两部分, X线表现为近、远中根管影像, 最终于根尖部融合为一个根管 (融合即是两个根管的融合) ; (2) 第Ⅱ型 (对称型) :即椭圆形或方形的牙根中部有一纵向的根分叉影像, 将牙根分为近、远中两部分, X线表现为近、远中根管影像, 但两根管各自终止于根尖 (与Ⅰ型区别在于最终两个根管不融合或融合的位置较低) ; (3) 第Ⅲ型 (不对称型) :即椭圆形或方形的牙根中部有一与牙根方向平行的根分叉影像, 该分叉将牙根分为近、远中两部分, X线表现为近、远中根管影像, 其中一个根管沿牙体长轴走行一段后重叠于根分叉影像之中, 而另一个根管则终止于根尖 (因根管走行不对称所以得名并与前两型相区别) 。离体牙X线片根管类型发生情况如表1所示。
2.2 显微CT方法观测髓腔特征
参照Meltonl[2]标准分为三类: (1) C1型即牙髓髓腔形态为连续的C形, 远中根管口和近舌根管口形态通常为圆形, 近颊根管口则呈连续条带状连接于远中根管口和近舌根管口之间, 形态上呈现180度弧形带状外观或C形外观; (2) C2型为分号样 (非典型C形) , 近颊根管与近舌根管虽相连但呈扁长状, 同时增厚的牙本质将近颊根管与远中根管相分离, 远中根管则为相对独立的圆形; (3) C3型为2或3个独立的根管, 也就是说远中根管口、近舌根管和近颊根管相对独立, 根管之间仅可见弧形凹沟相连而使这几个相对分离的根管排列成C形。离体牙显微CT方法观测髓底特征见表1。
2.3 离体牙透明标本法观察结果
参照Vertucci[3]分类法进行分类, 透明牙标本法显示的下颌第二磨牙根管类型如表2所示。
3 讨论
1979年, Cooke等[4]首次报道了在单根的下颌第二磨牙发现全部或部分根管相连而形成特殊的“C形”根管的病例。Chai等[5]经过统计发现C型根管舌侧最薄根管壁的平均值为0.58 mm, 而最薄部位的根管壁厚度仅有0.26 mm;下颌第二磨牙C形根管的副根管和交通支等根管变异发生率非常高。Cheung等[6]经过研究发现, C形根管系统在距离根尖5 mm变异为最大, Ⅳ型和Ⅷ型的根管构造最为常见, 副根管、侧支根管、管间交通以及根尖三角分别占41%、25%、27%、11%, 而80%的C形根管具有1~3个根尖孔。不同人种下颌第二磨牙C形根管的发生率也存在较大的差异[7]。
由于C型根管的特殊性, 临床上术前掌握其特殊根管解剖形态上非常重要, 然而由于根管系统被高度矿化的牙体硬组织所包绕, 再加上其不便直视和根管变异较多, 使得C型根管形态至今尚未被诠释清楚。目前针对于牙齿根管系统的研究方法主要有透明标本法、注塑成形法、连续断层解剖法、切片法、磨片法、投影X线摄片法、显微镜下根管探查法、显微CT技术、CBCT (锥形束CT) 等[8]。显微CT扫描法是近年兴起的应用于口腔检查的新技术, 其优质的成像能力并可进行定量研究都是优势, 并逐渐在临床上普及应用。本实验所采用的三种研究方法, 均为目前常用的观测根管系统形态的常规方法。其中X线投影成像法价格适中、简便快捷, 但存在射线损害, 且显示为二维图像, 读片时易受主观影响。透明标本法一直被认为是牙体根管系统定性研究的“金标准”, 该方法简便易行, 可以十分直观全面地观察根管的三维形态, 能清楚显示根管与其外部形态的关系;但标本制作时需要牙体, 不可直接用于临床, 也难以对标本进行定量测量。近年来CT被引入到牙髓病学的研究, 被证实为无创并且价值很高的方法, 用来检查根管系统的形态和构造。但由于CT分辨率以及充填体对CT影像的扭曲变形等因素, 在下颌第二磨牙C形根管的诊断、治疗中, 建议结合X线片、CT及显微镜的使用, 提高C形根管的治疗效果[9]。
术前牙体X线片的特征和根管口形态的特点是目前C形根管临床诊断和分型的主要依据。根管治疗过程中将诊断锉置于近颊根管内, X线表现为锉进入根分叉区, 这也是C形根管X线表现的重要特征之一。本研究发现在所有离体牙X线和显微CT观测时, 根管类型中C1型和C2型较为多见 (P<0.05) , Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型分布差异无统计学意义 (P>0.05) 。C1、C2型根管内存在高度变异的峡区、交通支、不规则区, 由于术前X线片不能准确反映峡区的三维形态, 传统的治疗技术和器械难以进入清理, 充填效果欠佳, 常常导致治疗失败;因此显微CT的三维成像就显示出其明显的优势。透明标本法在判读复杂的细微结构根尖分歧、根尖分叉、根管侧支、管间吻合时, 则具有明显优势。本研究中下颌第二磨牙根管多为1-2型 (33.33%) 、1-1型 (25%) , 侧支根管、管间吻合、根管分叉、根尖分歧发生率分别为63.33%、43.33%、16.67%、18.33%。
C形根管系统在根管数量和形态方面存在复杂的解剖变异, 关于C型根管的清理、成形和充填是目前临床治疗中的难点, 也正因为其解剖特殊, 也是导致其治疗并发症频发的主要原因。临床治疗操作主要有两大难点: (1) C形根管系统靠近纵沟侧的根管壁较薄, 如何避免过度切削和穿孔的发生; (2) C形根管系统可能存在2个以上的根管弯曲, 如何疏通和成形根管。临床上, 仅通过X线片来诊断C形根管是十分困难的, 一般只有开髓后才能确诊;由于术前确诊对治疗及对并发症的预防有很大的指导意义, 所以根据我们的研究结果, 建议临床患者术前应用显微CT。
综上所述, 下颌第二恒磨牙C形根管的变异较多, 显微CT技术可以提高临床诊断的准确性。
摘要：目的 应用显微CT观察人下颌第二恒磨牙C形根管的解剖特征, 通过与不同研究方法比较对显微CT方法的准确性进行评估。方法 通过显微CT、X线法及透明牙标本制作法观察60颗下颌第二恒磨牙C形根管的解剖形态特征, 通过统计学方法评估显微CT观测的人下颌第二恒磨牙C形根管的准确性。结果 与X线法和透明牙标本制作法比较, 显微CT在评估下颌第二恒磨牙C形根管投影各型分布差异无统计学意义 (P>0.05) ;显微CT和X线下Cl型和C2型较为多见, 透明牙技术发现下颌第二磨牙多为l-2型 (33.33%) 、1-1型 (25%) , 侧支根管、管间吻合、根管分叉、根尖分歧发生率平均为63.33%、43.33%、16.67%、18.33%。结论 下颌第二恒磨牙C形根管的变异较多, 显微CT技术可以提高临床诊断的准确性。
关键词：下颌第二磨牙,融合根,C形根管,形态学
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显微形态 第7篇
1 传统显微镜形态学实验教学模式的局限性
临床检验传统形态实验教学方法一般是先由教师采用观看幻灯片或采用多媒体教学课件等讲解本次实验课所要观察形态的结构特点, 然后学生借助于光学显微镜观察, 在学生观察过程中由教师对有疑问的学生进行逐个指导。这种传统的实验教学模式存在其局限性, 主要体现在以下三个方面:
1.1 实验教学效率低下, 学生学习主动性不高
传统的显微镜形态教学的方式主要是学生自己观察, 教师进行巡视指导, 学生如果遇到问题则举手提问。而各种有形成分的形态特征千变万化, 大部分学生在学习时几乎都需要在教师的帮助下才能准确地辨认。因此, 教师在巡视指导学生的过程中, 要频繁的对学生进行一对一的指导, 共性的问题要重复指导很多次, 导致教学效率低下、教师的劳动强度增加。由于每一节课时间有限, 好多学生由于对显微镜下不清楚的形态结构得不到及时的指导, 问题得不到有效解决, 失去了学习的主动性。
1.2 教学信息传递单向, 信息资源不能共享
各种传统形态学实验教学的教学信息主要传送途径都是单向的, 它们不具备双向交流信息的功能, 无法实现教学过程中的信息反馈与交流。学生只能观察到自己显微镜下的图像, 而无法同时观察到其他同学显微镜下的内容, 无法实现资源的共享。如某位同学观察到嗜碱性粒细胞、嗜酸性粒细胞以及细胞管型等稀有或特殊形态时, 其他同学就必须依次排队观察这个形态, 而且这些教学资源也无法在其他的时间或不同的教学班次中再现。
1.3 师生之间指导性和互动性差
在传统实验教学模式下, 师生之间、学生之间的沟通和交流受到时间、空间的限制。学生打开显微镜观察自己显微镜下的实验内容, 教师无法了解到学生是否找到目标标本、对形态的辨认是正确还是错误, 也很难根据学生的使用情况提供指导, 课堂教学质量难以保证。
2 网络版数码显微互动实验室简介
网络版数码显微互动实验室教学系统由数码显微镜系统、网络系统 (局域网) 、图像处理系统、语音问答系统和计算机软件系统等组成。每一学生座位均装备带有高像素数码显微镜和1台电脑, 教师讲台装备有联网的计算机系统和1台300万像素的数码显微镜[3]。学生端和教师端通过USB2.0口与各自的电脑相连, 使教师端和每一个学生端均成为相对独立的强大图像处理单元。各单元之间通过专有的局域网实现互联。图像系统采用专业图像处理系统, 能实现显微镜画面的分组显示与单一显示, 利用数码互动教室软件, 可实现显微镜画面选择、图像处理、图像分析和测量等功能。双向语音问答系统可实现教师与学生间的双向沟通, 老师可选择全通话模式、师生对讲模式、学生示范模式、分组讨论模式等四种教学模式和学生进行交流。计算机软件系统统包括互动教学软件、图像分析软件及考试软件等, 通过高清摄像头, 把微观图像视频信号输出到教师端或学生端, 可在教师授课和学生实验时作具体图像处理, 分析和数码拍照, 可以实现对图像的定量分析与资料的长期保存和随时再现。
3 网络版数码显微互动实验室在临床检验形态学实验教学中的应用
网络版数码显微互动实验室的应用, 将先进的数码互动技术引入到临床检验形态学实验教学中, 为学生看、画、记忆及理解实验内容提供了更好的实验条件, 使实验教学的方式发生了根本性的改变。形成了师生互动和图像共享的高效率教学新模式, 学生学习积极性大大提高, 教学效率和教学质量得到显著提升。
3.1 师生之间良性互动, 学生学习积极主动
网络版数码显微互动实验室教学系统为师生提供了直观而有效的交流平台, 利用双向交流功能进行师生之间的对话、经验介绍及教师对学生的辅导等交流活动, 从而能迅速而高效地对全体或个别学生给予指导或帮助。学生可以随时通过“电子举手”呼叫提问, 教师可选择不同的通话模式与学生进行交流。如果同一问题提问的人较多, 带有普遍性, 教师可以选择全通话模式, 对全体学生进行重点讲解。通过师生之间的良性互动, 活跃了课堂教学气氛, 体现了“以教师为主导、以学生为主体”的教学新模式, 最大限度地调动了学生的学习积极性, 带来了学习理念的全新变化。
3.2 实现资源共享, 提高教学质量
利用网络版数码显微互动实验室教学系统, 学生不仅能看到自己显微镜下的形态, 还能看到其他同学显微镜下的形态, 实现了教学资源的共享。对于特殊形态或者典型形态, 教师可以采用教学示范模式传送到学生端进行示教讨论, 学生可以把随堂典型的显微镜下图像进行拍照, 建立文件夹贮存, 便于课后及考试复习。对学生找到的稀有或特殊形态可以经学生示范模式让学生进行交流讨论, 教师随时进行点评, 对其他学生找到各种形态并进行辨认起到激励作用。某些罕见形态是比较重要的研究资料, 在实验教学过程中如果发现一些罕见形态, 可通过数码互动显微系统的拍照功能将其捕捉存储到计算机系统中, 建立资料库, 作为教学资源, 以供后期的示教观察和研究。
3.3 有效实时监控, 提高实验效率
网络版数码显微互动实验室教学系统允许老师在不影响学生实验的前提下, 实时观察每位学生的显微画面[4], 这种非干扰式的监控功能便于教师动态掌握每位学生的观察情况, 及时发现实验中存在的问题, 进行有针对性的指导。如发现学生的电脑屏幕画面与本课程内容无关, 即可在教师端的电脑加以锁定。通过对观察实验的整体监控, 有效地控制教学进程, 提高了实验效率。
3.4 改革考核方式, 加强教学效果
我们在教学实践中注重充分发挥互动教学系统的特点, 对胞形态教学的实验作业与考核方式进行了改革。为了检测实验课教学质量, 教师在实验课结束前5~10min随机抽考几名学生。教师选取储存的形态图像要求学生进行描述, 或者要求学生在镜下找到某一典型形态并拍摄下来, 加以文字说明, 上传给老师。教师在查阅中发现问题, 可以标注修改错误地方, 再通过网络回复传给学生。通过实验考试可督促学生加深印象, 强化实验观察效果, 显著提高了学生的自主学习能力和水平。
4 结束语
网络版数码显微互动实验室教学系统将现代信息技术手段融入到传统的临床检验形态学教学中, 将文字、声音和图像等融为一体, 有助于开展师生互动讨论式教学, 激发了学生的积极性, 对临床检验形态学教学起到了巨大的推动作用。但网络版数码显微互动实验室的应用是一个新课题、新技术, 在实验教学过程中还存在一些问题, 需要完善和解决。如在实践教学中有些教师过分依赖视屏监控系统, 而忽视与学生面对面的交流, 不能及时发现问题;学生过分依赖电脑图象显示, 忽视了镜下标本的观察。教师应加强对学生的巡视观察与指导, 同时要提醒学生首先在显微镜下观察每份标本的重点内容, 然后再看电脑屏幕图像。必要时可先采用屏幕锁定功能, 使学生只能在显微镜下观察, 防止学生镜下实际操作能力降低。
还有一些教师过分依赖该系统, 黑板作图明显减少, 部分学生因没有教师的画图作参照, 绘图无从下手而导致绘图质量下降[5]。因此教师在实验教学过程中既要充分利用该系统的优势, 又不能丢弃传统实验教学的一些优点, 要综合应用各种实验教学方式的长处。该系统的色差现象比较明显、投影的分辨率有待进一步改进, 投影图像与镜下图像有一定的差别, 这就要求教师和学生在实践中一定要重视显微镜下的观察。另外, 网络版数码显微互动实验室功能强大, 如何进一步挖掘该设备的功能, 根据学科特点及实际教学情况, 充分发挥该系统在实验教学中的效能, 使之更好地为教学和科研服务, 还需要进一步实践和探索, 不断地在应用中去熟练掌握和开发。
摘要：网络版数码显微互动实验室是近年发展起来的一种可应用于多学科形态学教学的多媒体教学设备。在临床检验形态学教学中应用, 显示出了其他教学模式无法比拟的独特优势, 显著提高了临床检验形态学实验教学的质量。
关键词：数码显微互动实验室,网络版,临床检验,实验教学
参考文献