浅谈数码互动系统在局部解剖学教学中的应用

陈立东

（滨州医学院，山东烟台 264003）

浅谈数码互动系统在局部解剖学教学中的应用

陈立东

（滨州医学院，山东烟台 264003）

数码互动系统是现代数码技术和生物医学结合的产物，它的应用使局部解剖学教学手段和方法得以创新，推动了教学质量和教学效率的提高，为建立探索性思维教学模式、培养创新型医学人才创造了条件。探讨在局部解剖学实验教学中使用数码互动系统的体会及其必要性。

数码互动系统；局部解剖学；教学模式

随着我国高等医学教育体制改革的逐步深入，对医学生综合素质的要求不断提高，也对生物医学教学提出了更高要求，培养具有创新思维、综合素质的医学人才迫在眉睫。而学生动手能力及综合运用知识能力的培养，必须通过教学过程来实现。因此，如何进行教学改革，激发学生学习兴趣，发挥学生学习主动性和能动性，是医学教学改革面临的重要问题。局部解剖学是一门实践性很强的学科，着重研究人体局部由浅入深的结构、层次和毗邻关系，是外科学、妇产科学和影像诊断学等重要临床学科的基础，是人体解剖学的重要组成部分，具有很强的实际应用意义。要成为一名合格的临床医生，就必须认真、扎实地掌握局部解剖学知识。传统教学法难以保证教师对学生所有操作进行有效监控，阻碍了师生间的交流，不利于学生学习兴趣的提高。为满足我校局部解剖学实验教学需要，我校形态学实验中心于2009年初引进数码互动系统。该系统将图像投影技术、信号传输技术、光电转换技术及实时通讯技术等高新技术相融合，极大改善了局部解剖学教学条件，显示出传统教学法无可比拟的优势，对提高教学质量和教学效率起到了极大的推动作用[1]。现笔者就局部解剖学教学中使用数码互动系统谈几点体会。

1 数码互动系统的构成

数码互动系统分为3个模块，即2个应用终端模块及其相互联系的传输模块，其中一个应用终端是学生终端，另一个是教师终端，又称为控制终端[2]。教师终端除有学生终端所具有的全部功能外，还可以实现对全部学生终端的实时监控。因为其具有示教教学内容、监控学生实验操作及语音交流转换等功能，所以通常在教室终端配有投影设备。为方便学生对其操作有清晰认识，在学生终端安装有显示器。此外，我校还借助局域网建立了主控室，实现了多个实验室间的互动教学。具体来讲，数码互动教学系统主要包括以下几个相对独立的子系统。

1.1 光电转换系统

数码互动系统使用高像素摄像头，采集学生操作过程的图像，并通过显示设备实时浏览，或者将操作图像保存于电脑。通过采用高像素摄像头，保证了所获取图像的品质；而每个实验室配备的6个不同方位的摄像头，又确保了图像采集的空间完整性。

1.2 计算机及其软件系统

计算机及其软件系统是数码互动系统的控制中枢，通过计算机的强大功能管理整个数码互动系统，使各相对独立的系统成为一个完整的统一体，协调发挥作用。其图像分析软件可以实现对图像的测量、捕获及课堂教学过程的视频采集，从而更好地满足教学需要。根据教学需要，计算机的这些功能可以随着科技的发展而不断升级。

1.3 投影示教系统

由计算机控制的投影仪及投影屏构成，在数码互动系统中仅作为子系统存在。投影系统可用于示范教学，如进行图片示教，自制教学动画，播放有声影像，多媒体课件演示等。

1.4 中央主控系统

由于人体结构存在诸多变异，为使各实验室都可以观察到典型的标本结构，提高教学资源利用率，我校除建立8个独立实验室之外，另设立了主控室。通过局域网和主控软件实现各实验室间的资源共享，并且通过主控室对各实验室实时监控，使教师教学活动更加简便。

2 传统局部解剖学教学模式的局限性

传统局部解剖学及其他基础医学教学模式，以传授与继承知识为主要形式，偏重医学专业知识的讲授。一般先由教师讲解教学内容，然后让学生分组进行操作，教师在实验室巡回指导，解答学生疑问[3]。这种教学模式有以下弊端：（1）学生学习主动性不强。在传统教学模式下，指导学生操作受时间和空间限制，往往教师讲解内容偏多，学生处于被动接受信息状态，学习缺乏主动性。（2）学生学习效果不佳。在教学过程中，学生实验报告是对局部解剖操作过程的总结，对于巩固所学知识起着重要作用。但是在传统教学模式下，因为教师讲解时间过长而相对压缩了学生的操作时间，使得学生无法集中精力对操作过程进行总结，从而降低了学生学习效果，不利于学生思维能力的培养。（3）教学效率差。教师在巡回指导学生操作过程中，经常会遇到很多学生询问同一问题的情况，使真正解决的问题数量非常有限。

3 数码互动系统在局部解剖学教学中的应用

数码互动系统的使用，极大改善了局部解剖学教学条件，将传统教学模式和数码多媒体技术有机结合，调动了学生学习积极性，有助于学生实践能力和创新思维的培养，具有传统教学模式无法比拟的明显优势[4，5]。

3.1教师对教学过程实时监控，有利于加强教学指导性

在传统局部解剖学教学模式中，教师利用录像片、幻灯片、挂图等讲解章节重要内容，并指导学生操作，造成教师工作量大，工作效率低。数码互动系统的使用，使这种情况大大改观。教师可以利用数码互动系统的6个通道，实时观察各小组学生的操作过程，并及时指出并纠正操作中的问题。这种独特优势是传统教学模式无法比拟的。

3.2 学生学习更加主动，师生互动增多

进入互动实验室后，学生被集图形、动画、声音、视频等多种形式为一体展现的教学内容所吸引，由于复杂、抽象的知识变得形象、生动，从而有效激发学生学习兴趣，调动学生学习积极性，提高了学习效率。同时，学生可以随时通过提问系统请求教师示教或解答，而不影响其他学生学习。学生也可以通过短信方式与教师进行交流，随时解决学习中的疑问。这样不仅提高了学生的观察理解能力、逻辑思维能力、实际操作能力、综合分析问题和解决问题能力，加强了创新意识的培养，同时也增加了师生间的互动，有利于营造生动、活泼的课堂氛围。教师通过教师终端可以更好地观察每组学生的操作状况，并利用语音系统予以提示。此外，还可以利用语音系统进行提问和讨论，提问可以采用一对一或者一对多模式，学生间也可以进行分组讨论。这些措施有效地提高了课堂教学效果，受到师生欢迎。

3.3 资源共享，提高教学质量

由于人体存在的个体差异，导致标本结构与理论知识存在或多或少的差别，且不同标本间也存在差异。在传统教学模式下，找到特殊或者典型结构，教师往往需要组织学生轮流观察该标本。这样虽充实了学生的实践内容，但却影响了教学进度。而数码互动系统则可以将图像投影到主屏幕及任何一个学生终端显示器，通过即时动态示教方式，实现了资源共享，提高了课堂教学效率。利用互联网技术将8个互动实验室连成局域网络，实现了全部实验室的资源共享，可以有效解决标本来源不足的问题，提高标本使用率。

3.4 各种辅助功能有利于教学质量的提高

在传统教学模式中，学生操作中遇到的典型结构或者变异结构一般不易全部保存。而利用数码互动系统的摄像功能，教师可以将每一层次解剖中遇到的典型结构拍照并保存，不仅可以丰富教学资源，还可以增强教师的教学能力，提高教学质量。这些真实的图像，有利于学生课下复习和巩固所学理论知识，提高学习效率。

总之，将数码互动系统应用于局部解剖学教学中，可以将讲授、示教、操作各教学环节有机结合，调动学生学习积极性，提高局部解剖学教学质量。

[1]张玉英，吴燕明，伍思琪，等.显微数码互动系统在组胚实验教学中的应用优势[J].解剖学研究，2008，30（2）：152～153.

[2]张佐阳，沈韶辉，齐威琴，等.浅谈形态数码互动显微实验室的管理[J].四川解剖学杂志，2009，17（2）：72.

[3]杨安强，潘晓琳，李锋，等.显微数码互动系统在病理学实验教学中的应用[J].医学教育探索，2009，8（4）：474～476.

[4]苏红星，尚宏伟，张立新，等.数码网络显微互动教学系统在形态学实验教学中的应用与展望[J].基础医学与临床，2008，28（6）：651～653.

[5]苏红星，宋爱利，董小黎，等.形态学实验教学改革的研究与探索[J].中华医学教育杂志，2006，26（6）：85～86.

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1671-1246（2010）23-0053-02