医学微观形态学多媒体素材库构建初探

邓 超，李 英，滕丽萍，程建青

江南大学无锡医学院，江苏 无锡 214122

近年来，医学领域信息技术得到迅猛发展，医学信息量也出现了爆破式的增长。在这种趋势下，医学教育中如何运用现代教育技术和信息资源提高教学质量和教学效率，已成为高校教师医学教育教学研究的新方向和新热点［1］。随着信息技术与学科整合概念的提出，信息技术用于教学已经提高到了一个新的层次，作为信息技术与学科整合的一个关键环节—数字化多媒体素材库的建设就显得尤其重要和必要［2］。

1 传统医学微观形态学教学存在的问题

组织胚胎学、病理学、医学微生物学和人体寄生虫学等微观形态学课程是重要的医学基础课程，具有较强的理论性、直观性、实践性和操作性。这些课程的共同特点是:一方面，在理论教学中既要讲述器官、系统、病原微生物的形态结构和特点，又要讲解病变(疾病)发生的机理等内容，有时还需要以病案为中心进行研讨，以加深学生对理论知识的理解和应用。

随着教学内容的日益增多、机理讲解的复杂和枯燥以及病案储备较少，使教学难度增加，教与学的矛盾逐渐突出。传统的教学模式和方法由于描述性内容过多且直观性不强，很难给学生一个清晰的概念，致使学生学习效率不高，甚至因为文字的晦涩难懂，造成学生学习积极性降低，已不能适应医学教育的发展。迫切需要构建形态学理论教学的图片库、机理讲解的动画库以及综合讨论所需的病案库。这些带有大量数字化教学素材的多媒体课件，将医学形态学科中大量的有形实体，复杂的机理，具有代表性的病案在教学过程中及时呈现在学生面前，将抽象微观的内容形象、直观地显示出来，便于化繁为简，降低知识的难度，有利于学生抓住重点、难点，提高学习效率。

另一方面，在形态学实验课中，大多是通过显微镜对细胞或组织标本进行观察，同时教师还要进行标本和切片的制作、染色方法以及相关仪器设备使用的介绍。传统的教学模式和方法存在较大的局限性，如学生对标本片的观察必须局限在实验室，借助于显微镜才能使用，学生学习的时间和空间受到一定程度的限制。其次，标本片在制作和使用过程中都易破损，而且标本容易褪色，不易永久保存。此外，为了满足教学的需求，需要制备大量的切片，不仅成本高，而且也很难保证每张切片的制作质量，不利于典型结构的观察和示教。因此，图片库、视频库的建设在形态学实验教学中具有重要意义。

2 医学微观形态学素材库的构建

2.1 构建指导思想

医学微观形态学素材库构建的指导思想是以满足医学微观形态学课程及课程群教师、学生、附属医院的需求为出发点，遵循整体设计、科学建设、多元合作、开放运营的原则。

2.2 素材库的组成

素材库主要由教学课件库、图片库、动画库、视频库、病案库五部分组成。根据医学微观形态学特点，为了便于各学科教师按不同教学需要灵活使用，对所收集图像、动画、声音、视频等素材进行压缩、编辑等处理，将全部素材积件化，所有素材以知识点为分类线索，编辑归类整理，有针对性地对资源内容进行描述，便于检索。具体构建方案如图1所示。

图1 医学微观形态学教学资源库的构建

2.3 素材资源的技术要求

参考教育部的资源建设技术规范(2012版)制定素材资源的技术要求［3］。

2.3.1 课件类

①网页课件:页内所有路径使用相对路径，使用网页编辑工具编辑，不直接提交Word格式文件粘入网页中，使用统一样式表。除个别外，不要手动指定文字网页样式，网页风格尽量一致，网页在1024×768分辨率下不出现横向滚动条;

②Authorware课件:提供操作控制，声音、画面与前要求相同;

③PPT文稿:版本不低于Office 2003，采用PPT或PPTX格式，不要使用PPS格式。上下兼容、图片采用组合方式，不使用与教学无关的动作和声音效果，超链接不宜过多。如果有内嵌音频、视频或动画，则应在相应目录单独提供一份未嵌入的文件。同时提供关于最佳播放效果的软件版本说明。

2.3.2 图片、图像类

①图像格式:* .jpg，* .gif，* .png;

②色彩:彩色图像颜色数不低于真彩(24位色)，灰度图像的灰度级不低于256级;

③分辨率:扫描图像的扫描分辨率不低于150 dpi，创建网络用图像分辨率不低于72 dpi;

④清晰度:所有图像扫描后，需要使用Photoshop或他图像处理软件进行裁剪、校色等处理。

2.3.3 动画类

①动画格式:* .swf，* .gif，* .svg(不低于 Flash 6.0);

②品质:文字醒目，颜色避免与背景色相近，交互设计合理，操作简单，有解说时要提供控制开关，静止画面不超过5秒钟，设置暂停与播放控制，动画较长时设置进度拖动条。

2.3.4 视频类

①视频格式:*.avi，*.mpg(Windows视频文件和MPEG2视频文件);

②字幕:必须使用符合国家标准的规范字;字幕的字体、大小、色彩搭配、摆放位置、停留时间、出入屏方式力求与其他要素(画面、解说词、音乐)配合适当;

③画面:分辨率不低于320×240，彩色视频素材每帧图像颜色均为真彩色。

2.3.5 病案类(文本类)

①文件格式:* .doc，* .pdf;

②品质:文本超过10页插入页码;超过15页插入目录;表格不得超出页面，使用统一大小的同种字体、行间距统一，图像和图形要清晰，图形要符合国家相关绘制标准;所用计量符号符合国家相关标准;文件不加密。

2.4 素材获取和使用的知识产权保护方法和途径

在医学微观形态学多媒体素材库建设的过程中要求学科教师完全采用原创作品是不现实的，尤其是视频、动画和图片素材。有时为突出一个知识点或阐述一个问题，甚至需要修改素材的细节，这些素材往往是通过互联网或其他传统媒体采集，使用或修改时并没有向著作权人支付费用或得到著作权人的授权。此时，素材获取和使用的知识产权保护的方法显得及其重要，我们拟采取以下方法避免侵犯著作权人的权利:①在使用他人制作的素材时注明素材的来源、素材原作者的姓名、自己的联系方式，以便于素材著作权人反馈信息;②避免采用大量未经授权的素材，避免向大量用户(尤其是非教学对象)展示含有未经授权素材的作品;③不利用未经授权的素材获得经济利益［4］。

3 医学微观形态学多媒体素材库的应用及效果

医学微观形态学多媒体素材库是以网络为基础设立的一个平台，正处于建设中，现以医学微生物学素材库为例来说明其构建和应用方法。该学科教师通过从相关网站下载及自己制作等途径对已有的教学素材进行了优化设计和整合，编辑整理了50种病原微生物多媒体素材，包括近500张图片(模式图、实物显微照片、典型患者症状图片)，30个动画(主要为病原繁殖过程和致病机制)，10段视频(诊断方法和实验操作)，30个病案(病原微生物典型病例)。内容涵盖了常见的细菌、病毒、真菌、立克次体、衣原体、支原体、螺旋体的形态，致病机理，诊断方法等。然后对素材资源文件进行编目和信息的存储和记录，包括素材内容和素材资源描述数据。素材资源描述数据包括:通用信息(标识、名称、资源类型、创建者、创建时间)、内容信息(分类信息、附注信息)、教育信息(学科、学科专题、知识单元、知识点及适用对象)、技术信息(存储格式、数据量、图像分辨率、播放时间、运行环境)［3］。编目完成后为被编目文件生成一作为该教学资源文件的惟一标志的编号，将编目信息及其文件尺寸信息存放在索引文件中。最后聘请计算机专业技术人员应用Access数据库、Frontpage 2003及ASP网页制作等技术构建了医学微生物学多媒体素材库，上传到校园网，以网站的方式置于校园网服务器，提供局域及远程服务，实现了资源共享。广大师生在校园网上的任何终端可通过导航页面找到自己所需的素材，也可以通过在检索框内输人关键词进行动态检索，提交后即可获得并下载相关素材。同时，制作了医学微生物学素材库的单机版，有利于学生直接拷贝使用。

素材库的应用效果主要体现在三个方面:

①教师受益:可以参考同行的优秀教学方法、优质的教学案例，优化自身教学设计，提高教师备课效率和教学质量;资源库建设过程也是教师自身不断学习的过程，收集的优质教学资源开拓了教师的视野，更新了教学观念，提高了对现代化教学技术的应用能力，激发了教师的教学主动性和创造性［5］。

②学生受益:教学资源库为学生提供大量的形态学图像、形象生动的动画、丰富的视频学习资料以及典型的病例资源，可使学生巩固及加深课堂上的学习内容，最大程度地提高了知识的接受度。有利于学生自主学习，从而增强学习效率［6］。

③附属医院受益:有利于附属医院典型病例标本的永久保存，提取素材库中的资源进行学术交流以及对医院实习学生的培训和再教育。

综上所述，医学微观形态学多媒体素材库的构建，为形态学教学提供了新型教学模式下良好的教学环境，满足了当前的教学需要。不仅有助于实现教学资源的共享，提高教师工作效率，同时也为教师的自主学习搭建了一个平台，激发了学生的学习兴趣，扩展了学习时间和空间，提高了教学质量。随着现代教育技术手段的开发，素材库在建成后需要不断保持内容的及时更新和补充，才能真正发挥素材库的功能，更好地服务于医学微观形态学的教学工作。

［1］林周孟，罗炳德，吴娴波，等.医学教学资源库的现状分析与建设策略［J］.西北医学教育，2007，15(1):42-43

［2］王霞，李娟，张明，等.基于网络的数字切片系统在医学形态学教学中的应用［J］.医疗卫生装备，2011，32(11):135-136

［3］国家级精品资源共享课建设技术要求(2012年版)

［4］黄粤锋，章战士，陈萍.网络教学资源知识产权保护策略［J］.中国教育信息化，2008，(23):46-48

［5］吴双全.医学教学资源库构建与共享初探［J］.计算机光盘软件与应用，2012，(4):243-245

［6］刘元勋.基于校园网的医学多媒体资源库的建设及应用［J］.青岛大学医学院学报，2005，41(3):281-282