医学免疫学教学中制作与使用幻灯片演示动画的体会

王旭丹，贾 翎

（北京中医药大学，北京 100029）

医学免疫学教学中制作与使用幻灯片演示动画的体会

王旭丹，贾 翎

（北京中医药大学，北京 100029）

医学免疫学作为一门医学基础课程，内容抽象、逻辑性强、教学难度大。为提高教学效果，采用Illustrator CS软件绘制的图片素材，在PowerPoint中制作医学免疫学演示动画用于课堂教学，结果显示这一教学方法可提高学生学习医学免疫学的兴趣，有助于抽象概念的理解以及掌握重点和难点内容。

医学免疫学；演示动画；幻灯片

医学免疫学在生命科学领域和医学领域具有重要的地位和作用。医学免疫学阐明了免疫系统识别危险信号和抗原后发生免疫应答的一般规律，并探讨免疫功能异常所致病理过程和疾病的发生发展机制，并为诊断、预防和治疗某些免疫疾病提供理论基础和技术方法[1]。因此，掌握医学免疫学的基础知识、基础理论和基本技能对于医学生从事临床或科研工作具有非常重要的意义。但是，医学免疫学的内容较为抽象、系统性和逻辑性强、机理复杂，且涉及的相关知识具有较高的深度和广度，因此，医学免疫学一直是医学生难学的课程之一。这种情况在中医院校尤为普遍，这与中医院校医学免疫学课程学时较少、学生西医基础知识相对欠缺有着密切的关系[2]。我们在课堂教学中通过制作幻灯片演示动画配合课堂讲解，在学生理解医学免疫学抽象知识及提高学习兴趣等方面取得了较好的效果。

1 医学免疫学学科特点适宜多媒体教学

多媒体是指利用计算机的硬件和软件来综合处理声音、图像、图形及文字等，集成展现它们，能动态反映不同元素之间的相互关系，并可以实现一定的人机交互功能。通过多媒体教学手段可明显提高学生学习效率。研究显示，人类对通过听觉获得的信息只能记住15%，对通过视觉获得的信息只能记住25%，而将两者结合起来则能记住85%[3]。

医学免疫学学科特点决定了采用多媒体教学方式可以获得较好的教学效果。首先，医学免疫学中有大量的可以通过多媒体形式表现的微观的、抽象的内容；其次，医学免疫学的主要内容几乎都是动态的，即描述各种免疫细胞和免疫分子随着时间的推移发生空间和效应的变化，这使它在多媒体教学中具有天然的优势。多媒体教学最常用的手段是图片和动画演示，由于图片教学制作相对简单，因而被广泛使用。图片教学可使抽象的免疫知识更加形象和直观，降低了学生理解的难度，但存在以下问题：缺乏对免疫动态过程的描述；图片出现时，开始的事件和结束的事件被同时显示，可能使学生减少了对后续事件探求的兴趣。如果引入动画教学，则能将细胞之间与分子之间复杂的相互作用、细胞和分子在免疫反应随时间变化而发生的空间变换充分展示出来，从而有利于学生对免疫动态过程的理解，获得更好的教学效果。

2 医学免疫学演示动画的选题与制作方法的确定

在课堂教学中，使用动画演示讲解不宜过多，应当突出重点、抽象且难以理解的相关知识点。如淋巴细胞再循环的过程、补体的激活途径、T细胞在胸腺中的成熟过程、DC细胞捕获抗原并迁移的过程、抗原提呈过程、免疫突触的形成、针对TD抗原的B淋巴细胞增殖和分化等。适当出现的动画演示能激发学生的兴趣、克服学习疲劳并提高注意力。

医学免疫学教学中，动画演示主要为Flash动画和Power－Point幻灯片演示动画。Flash动画文件小、精美、比较容易实现动作和形状的变化，但其在课堂教学中较少被采用的主要原因有：（1）制作过程相对复杂，需要相关的专业软件，需要经过一定时间的学习才能较好地掌握相关技术；（2）Flash动画文件相对独立，在实际教学中与幻灯片演示文稿之间的衔接可能不够流畅；（3）网络中的Flash动画可能与教材存在差异。

PowerPoint幻灯片演示动画是根据PowerPoint提供的动画制作工具制作的简单动画。由于这些动画是在PowerPoint中制作，因此制作者仅需要花费较少的精力学习即可完成一个动画。动画是演示文稿的一部分，因此在使用幻灯片教学时，动画的播放与幻灯片中其他教学内容的衔接较为流畅。但不少教师在制作这一类动画时，采用的图片元素为位图文件。位图文件如果清晰度高则文件体积巨大，如果文件体积压缩减小后则模糊不清。此外，位图文件往往带有背景。因此，使用这些图片制作动画时，图像元素之间的相互作用会受到背景干扰，去除位图文件背景，则需要专门的软件且浪费时间。

为制作无背景并兼顾图片的大小和清晰度的动画图片素材，我们采用Illustrator CS软件制作或修改矢量图片。矢量图片的优势是不论图片如何放大，始终清晰如一，且文件体积小，并可导出不带背景的png格式文件。在医学免疫学动画中的图片元素主要为细胞和分子的示意图，并非是真实的照片，适合采用矢量图片。利用这些图片素材制作的演示动画文件体积较小、动画清晰、背景干净，能最大限度吸引学生的注意力，避免无关因素的干扰。相关图片素材制作完成后，使用PowerPoint软件提供的动画工具制作幻灯片演示动画。

3 图片素材的收集、制作及输出

免疫动画涉及的图片元素主要是细胞和分子，一般通过两种途径获得：直接使用Illustrator CS软件绘制以及利用网络和书籍获取的相关矢量图片素材再创作。

利用Illustrator CS软件绘制矢量图片的基本方法如下：打开Illustrator CS软件，新建一个AI文件，在绘画板上利用工具箱中的矩形工具、圆形工具以及多边形工具绘制相关形状，再配合路径查找器面板中所提供的形状模式等工具将多个形状制作成合乎需要的几何形状。复杂或不规则图形则可通过钢笔工具绘制并经过锚点和手柄调整达到最佳效果。这些形状经过配色、修饰后，基本可以满足医学免疫学各种细胞及分子示意图的需求。

我们也可以通过网络或电子书籍收集矢量图片素材，并利用Illustrator CS软件修改为效果满意的图片。具体方法如下：首先，要确定来自于网络或电子书籍中相关图片为矢量图片。如果是来自网络，可以直接用Illustrator CS软件打开并编辑；但如果图片为电子书籍或杂志中的配图，则需要将这些图片素材从书中分离。书籍和杂志一般为pdf文件，如果我们直接用截图软件抠取，获取的是位图文件，将来在使用过程中会带来不便。可以用以下方法将矢量图片从pdf文件中剥离：首先将含有图片的pdf页面提取为单个文件；随后，打开Illustrator CS软件，新建一个AI文件，选择置入命令，在弹出的窗口中选择需要提取图片的单个pdf文件，点击置入，在随后出现的窗口中点击确定，再在窗口栏中点击嵌入；为将文件中文字及无关的图形彻底分离，点击鼠标右键，选择取消编组，再次点击鼠标右键，选择释放剪切蒙版，此操作可能需要多次重复；随后，删除pdf页面上文字及其他不需要的图形，留下需要的矢量图形。使用这一方法可利用已有的素材再加工成符合需要的图片，从而减少制图工作量。

在Illustrator CS中制作的AI格式的图片文件不能直接拷贝到PowerPoint中使用，需要输出为其他格式的图片文件。需要注意的是，选择输出图片格式不能为jpg文件，应选择png文件，这是因为jpg文件带有背景而png为无背景图形文件。利用png图形文件不仅在动画制作过程中获得干净的背景效果，更重要的是能够精确展示细胞或分子之间的相互作用。

4 在PowerPoint中制作演示动画

打开PowerPoint文件，新建一个演示文稿，将png格式的图片素材分批加入幻灯片，点击动画菜单，打开自定义动画窗口，即可对图片文件进行动画设定。主要设定的参数包括图像的进入、退出及动作路径等。例如，制作T细胞辅助B细胞活化增殖分化的动画基本过程如下：（1）背景中淡入出现淋巴结结构，随后，在淋巴结的T细胞区出现初始T细胞和捕获了抗原的抗原提呈细胞（APC），APC移动到T细胞处，将抗原中T细胞表位提呈给初始T细胞，T细胞通过淡出淡入变化为Th细胞；（2）初始B细胞出现在淋巴结滤泡中，结合抗原，B细胞变化为提呈抗原的B细胞，并移动到T细胞区，与Th细胞结合；（3）B细胞和Th细胞通过动作路径向皮质深部迁移，同时通过淡入显示B细胞增殖并通过淡出淡入变化为浆细胞、IgM抗体从浆细胞里淡出并移动到B细胞外；（4）部分B细胞和T细胞通过动作路径进入淋巴滤泡，如前操作显示B细胞分裂增殖、淡出显示生化中心、淡出淡入显示Th变化为Tfh；（5）B细胞通过动作路径与Tfh和FDC接触并向滤泡外迁移，通过淡出淡入显示变化为浆细胞或B记忆细胞向外迁移。通过以上动画显示配合教师讲述，可以将这一复杂的免疫过程变得具体、形象，便于学生理解，提高学生学习兴趣。

5 幻灯片演示动画在教学中使用的效果与评价

在课堂教学中引入幻灯片演示动画后，为了解实际使用效果，我们对部分学生进行了问卷调查，共发放调查问卷90份，收回有效问卷90份，有效问卷回收率为100%。调查结果见表1。从统计结果可以看出，演示动画教学在提高学习兴趣、理解抽象概念等方面获得了学生的一致认可；大多数学生也认为应当继续实施这一教学方式。但在增加动画教学方面则存在一定的分歧，这也给我们提醒，即动画教学并不是越多越好，对需要进行动画教学的内容应当精心选择，以获得最佳教学效果。调查显示，幻灯片演示动画对学生课后复习的帮助效果不理想，分析原因可能有：（1）课堂讲解所使用的演示动画以图片运动为主要内容且动画之间的连接是教师根据不同的教学效果进行适当调整并推进其进程，学生课下使用时，不能自如控制动画的进程；（2）演示动画主要用于课堂教学，缺乏文字与声音元素，学生在课下复习或预习时使用这些动画，很难达到课堂上的学习效果。因此，作为学生预习或复习使用的免疫动画应当具有人机交互功能，以利于学生理解与学习。

表1 医学免疫学幻灯片演示动画的教学效果评价（%）

6 结语

用Illustrator CS制作的矢量图片素材在PowerPoint中制作医学免疫学演示动画，制作过程简单，具有动画清晰、画面干净整洁，无其他干扰因素的优点，能根据课堂教学的具体情况自由调节播放速度。因此，幻灯片演示动画在课堂教学中使用时可与教师的讲课节奏很好地配合，相关教学内容也可与演示动画较好衔接。但幻灯片演示动画也有一些缺点。如只能显示路径动画，且路径效果相对简单且种类较少。与Flash动画相比，动作不够流畅，无法实现形状的自然过渡，人机交互性不够强。因此，幻灯片演示动画适用于不会使用Flash制作动画的教师在课堂教学中使用。如果需要将动画发给学生用于课前预习或课后复习，则应当制作具有更好的动画效果及人机交互功能的Flash动画。

[1]曹雪涛.医学免疫学[M].6版.北京：人民卫生出版社，2013.

[2]汤琳，詹瑧.中医院校免疫学教学方法探讨[J].中国实用医药，2013（20）：271-272.

[3]杨丽娟，胡洁，曾瑞红.多媒体应用于医学免疫学教学的优缺点[J].教育与职业，2009（29）：187-188.

G40-057

A

1671-1246（2017）24-0038-03

注：北京中医药大学教育教学研究课题（XJY15010）；北京中医药大学医学免疫学与微生物学校级优秀团队（410001215）