示教系统在畜牧兽医专业实验教学中的应用

张福寿，杨艳玲

（商丘职业技术学院 476100）

在高职课程教学过程中，教师主要运用专业视频、动画和图文等素材进行多媒体教学，虽然图文并茂，形象直观，但也面临诸多问题和困难，如缺少真实动手操作机会，缺少实验观摩机会，缺少与行业企业互通交流机会等，这些问题亟待解决，否则有违职业教育目标，不能很好地凸显职业教育优势，也不能很好地服务地方经济乃至整个行业的健康发展。 畜牧兽医专业的传统的实验教学方式方法， 已不能满足当前畜牧行业对高技能人才的需求，因此改革和创新教学方式方法，优化教学条件，迫在眉睫。 本文主要针对示教系统在动物解剖、手术和兽医诊断实验教学中的应用过程和效果作以阐述， 改革传统实验教学方式方法，创新实验教学过程，扩展实训资源，增加学生实验参与度，激发学生学习兴趣，从而提高教学效果。

1 当前实验教学现状

当前高职畜牧兽医类专业，动物解剖、手术和兽医诊断课程教学多采取的是课堂讲授和实验实训相结合的教学模式，课堂讲授基本理论，实验教学主要是结合标本模型观察，视频录像的观看，最后以实体动物的解剖、手术和诊断实验操作来完成实验教学过程。

标本模型主要使用塑制模型和甲醛固定标本。 塑制模型形态立体直观，学生有很大的学习兴趣，能够提高学生的认知能力[1]。塑制具有失真性，实践技能得不到较好的锻炼和提高。甲醛固定标本具有刺鼻的味道，常导致学生避而远之，影响教学效果。在实体动物解剖、手术和诊断实验教学中，由于经费限制，实验动物数量少，动手能力差。 让学生收看录像视频，则造成学生眼高手低。 传统实验都是一过性实验，学生不能重复学习实验中若出现差错就全盘终止，存在动物攻击，细菌和病毒感染的风险，危害师生安全[2]。

VR 虚拟实验是当前最时尚的实验教学手段， 虚拟动物仿真实验操作，能够避免动物的损伤，提倡动物福利，提高实验安全性，并可实现实验的可重复性，提高学生学习积极性[3]，另外教学团队还可以设定合理的手术方案从而提高学生自主性和创新精神[4]，但因该系统的造价昂贵，当前实验项目开发甚少，有些虚拟软件中只有某几种动物，所以限制学校采购的积极性。

2 示教系统配置结构

示教系统的核心是音视频的采集和传输，是借助多媒体设备、 音视频采集设备和网络传输设备建立起来的数字双向传输系统。 系统具有转播、录播和点播功能、为学生提供实时实验教学观摩、技能考核、教师演示指导和远程协助等需求[5]。

结合实验室布局，系统建立有中控室、操作室、示教室和远程教学点（企业）等组成。 系统结构简图如图所示。

示教系统结构简图

2.1 中控室

中央控制室选址在操作室和示教室中间位置， 目的是为了缩短音视频传输距离，很大程度避免线路传输延时现象。 中控室配置服务器和系统管理工作站， 是集音视频信号和网络接入传输的控制中心。 网络传输实现光纤局域网传输和外网相兼顾的多路传输通道。

2.2 操作室

实验操作室是音视频的采集点，配置高清全景摄像机、高清术野摄像机、音视频信号处理器和解剖、手术和诊断器械等。 音视频是双路传输，即为操作室与示教室双向传输，操作室与远程教学点双向传输，使操作室、示教室和远程教学点实现实时互动教学。

2.3 示教室

实验示教室是学生观摩实验操作过程的场所， 配置有短焦大屏投影设备、大屏液晶显示器和语音扩音设备等。 大屏投影显示操作室全景图像，大屏液晶显示器显示高清术野图像，音视频也是双路传输，实现学生与操作人员实时互动交流。

2.4 远程教学点

远程教学点是选择校企合作单位或兽医门诊部门， 建立动物解剖、手术和诊断室，安装高清摄像机、术野摄像机、大屏液晶显示器和音视频信号处理器等。 实现音视频与学校操作室、示教室互联互通，实时传输操作过程和语音通话信息。

3 示教系统的应用

系统投入教学后，在有限的实验经费和实验动物的条件下，通过多次观摩不同场景的实验操作过程，场内与场外交流互动，提高学生参与实验的积极性和自主性。

3.1 系统在动物解剖实验教学中的应用

学生在动物解剖课堂中学习理论知识后， 在示教室内观看教师指导操作或者观看往期实验操作视频， 学生认真学习实验操作步骤、要求和注意事项。 然后分组进行实体动物解剖操作练习，教师进行指导和评判操作正误，其他小组在示教室观摩，并实现示教室与解剖室进行互动交流，互相学习，共同提高专业技能。 最后互换场地，轮回观摩，通过多次观摩不同场景的实验操作过程，掌握正确实验，规范操作技术技巧，降低实验风险，保证实验顺利进行和师生安全， 学生对解剖操作技术掌握的更加牢固。

3.2 系统在动物外科手术实验教学中的应用

动物外科手术实验主要培养学生对患处的消毒、 切口、止血、结扎和缝合等兽医外科基本操作技术，结合术区、敷料、器械和手术间的消毒方法培训，培养全面实用型兽医。 动物外科手术实验与动物解剖实验相同， 首先有指导教师在手术室将实验过程演示操作一遍，学生在示教室观摩，然后分组进行实体动物外科手术操作练习，教师进行指导和评判操作正误，其他小组在示教室观摩，通过互动交流，互相学习，共同提高专业技能。 最后互换场地，轮回观摩，学生能够更好地吸取他人的经典医术精华，能够更好地武装自己。

3.3 系统在兽医诊断实验教学中的应用

兽医诊断实验是实验操作性很强的一门课程， 动物疾病具有复杂性和多样性，兽医疾病诊断方法也有多种（问诊、视诊、触诊、叩诊、听诊和实验室检查），给学生的学习和相关技能培训增加了不少难度。 动物病例甚少，限制学生对兽医疾病诊断练习机会。 通过本系统可以改革传统一过性实验弊端，实现全班（年级）学生都能学习到某些病例的诊断过程和方法。 例如若某个病例在诊断过程中，通过示教系统将诊断过程实时传输到示教室，全班（年级）学生都可观摩学习，并能够通过示教系统与诊断人员互通交流，共同研判，培养学生诊断疾病的思维和推断能力。 若有多个病例，所有学生都能够学到更多的疾病诊断专业技能。 能够互通交流，大大增强了学生参与学习的积极性。 传统运用固定单一式的视频录像教学，不能体现以学生为主体教学过程，学生观看学习的积极性不高，影响教学效果。

3.4 系统在行业企业生产中的应用

依托互联网， 系统与行业企业生产一线和兽医门诊建立远程连接， 教师运用专业知识为企业生产一线和兽医门诊提供技术支持；企业生产一线和兽医门诊案例较多，可以为课程教学提供丰富的教学资源， 学生通过案例资源的认知和观摩教师解决问题过程， 自身专业技能得到了提高。 行业企业有案例资源时（例如狗疾病临床诊断），及时通知老师，组织专家在校内诊断室进行会诊和指导，校内另一端将音视频接通到示教室，供学生实时观摩学习， 同时学生也可以通过语音与会诊专家和企业技术人员进行实时交流，答疑解惑，学生能够从专家那里学到解决兽医临床问题的过程和方法， 能够从企业技术员那里学到更多的实践技术。 该系统建立后，增强了学生学习的积极性，强化了学生对兽医实践的认知，明显提升学生就业竞争的自信心。

4 总结

动物解剖、 手术和诊断实验教学是畜牧兽医专业重要的核心实验课程，也是技术性很强的课程。 在畜牧行业，尤其是兽医疾病诊疗部门显得尤为重要。 一名合格兽医不能具备正确剖检诊断鉴别疾病技能和正确手术治疗技能， 就不能在畜牧兽医行业立身从业，失去人才竞争优势。 系统在教学中的使用后，学生能够有更多的观摩学习机会提升自身专业技能， 手术室或诊断室与示教室互联互通， 其他实验小组能够有更多的交流互动机会，对某些问题共同研判，培养学生专业认识能力和专业技术分析推断能力。 系统通过行业企业生产一线互联互通，补充校内案例资源紧缺，开阔学生视野，锻炼学生的实践能力，提升学生在行业中的竞争优势。