浅谈信息化技术在解剖生理学中的创新应用

殷呈涛 王梦婷 李春燕 祖胡月

摘要：将信息化技术融入现代教育，在解剖生理学的课堂教学中，运用多媒体技术，特别是创意Flash 动画，可以其动态演示过程降低抽象内容的教学难度，拓展了学生想象空间，提高了学习效率和教学质量。以计算机网络技术为基础的信息交流、传输和处理技术，在以显微镜观察和动物实验为主的解剖生理学实践教学中，发挥着传统教学方式无可比拟的优势。

解剖学和生理学是研究人体各部分正常形态、结构及人体生命活动规律或生理功能的学科，是药学、生物技术、生物医学工程等专业的一门重要专业基础课。这些课程的共同特点就是内容繁杂，知识点分散且重点难点多，对学生学习质量要求高。这些都导致学生对知识理解不透彻，学习越来越吃力，跟不上教师的进度。解剖生理学既有较强的理论性和实践性，又需要学生有缜密的逻辑思维能力，仅靠机械识记是远远不够的。研究发现，在教学过程中引入相应的模型、flash动画等，可以极大的调动学生的学习积极性，并取得较好的学习效果。

公元1736年， 中国蒙古族医生觉罗伊桑阿用袋装笔管模拟骨关节进行整骨教学，开创了解剖学的基础局部模型的先河。经过多年产业化的发展，德国CLA公司成为世界基础解剖模型制作的佼佼者，在著名科学家的指导下制作完成，医生和科研工作者对其给予了很高的赞赏，称它们“坚固耐用，做工精良，美观细致”。因此，在基础医学的课堂教学中采用信息化技术，能将原本枯燥、乏味、抽象的知识直观生动地展现在学生面前，激发学生强烈的求知欲，调动学生的学习积极性。

1 教学内容调查

通过调查问卷对200位来自临床医学、医学检验技术、医学影像技术和护理学专业的学生进行线上问卷调查，收到有效问卷187份，无效问卷13份，问卷有效回收93.5%。通过调查问卷統计发现，74.5%的同学认为在医学基础课程的学习中更倾向于授课教师利用传统的教学手段，如板书、挂图等方式和多媒体动态演示相结合的方式讲授，78.8%的同学认为动画视频、教具和模型的运用对其学习效果有极大的促进作用。通过问卷调查发现，在解剖学和生理学中最突出的较难理解的问题集中在以下几个问题，解剖学教学中学生最难理解和空间想象的内容是：脑的空间结构，占19.2%;眼球和眼球壁的结构，占17.9%;心腔的结构，占14.8%。生理学教学中学生最难理解和空间想象的内容是：神经肌肉接头的信息传递，占21.4%;Na+-K+泵的工作过程，占18.6%;逆流倍增模型，占15.8%。除此之外，还有一部分模型和结构也是学生较难理解或难以想象的，例如喉腔的结构、肌丝如何滑行等。

2 课堂教学中flash动画运用

以形态学习为基础的解剖学和以机能研究为基础的生理学，都具有较强的理论性，课堂教学中需要向学生展示很多人体结构，涉及名词非常多，学生反映较难记忆。在解剖生理学学习中有较多抽象且难以理解的教学模型：例如神经肌肉接头处的兴奋传递、肌丝滑行学说、喉腔的解剖结构、Na+-K+泵的工作原理、脑的空间结构眼、球及眼球壁的结构等相关内容。因此，制作集声音、文字、图片、动画、视频等多种媒体信息的课件来辅助课堂教学，可帮助学生将人体结构直观、可视化，将人体各系统的工作原理图像化、动态化，从视觉、听觉等多角度强化学生理解和记忆，提高学生课堂学习效率[1]。

3 虚拟仿真系统在课堂教学中的运用

解剖生理学是研究正常人体各部分形态、结构、位置、毗邻及结构与功能关系的科学，不过在现代医学院校中面临着尸体少，教学成本高等问题，学生不能过多的进行解剖学的实验，对于掌握医学知识有着极大的局限性。因此，虚拟仿真教学系统为学生的操作提供了可能。利用虚拟仿真系统，学生可以实现360度“任意”角度查看人体各个组织器官的解剖结构，并且可以一块一块的将结构拆开，也可以一键还原。所有结构都可以通过鼠标放大缩小，学生可近距离观察器官的细节，清晰度高，感受直观。

3.1 虚拟仿真系统在解剖学中的运用

解剖学虚拟仿真系统来说，各器官结构不仅有名称，并配有详细的文字注释、图片和动画说明。例如，颅骨的组成和整体观、各脑室的位置等，对这些内容许多学生不能形成立体认识，要达到理解掌握好就非常困难。而使用虚拟现实技术可充分显示人体某局部或器官的立体构象，有助于在学生形成立体概念，进而对这些内容理解掌。学生可以将虚拟仿真系统下载到自己的电脑上随时随地访问和学习，增加了学生的实验机会，弥补传统实验课程不能随时覆盖的特点。利用这种灵活的教学方法，为解剖学教学提供了创新的空间。这种生动形象的3D模型可充分激发学习兴趣，锻炼动手能力，强化了医学生的实践能力。

3.2 虚拟仿真系统在生理学中的运用

对生理学来说，学生利用虚拟仿真系统可以反复进行实验操作，强化实验步骤，摸索实验条件，总结实验结果。虚拟仿真系统弥补了生理学课堂实验的重复性差，受时间和空间局限的缺点。例如，学生可以在虚拟仿真系统上进行家兔的呼吸运动，期前收缩和代偿间歇、不同刺激强度、时间对坐骨神经腓肠肌的影响等实验。

信息化教学技术的使用大大促进了课堂教学创新，与传统的教学模式相比具有不可比拟带的优越性，但也存在一些弊端。多媒体教学改变了过去传统课堂教学黑板加粉笔的板书时代，现代大多数教师依旧停留在利用信息化多媒体资源呈现课本内容，很多学生在课上流于形式，不动脑也不动手，下课后拷贝教师教学所用PPT就行[2]。因此，学校和教师依然面临着重大任务，即开发和创新信息化教学资源，使教师通过多媒体为同学们创设真实的学习情境，引导学生在情境中进行自主学习和小组合作学习，创新形式和方法，使抽象的教学内容形象化，从而方便同学们理解吸收。

参考文献

[1]陈素，谢莺等.信息化技术在解剖生理学课堂和实践教学中的应用[J].卫生职业教育，2016.7.34：64-65.

[2]寇晓慧.信息技术下的高校课堂教学的创新研究[J].中外企业家，2020.6：209.