Motic數(shù)碼顯微互動實驗室在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用

Motic數(shù)碼顯微互動實驗室在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用

中圖分類號：R36-4文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1672-3791（2022）04（a）-0190-01

組織胚胎學(xué)和病理學(xué)等試驗課常常用到光學(xué)顯微鏡，在傳統(tǒng)試驗室條件下完成試驗教學(xué)，師生互動效率和教學(xué)效果難以達到抱負(fù)目標(biāo)。在醫(yī)學(xué)形態(tài)學(xué)試驗課教學(xué)過程引入Motic數(shù)碼顯微互動試驗室，在同學(xué)完成顯微標(biāo)本自我動手觀看的同時，通過數(shù)碼攝像、師生語言互動和多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等手段，不僅提高了師生互動的效率，而且教學(xué)內(nèi)容也變得更豐富、更新奇、更生動[1]。

1試驗室的組成和特點

1.1組成

該教學(xué)系統(tǒng)是由圖像系統(tǒng)、語音問答系統(tǒng)、數(shù)碼顯微鏡系統(tǒng)、計算機軟件系統(tǒng)構(gòu)成，詳細(xì)包括圖像處理與分析模塊、多媒體教學(xué)設(shè)備、雙向語音溝通系統(tǒng)、同學(xué)用數(shù)碼顯微鏡和老師用數(shù)字化多功能數(shù)碼顯微鏡和軟件教學(xué)平臺等。老師端和每個同學(xué)端均通過U口與各自電腦連接使用高清楚度數(shù)碼顯微鏡，相互之間形成的圖像處理單元相對獨立且比較強大。各單元之間使用局域網(wǎng)互聯(lián)，設(shè)備組織與課堂教學(xué)通過全新的分布式數(shù)碼互動軟件系統(tǒng)完成，圖像數(shù)據(jù)共享較為全面，語音溝通較為敏捷。

1.2特點

硬件方面，同學(xué)端都自帶電腦，配置內(nèi)置一體化數(shù)碼顯微鏡，有效像素和辨別率均較高，成為獨立的圖像處理平臺；老師端配置200～330萬有效像素的高辨別率數(shù)碼顯微鏡，可以給同學(xué)端實時播放課件；所形成的硬件設(shè)施安裝維護便利，網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定高效，布線簡潔，為較好地完成試驗課教學(xué)打下基礎(chǔ)。

軟件方面，老師端可以掌握同學(xué)端的每臺顯微鏡和電腦，自動關(guān)閉電腦，自動開啟同學(xué)端的應(yīng)用軟件，實時監(jiān)控同學(xué)的電腦屏幕，可以把某一個同學(xué)或老師端的圖像傳送給全部同學(xué)。同學(xué)端有爭論教學(xué)指針實現(xiàn)動態(tài)實時與老師爭論顯微鏡下圖像，與老師通過短信方式進行圖文并茂的溝通，獨立的圖像處理分析軟件包，有效提高同學(xué)獨立分析力量?？荚囅到y(tǒng)降低了老師勞動強度，實現(xiàn)考試無紙化及對考試狀況分析自動化。

在醫(yī)學(xué)形態(tài)學(xué)試驗課教學(xué)過程中，通過Motic數(shù)碼顯微互動教學(xué)系統(tǒng)，老師可以實時觀看到課堂上每個同學(xué)的顯微鏡畫面，通過語音問答系統(tǒng)指導(dǎo)同學(xué)改正試驗中存在的問題。同學(xué)可以將微觀圖像視頻信號通過高清楚CCD攝像頭輸出到投影儀和計算機等輸出裝置，能夠直觀地顯示和與師生共同爭論直觀的圖像。教學(xué)系統(tǒng)具有的圖像處理、分析、數(shù)碼錄像等功能，可做到長期保存和隨時再現(xiàn)相關(guān)圖像與資料，有利于同學(xué)對學(xué)問的理解。

2試驗室的特色與優(yōu)勢

MOTIC數(shù)碼顯微互動試驗室教學(xué)系統(tǒng)的畫面清楚，交互手段豐富。只需一臺計算機，通過局域網(wǎng)絡(luò)，便可實現(xiàn)圖像、語音的師生互動溝通，解決試驗過程中存在的問題。老師通過實時觀看同學(xué)的顯微鏡畫面，能指導(dǎo)其準(zhǔn)時改正實時發(fā)覺的試驗中存在的問題。同學(xué)可以準(zhǔn)時處理操作自己電腦上的微觀和宏觀圖像，可通過提問系統(tǒng)主動懇求老師關(guān)心，與老師溝通爭論可通過Motic獨創(chuàng)的顯微鏡LED光標(biāo)箭頭指示系統(tǒng)有效高質(zhì)量地完成，師生間的溝通直觀有效，有利于建立良好師生關(guān)系以及理論學(xué)問的學(xué)習(xí)和把握。

我校Motic數(shù)碼顯微互動試驗室配有老師用數(shù)碼顯微鏡1臺，同學(xué)用數(shù)碼顯微鏡32臺，兩者之間通過安排器、數(shù)據(jù)線和相應(yīng)軟件相連，同學(xué)顯微鏡視野內(nèi)所顯示的數(shù)碼信息可以顯示在在老師主控的電腦上，老師可將全部的圖像通過投影儀投影到大屏幕上。這樣，同學(xué)不但通過自己的電腦看到自己觀看到的圖像，更可看到老師和其他同學(xué)觀看到的圖像，使得數(shù)碼圖像系統(tǒng)使師生之間的圖像資源能夠共享。

Motic數(shù)碼顯微互動試驗室的語音問答系統(tǒng)為老師與每位同學(xué)都配備一套耳機和呼叫系統(tǒng)，在教學(xué)過程中師生可以互動對話溝通。全體同學(xué)不僅可以聽取老師的示教講解，老師更可以依據(jù)實際狀況采納個別提問或小組爭論的方式進行試驗教學(xué)，實現(xiàn)了師生互動溝通的良好教學(xué)氛圍。教學(xué)模式也由“點對點”轉(zhuǎn)變?yōu)椤包c對面”，明顯提高了教學(xué)效率?？赏ㄟ^一個人的問題引起大多數(shù)同學(xué)進行思索，從而調(diào)動同學(xué)的學(xué)習(xí)樂觀性和能動性，發(fā)揮同學(xué)的主體作用和老師的主導(dǎo)作用，減輕了老師的勞動強度，提高了工作效率。

Motic數(shù)碼顯微互動試驗室將標(biāo)本玻片與大體標(biāo)本融為一體，通過圖像、聲音以及顯微鏡下等形式將抽象簡單的教學(xué)內(nèi)容直觀、精確?????地表達出來，同學(xué)在最短的時間內(nèi)最大程度地接受和驗證醫(yī)學(xué)理論學(xué)問，并將其切實把握，有利于順當(dāng)完成教學(xué)任務(wù)。

Motic數(shù)碼顯微互動試驗室的老師端和同學(xué)端具有靜態(tài)捕獲、自動定時捕獲和動態(tài)錄像捕獲圖像的功能，老師可以運用此功能開展試驗重點和難點內(nèi)容的教學(xué)活動，同學(xué)可通過拍照，記錄并存儲重要或難理解的顯微圖像在自己所用電腦中，提高了科學(xué)討論力量。

3在病理學(xué)和組織學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

利用Motic數(shù)碼顯微互動試驗室建立病理學(xué)和組織學(xué)圖片庫和題庫，可以促進試驗教學(xué)的順當(dāng)開展，較好地完成學(xué)科教學(xué)目標(biāo)。

在病理和組織胚胎學(xué)的教學(xué)中，圖片是關(guān)心同學(xué)把握和識別各種細(xì)胞、組織和器官的重要教學(xué)資料。傳統(tǒng)的試驗教學(xué)方法的掛圖存取不便利，易損壞和丟失。老師可以通過照相、掃描等方式建立了按教學(xué)內(nèi)容章節(jié)存放的系統(tǒng)圖片資料庫。在試驗過程中可隨時補充切片中的缺失結(jié)構(gòu)，不斷更新新的組織和病理切片內(nèi)容。更加豐富了教學(xué)內(nèi)容，尚可作為任課老師課堂理論教學(xué)多媒體課件所利用。

試驗考核是檢測試驗教學(xué)質(zhì)量和反映同學(xué)力量的必要手段。依據(jù)Motic數(shù)碼顯微互動試驗室建立的題庫可以進行試驗考核，全面評價同學(xué)的學(xué)習(xí)效果。

考核的詳細(xì)操作方法為：（1）一般選擇每次試驗課結(jié)束前5min，老師隨機抽考3～4名同學(xué)，以客觀評價同學(xué)的試驗力量和學(xué)習(xí)效果。每次考核不合格的同學(xué)，下次試驗課補考。期末考試前再組織同學(xué)進行最終一次考核且計入期末考試成果。（2）提前在老師計算機內(nèi)儲存試題，在未提前告知的狀況下，定期不定期地開展個人、小組或是全班測試