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断层解剖学中多媒体电子教研技术的影响与革新技术的应用

作者:刘见琨 胡艳 常天睿 来源:健康周刊

1 多媒体教学的重要性

实验教学是断层解剖学的主要手段,以往的断层解剖学标本则是断层解剖学实验教学的基础及根本,但是断层解剖学标本的制作及保存存在许多技术难题。比如制作过程中尸体的选择,规范标本的尸体需要排除疾病外伤和畸形,疾病标本要求苛刻,断层解剖学标本的截面的选取及层厚难以突破技术壁垒,导致成品的断层解剖学标本质量差强人意;断层解剖学标本的保存条件也较为苛刻,温度光线和防腐液的使用导致断层解剖学标本保存成本高,保存周期短,保存效果差等问题;还有当代人的观念问题,鲜有遗体捐献,导致尸源匮乏,使得标断层解剖学本制作技术和保存工艺难以得到提升。以上种种问题导致一项新的断层解剖实验教学技术的出现,这就是以“数字化虚拟人”为基础的新多媒体电子教学技术。“数字化虚拟人”并不是真人,而是在电脑里合成的三维人体详细结构。要采集这些数据,先要选取一具尸体,将尸体冷冻,用精密切削刀将尸体横向切削成薄片,利用数码相机和扫描仪对已切片的切面进行拍照、分析,之后将数据输入电脑,最后由电脑合成并进行三维重建的立体人类生理结构。

2 多媒体教学的构成

“数字化虚拟人”是把人体形态学、物理学和生物学等信息,通过大型计算机处理,而实现的数字化虚拟人体,可代替真实人体进行实验研究的技术平台。采用信息医学与生物技术、计算机技术相结合的“数字化虚拟人”,可以为人类提供各种精确数据和依据。这就要提到2003年2月18日,解放军第一军医大学构建的中国“数字化虚拟人”数据集,这次完成的女性数据集切片断面仅0.2毫米,共切成8556片。以此为基础完成的数据集相较于以往使用的美国的“数字化虚拟人”数据集不仅在工艺上有很大的提升,在后期数据集的使用上关于血管现象,系统重建和骨骼肌肉的重建上都更贴近亚洲人的数据。现如今的“数字化虚拟人”数据的应用大多停留在医学研究的阶段,难以贴近教学及应用,仅有少部分的医学研究院校开设少数以“数字化虚拟人”为基础的新型多媒体电子教学实验课,当然新型多媒体电子教学实验课的不仅受制于数据,还有电子设备的技术壁垒,比如人机互动的物联网技术,精确选取以及精确重建的计算机图像技术,这也大大的增加了断层解剖学教学成本,也提高了对于教师教学水平的要求。但是这种有别于传统的单一层面的,有可能扭曲的和不确定是否标准的平面标本,这种断层解剖的体现方式不仅更加精确而且变得很立体、很容易理解、很容易看懂,特别是对于医学生很重要的脉管系统。

3 多媒体教学的教学意义

新型教学多媒体包括投影、幻灯片、录像、计算机等,能实现巨大的生物医用信息的快慢、叙事、大小的时间转换,具有至关、形象生动、传递方便等特显。而断层解剖学在教学过程中不仅只有矢状位冠状位横断位的三个标准截面方向,随情况而变得还有更多的非标准方向截面,这很难通过实体标本体现;在细微结构的讲解教学中难以做到人手一个标本进行细微结构的观察比对,这是需要对细微结构进行放大讲解,然而这是传统标本无法做到的。这就要求在教学中灵活配合新型教学多媒体进行教学,可以显著提高教师的教学质量,使学生更易于掌握和观察断层,有效提高学生的理解分析问题的能力,具有与传统的标本教学无法比拟的作用,开辟了医用生物教学的实际操作

4 多媒体教学的应用优势

第一,能够拓展教学内容,单一的标本教学无法多角度多方位的给学生展现同一病变表现,而多媒体教学的应用能够多方位,不同角度的展现同一病变的不同时期的不通表现,因此多媒体的教学方式能都多元的将课程的知识相互联系,使学生对于所学知识能够产生切身感受。第二,有效的利用课堂时间,因为标本摆放展现的局限性,对于断层实验的课程通常只能通过小班或者分组进行,大大的降低课堂时间的利用效率;有效利用课堂时间,提高教学效率有效的达到课堂的教学目的,这也是多媒体的存在意义以及基本要求。而多媒体的教学方式本身能够容纳更多的信息内容,也能以直观角度使学生接受这些信息内容,不仅在知识传递上加速这个过程,也能够对学生的积极能动性上得到提升。三,改善课堂气氛,实现愉快教学,爱因斯坦说过“兴趣是最好的老师”,学生的兴趣是需要老师在课堂上通过各种手段来调动起来的,这就需要不同与传统的代办的教学模式的一些新兴的教学手段,通过对多媒体技术的灵活应用,让学生在课堂上感受知识与现实的结合以及生活中的使用,活跃的课堂气氛能够创造出更多的思维火花,调动学生的积极性提升学生主动接受知识的主观能动性,便于学生主动参与课堂思考问题,在愉悦欢快的气氛中掌握知识化于内心,同时对于调节良好的师生关系有很大的帮助

5 多媒体教学的注意事项

多媒体的应用技术与断层解剖学的教学相结合但是多媒体技术并非课程的主导,而只是辅助教学的一种教学手段,作为对教师上课的教学补充。因此在多媒体技術的应用方式以及应用比例上要有所把握,这就要求教师有丰富的课堂经验,能够精准把握合适正确的多媒体技术的应用方式和应用比例,切忌过度的依赖多媒体技术的视频教学手段,实体教学用具和教师的教学手法是多媒体技术所无法取代的,实体标本是最直接、最生动、最有效的实验教具,而多媒体也只是以标本为基础而建立的衍生教学手段,切忌舍本逐末完全背离现实的标本教具。

6 总结

随着现代医学,工程学,电子设备学,物联网,人机互动及计算机的图像重建技术等多种技术的发展,现代教学手段日新月异,多媒体教学技术具有传统教学不可比拟的优点加大了教师的教学密度提高了学生的学习效率,多媒体技术的应用在断层解剖学的教学过程中得到越来越广泛的应用,其所占比重也越来越大,充分的利用现代网络资源,构建一个开放式、交互型、个性化的新型的多媒体教学平台,对于提高断层解剖学的教学效率具有极高且重要的战略意义。在现实教学过程中有不少的教师完全抛弃了以黑板板书为象征的传统教学手段,转而完全依赖现在多媒体教学,传统教学在某些地方仍是现代的多媒体教学无法替代的,只有不停的在教学实践中总结调整才能正确、合理的综合运用多种教学手段,才能真真的完成多媒体技术在断层解剖学教学过程中应用的改革与创新,提高教学质量。