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《组织学与胚胎学》实验教学模式改革探讨

时间:2024-06-19

杨 蓓,陈 雪,刘冬娟,翟效月

中国医科大学基础医学院组织学与胚胎学教研室,沈阳 110122

《组织学与胚胎学》实验教学模式改革探讨

杨 蓓,陈 雪,刘冬娟,翟效月

中国医科大学基础医学院组织学与胚胎学教研室,沈阳 110122

组织学与胚胎学实验教学是组织学与胚胎学课程教学的重要组成部分,对提高学生对微细结构的认知和理论教学内容的理解起到了非常重要的作用。为了更好地发挥实验教学的作用,针对传统实验教学的不足,中国医科大学组织学与胚胎学教研室创建数码显微互动系统,将微课应用于实验教学中,并传承光镜、电镜相结合的实验教学模式和实施多样化实验考核形式对组织学与胚胎学实验教学进行一系列的改革,取得了良好的教学效果。

组织学与胚胎学;实验教学;教学改革

《组织学与胚胎学》是一门重要的医学基础课程,是利用显微镜研究机体微细结构及其相关功能和个体发生、发育及其发生机制的科学,属于形态学的范畴[1]。该课程分为理论教学和实验教学两个部分:理论课内容微观、繁杂,涉及细胞、组织、器官和系统等多层面的研究内容,对于刚刚接触医学课程的大学一、二年级学生来说,抽象难懂,大多数学生只能通过死记硬背而应付考试;实验教学是让学生结合理论知识通过显微镜使用,自己动手去寻找和观察各种细胞、组织和器官的结构,把摸不到、看不着的微细结构真实地呈现在眼前。因此,实验教学在提高学生对微细结构的认知和理论内容的理解起到了非常重要的作用。那么如何更好地发挥实验教学的作用一直是我们教学改革的重点。

1 创建数码显微互动系统,提高实验教学效率

传统的组织学与胚胎学实验教学模式一般以教师通过PPT讲解要点,然后布置学习内容,每个学生一台显微镜观察切片标本,教师在旁进行辅导,最后总结。显微镜作为形态学的研究工具是不可替代的。但是单纯使用显微镜观察组织结构,作为实验教学手段,其存在许多不足:①即使是同一个器官的切片标本,因为取材、切片角度、染色等因素也会有很多差异,造成学生通过切片标本所观察的结构可能与教师讲解的不一致,所以学生经常会针对自己所观察的结构提出一些问题,但只是通过显微镜的指针,无法有效地在学生的疑问和教师的讲解之间建立教学互动;②受限于研究工具,教师只能和学生进行一对一指导,在有限的实验教学时间里,教师需花大量的时间和精力在显微镜下逐个反复地解答学生共存的一些问题,既浪费了教学时间,又降低了教学效率;③每次实验教学安排4学时,在4学时长的学习过程中学生只能通过自己的显微镜观察切片,与其他学生缺乏交流互动,很容易产生厌烦情绪,严重地降低实验教学效果。

为了解决上述问题,该教研室将组织学与胚胎学实验室建成数码显微互动实验室,该系统由数码显微镜系统、语音回答系统、图像处理系统、多媒体投影仪系统以及计算机软件系统共5部分组成[2-3]。通过数码显微互动系统在教师和学生及学生与学生之间架起一座沟通的桥梁:①增强师生之间的互动。教师通过一台计算机可以监督所有学生的显微镜下画面,及时发现问题并指导学生;学生亦可以通过提问系统请求教师帮助。因为所需的显微镜画面都可以在电脑屏幕上显示,更有利于形态的讲解,就一些学生共存的问题,教师可以通过大屏幕统一地给予讲解,大大地提高了教学效率。②增强学生之间的互动。学生可以显微镜下找结构、电脑屏幕显示结构、互相探讨实验内容,如果有讨论不明白的地方,就会请教教师,这种经过讨论后提出的有针对性的问题,会加强学生对微细结构的深刻理解。③提高实验教学课堂活跃性,增加学生学习兴趣。例如:教师在讲解实验内容时,可以让每个学生在显微镜下找结构,显示在电脑屏幕上,并从中选取最好的图片,投射到大屏幕上,让全体同学共享观察学习。这样可以调动学生显微镜下寻找微细结构的兴趣,激发学习欲望和积极性,活跃实验教学的课堂气氛。

2 将微课应用于实验教学中,拓展学生的知识领域

组织学与胚胎学属于形态学的范畴,为了更好地呈现细胞、组织和器官的结构形态,实验教学中涉及多种切片标本的制备过程和染色方法,理论教学中虽然提及了一些技术方法,但介绍不够深入。而实验教程也只是简单标识每张切片制备、染色方法的名称,传统的实验教学中并没有将这些技术方法作为教学内容,所以对于切片制备、染色过程学生知之甚少。但是熟知这些切片的制备过程及染色原理是更好地观察和理解切片标本结构的前提。如石蜡切片是组织学中最常规的切片,HE染色亦是组织学标本最常规的染色方法。如果学生对这两种技术的制备过程不了解,就不利于从根本上理解切片标本的结构。例如:观察神经元胞体结构的时候,有的神经元胞体中央存在细胞核,而有的没有细胞核,如果学生不了解石蜡切片的制作过程,就很难理解这是由于切片的不同层面所造成的;观察杯状细胞的时候,如果对石蜡切片制备和HE染色的过程不了解,就不容易理解杯状细胞顶端不着色是由于制作过程中杯状细胞中的粘液被溶解所造成的。由此可见,学生如果能熟知各种切片的制备过程,就会更好地结合理论知识,寻找和理解显微镜下的微细结构。另外,也有利于教师更深入地讲解各种细胞、组织、器官在不同的切片制备过程、不同的染色方法所侧重观察到的结构。但是由于学生人数多,切片标本的制备步骤繁多,无法让每个学生亲身去实践相关的制作过程,为了解决这个问题,我们教研室将微课应用于实验教学中。

微课是指教学过程中基于教学内容,以视频为主要载体,在短时间(5~10 min)内就某个知识点进行针对性讲解的教学补充形式[4]。微课所包含的内容可以是与教学内容相关的教材解读、教学素材和练习测试等辅助性教学资源,主要呈现点状、碎片化的特点。因此,微课既有别于传统单一资源类型的教学课件,又是在其基础上继承和发展起来的一种新型教学资源[5-6]。系列微课是指系列具有连贯性知识点的微课,应用看似点状、碎片化的微课,可达到系统性和全面性学习的目的。该教研室组织教师利用微课总结了一些常规、重要的组织学与胚胎学的实验方法,如石蜡切片、血涂片、骨磨片、肠系膜铺片、HE染色、镀银染色,等,将这些切片制备、染色过程录制成视频,形成系列微课,有针对性地讲解多种形态学的实验技术方法,在相应的实验教学课堂上给学生观看并给予讲解。通过形态学实验技术系列微课的开展,我们发现:①微课使实验教学内容新颖、生动,能够吸引学生的注意力,激发了学生的学习热情和兴趣,学习积极性显著提升;②通过微课熟知了切片标本制备、染色的过程,更好地帮助学生理解同一组织结构通过不同的染色方式所侧重的结构特点,也能深刻地理解活体结构和镜下结构的异同点;③实验技术系列微课也是对理论教学的补充,对理论课程的理解起到促进的作用;④形态学的实验技术一直是医学科研工作中重要的研究方法,所以实验技术系列微课也能够帮助学生拓展知识领域,为将来进行科研实习奠定了一定的基础。

3 传承光镜、电镜相结合的实验教学模式

在传统的《组织学与胚胎学》实验教学中,为了弥补理论课对细胞、组织的超微结构认识和理解的不足,实习教学中会采用观察一些电镜照片来进行强化记忆。但由于学生缺乏对电镜及电镜技术的直观了解,所以对细胞、组织的超微结构的理解仍感到晦涩难懂,经常会混淆光镜、电镜结构,分不清哪些结构是在光镜下观察,而哪些结构只能在电镜下才可以看到。针对这些问题,该教研室自1987年以来,在全国首次尝试将电镜实习安排到组织学与胚胎学的实验教学中[7],经过近三十年的不断改进、完善和传承,形成有特色的光镜、电镜相结合的实验教学模式。电镜实习教学是让学生进入电子显微镜实验室,在专业教师的讲解和示范中,了解超薄切片样本的制作过程,透射电子显微镜和扫描电子显微镜工作原理及操作过程,亲自上机操作在电子显微镜下观察各种细胞、组织的超微结构特点。通过电镜课的实习:①学生对电子显微镜基本原理的了解及亲自动手操作,近距离观察细胞、组织的真实电镜结构,加深了对超微结构及理论课的理解,解决了学生只能通过电镜图片对组织、细胞超微结构进行硬性记忆的问题;②教师在讲解过程中,注重超薄切片与石蜡切片制备过程的比较,电子显微镜与光学显微镜构造、原理、功能异同点的比较,让学生从根本上理解了电子显微镜和光学显微镜的联系和区别,加深对电镜结构和光镜结构的认识和分辨;③学生能够亲眼看到透射电子显微镜、扫描电子显微镜,开阔了视野,激发了学习的兴趣和热情;④拓宽了学生的知识面,及早地让学生接触并参与到科研气氛中,对提高学生的科研意识,为今后在医学领域的科研工作打下良好的基础。

4 实施多样化实验考核形式

实验考试是教学考核的重要环节。以往组织学与胚胎学实验考试占总成绩的30%,总计30分。考试内容是重要器官、组织、细胞标本图片。这种单一的考试模式,学生容易忽略平时循序渐进的学习过程,临近期末复习的时候,进行突击复习,完全是为了应付考试,并没有真正地掌握显微镜下识别微细结构的本领。该教研室针对这个问题,把实验考试成绩分成平时考核成绩(占总成绩的10%)和期末考试成绩(占总成绩的20%)两大部分。其中平时考核内容包括:出勤率、实验课观察切片情况、回答问题情况、绘图作业完成情况等四个方面进行考察,将实验考试成绩分解并落实到实习教学的各个方面。这样可以让学生不再轻视实习课,进而认真地完成每次实习内容,通过每次实验课的实践积累而逐步地掌握观察微细结构的能力,也为将来学习其他基础课程和临床课程奠定了扎实的基本功。

经过上述一系列的实验教学改革实践,取得了良好的教学效果。不仅提高了实验教学的质量和效率,加深了学生对组织学与胚胎学理论内容的理解,而且丰富和拓宽了学生的知识领域,激发了学生探索医学科学的兴趣。实验教学是组织学与胚胎学课程教学的重要组成部分,今后我们仍然会顺应时代,推陈出新,总结经验,不断地完善和补充一些新的实验教学手段和方法,始终把实验教学改革作为深化教学改革的重点之一。

[1]石玉秀.组织学与胚胎学[M].北京:高等教育出版社,2013:2-3

[2]王冰,李春梅,赵薇,等.数码显微互动系统在医学形态学实验教学中的应用与效果评价[J].中国高等医学教育,2010(6):59-60

[3]郭林芝,乔爱秀,王晓晖.Motic数码显微互动系统在病理学实验教学改革中的作用[J].基础医学教育,2015(1):75-77

[4]桂耀荣.微课及微课的制作和意义[J].化学教与学,2013(5):41-42

[5]王惠惠,王一诺,李敏,等.英文版微课在生物医学双语教学中的应用实践[J].中国医学教育技术,2016,30(3):290-292

[6]李毓梅.浅析微课在教学中的应用[J].中小企业管理与科技,2015(5):152-153

[7]刘冬娟,石玉秀,徐彦平,等.创建光镜电镜结合的组织学与胚胎学教学新模式[J].解剖学杂志,2010(5):700-701

Reform in themode of histological and embryological experiment teaching

Yang Bei,Chen Xue,Liu Dongjuan,Zhai Xiaoyue
Department of Histology and Embryology,College of Basic Medical Sciences of China Medical University,Shenyang110122,China

Experiment teaching of histology and embryology is an important part of histology and embryology course,and plays a crucial role in understanding themicrostructure aswell as histological and embryological theories.Aiming at the shortage of traditional experiment teaching,Department of Histology and Embryology of China Medical University has carried out a series of reforms in experiment teaching to give full play to their role,including constructing the digitalmicroscopic interaction system,applyingmicro-courses to experiment teaching,inheriting the experiment teachingmode of lightmicroscope combined with electron microscope,and adoptingmultiplemeans of experiment assessment.Satisfactory teaching effects have been achieved.

histology and embryology;experiment teaching;teaching reform

G642.0

A

1004-5287(2017)01-0110-03

2016-11-03

杨蓓(1978-),女,沈阳人,讲师,博士,主要研究方向:组织学与胚胎学教学与研究。

翟效月(1963-),女,沈阳人,教授,博士,主要研究方向:组织学与胚胎学教学与研究。电话:13386861831;E-mail:zhaixy@mail.cmu.edu.cn

【DOI】:10.13566/j.cnki.cmet.cn61-1317/g4.201701034

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