顯微互動教學(xué)是近幾年來隨著計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字技術(shù)的發(fā)展而帶給顯微鏡下微觀世界教學(xué)的一場革命，他替代了落后和傳統(tǒng)的掛圖和幻燈教學(xué)，把效率底和效果差的形態(tài)學(xué)實驗教學(xué)提升到了一個新的高度。“ “數(shù)字網(wǎng)絡(luò)顯微互動教室”把多媒體教室、顯微互動教室和語音教室有機(jī)的結(jié)合在一起，實現(xiàn)了多媒體電化教學(xué)、智能控制、師生多向互動交流等多項功能。它不僅適用于實驗教學(xué)，而且對科研工作有極大的幫助。我們形態(tài)學(xué)實驗室于2004年10月引進(jìn)了 MOTIC的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)顯微互動系統(tǒng)通過一個學(xué)期的應(yīng)用取得了滿意的效果。
一、數(shù)字網(wǎng)絡(luò)顯微互動系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和功能
    2004年下學(xué)期我們學(xué)院決定上《顯微互動》教學(xué)系統(tǒng)，我們首先組成了兩個考察小組，分南北兩個路線對國內(nèi)主要廠家的《顯微互動》系統(tǒng)進(jìn)行了實地考察和現(xiàn)場參觀。通過招標(biāo)，我們選擇了MOTIC《數(shù)字網(wǎng)絡(luò)顯微互動》教室系統(tǒng)，并于2004年10月份安裝完畢投入使用。經(jīng)過這一個多學(xué)期的使用情況，表明此系統(tǒng)穩(wěn)定可靠（從未出現(xiàn)過癱瘓和故障），軟件界面友好，直觀性強(qiáng)，使用方便，多數(shù)教師和學(xué)生使用幾次后便能掌握。
    數(shù)字網(wǎng)絡(luò)顯微互動系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、數(shù)字顯微鏡系統(tǒng)、圖象采集和處理軟件以及語音問答等部分組成。在選擇中應(yīng)注意下列幾個問題：
1．要區(qū)別是“*代”系統(tǒng)還是“第二代”系統(tǒng)：“*代”系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、價格較低，但有幾個致命的弱點。一是學(xué)生端顯微鏡圖像采集分辨率低（一般只有40多萬像素 只能達(dá)704×576分辨率或480TV線），用投影機(jī)投出圖像模糊不清。二是功能單一，教師只能監(jiān)控學(xué)生操作，師生間不能實現(xiàn)真正的互動教學(xué)。三是學(xué)生端不能進(jìn)行單獨的圖像處理。
“第二代”系統(tǒng)由于學(xué)生端配備了微機(jī)網(wǎng)絡(luò)，使系統(tǒng)的功能大大增強(qiáng)，師生間不但可以實現(xiàn)真正的雙向互動教學(xué)，而且學(xué)生端顯微圖像的采集也提高到了130萬像素或200萬像素。其系統(tǒng)功能、圖像效果也都遠(yuǎn)遠(yuǎn)的高于“*代”系統(tǒng)，既能達(dá)到教學(xué)要求也能滿足科研的需要。
2．要重視系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：作為我們做形態(tài)學(xué)教學(xué)的老師來說，一般往往只注重效果，不太注意系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，其實系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)對系統(tǒng)功能的實現(xiàn)，系統(tǒng)可靠穩(wěn)定性方面的影響很大。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其穩(wěn)定性就越差，出問題的幾率就越大。所以要選擇比較成熟的技術(shù)結(jié)構(gòu)（如局域網(wǎng)技術(shù)）。
3．顯微鏡的選擇：顯微鏡應(yīng)采用全平均的物鏡，這樣攝像機(jī)采集到的圖像在顯示器上才不至于出現(xiàn)中間清晰邊緣模糊或邊緣調(diào)清晰了中間部分又模糊的情況。另外，光源盡量采用LED的冷光源，光源壽命長達(dá)10萬小時，色溫恒定，發(fā)熱少，功耗低（一般小于1W），但在選擇LED冷光源時，一定注意發(fā)光的色溫，使其保證在5600K（自然白光）左右。目前市場上發(fā)白光的LED發(fā)光色溫大都在6000K左右，視覺上有些偏藍(lán)，觀察圖片時就會偏色。
4．微機(jī)的配置：學(xué)生微機(jī)的配置一般選擇本系統(tǒng)夠用為原則。正常情況下，C2.66G/256MDDR/40G/17純平顯示器就可以。注意將軟驅(qū)和光驅(qū)去掉（避免學(xué)生亂裝東西），系統(tǒng)盤加保護(hù)卡保護(hù)。教師機(jī)配置可適當(dāng)高些。
二、傳統(tǒng)顯微實驗教學(xué)的缺點和局限性
1．教師不能對所有學(xué)生進(jìn)行適時監(jiān)控：因為不能對學(xué)生進(jìn)行適時監(jiān)控，對提出問題的學(xué)生可進(jìn)行輔導(dǎo)而對沒有提問題的學(xué)生則不知道觀察的結(jié)果正確與否。
2．師生間不能進(jìn)行交流和互動：某個學(xué)生在實驗中觀察到的典型結(jié)果或發(fā)現(xiàn)的問題缺乏有效的交流手段，不能展示給所有同學(xué)。
3．信息資源不能共享：學(xué)生只能孤立地做自己的觀察，不能觀察別人的鏡下結(jié)果；亦不能共享教師積累的資料庫中的信息資源。
4．教師工作效率低：教師頻繁地在學(xué)生間走動輔導(dǎo)，不但工作效率低而且勞動強(qiáng)度大。
5．“*代”系統(tǒng)存在的問題如前所述。
三、數(shù)字網(wǎng)絡(luò)顯微互動系統(tǒng)在教學(xué)中的應(yīng)用
該系統(tǒng)使用于所有使用顯微鏡的實驗課程。我們主要用于病理學(xué)和組織胚胎學(xué)教學(xué)，在使用過程中它的優(yōu)勢和特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
1．該系統(tǒng)能將多媒體教室、數(shù)字顯微互動教室和語音室等現(xiàn)代化實驗室的各項功能有機(jī)的、綜合的結(jié)合在一起，可以實現(xiàn)師生之間、學(xué)生之間的語音、圖象的交流和互動：教師可把教師或任一學(xué)生的鏡下觀察情況隨時的傳輸給全體、部分或單個學(xué)生單元進(jìn)行示教和指導(dǎo)，學(xué)生間可自由分組進(jìn)行鏡下觀察情況的討論和交流。體現(xiàn)了多媒體電化教學(xué)、智能控制和多向互動的特點把形態(tài)學(xué)教學(xué)提升到了一個新的高度。
2．提高了教師的教學(xué)效率和效果，減輕了教師的工作強(qiáng)度：在無互動的實驗室一個教師zui多只能帶20-30個學(xué)生進(jìn)行實驗，由于要不斷地為單個學(xué)生進(jìn)行鏡下的講解和輔導(dǎo)因此勞動強(qiáng)度較大，現(xiàn)在可帶40人以上而無須流動奔波，在教師主機(jī)可清楚的監(jiān)視到每一個學(xué)生的鏡下觀察情況，在不影響其他學(xué)生學(xué)習(xí)的情況下可進(jìn)行單個學(xué)生的輔導(dǎo)；把教師或某個學(xué)生觀察結(jié)果輕松地傳送到每一個學(xué)生，這極大地提高了實驗教學(xué)的效率和效果，減輕了教師的工作強(qiáng)度。
3．提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性：對于切片的形態(tài)學(xué)教學(xué)，多數(shù)學(xué)生感到單純而枯燥，數(shù)字網(wǎng)絡(luò)顯微互動系統(tǒng)的使用極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性，對于學(xué)生鏡下觀察遇到的問題，可以通過教師的示教講解或查看其他學(xué)生鏡下觀察結(jié)果而及時的得到解決，學(xué)生間的互相交流提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
4．學(xué)生實驗報告科學(xué)性提高：學(xué)生采集的鏡下圖象通過文字注明而提交的實驗報告較以前的鉛筆繪圖要直觀、準(zhǔn)確、科學(xué)的多。
4．信息資源可達(dá)到共享，并可隨時進(jìn)行補(bǔ)充：在教師端資料庫中的圖象和錄象資料等信息資源任何一個學(xué)生可隨時提取用于學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。在實驗中發(fā)現(xiàn)的典型的教學(xué)切片可及時采集并補(bǔ)充到資料庫中去。
5．實驗考試方法的改革：可把預(yù)置的題庫加密存放于教師機(jī)中，考試時瞬間發(fā)放給每一個學(xué)生，亦可進(jìn)行切片的適時考試，而有別于以往的印卷考試和轉(zhuǎn)圈式切片考試，大大提高了考試的效率和效果。
6．存在問題：在形態(tài)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用數(shù)字網(wǎng)絡(luò)顯微互動系統(tǒng)是一個新課題，在我們的實踐中尚存在一些問題需要完善和解決，如部分學(xué)生和教師計算機(jī)應(yīng)用水平函待提高，而不能因此而影響教學(xué)和學(xué)習(xí)；實驗教材應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的改革以適應(yīng)該系統(tǒng)的應(yīng)用；如何深挖該系統(tǒng)的擴(kuò)展功能，科學(xué)綜合性地利用好該系統(tǒng)使其能更好地為教學(xué)和科研服務(wù)等等都是我們所面臨的問題。
四、結(jié)論
數(shù)字網(wǎng)絡(luò)顯微互動系統(tǒng)可應(yīng)用于所有需要在顯微鏡下觀察的實驗教學(xué)，在我們的醫(yī)學(xué)形態(tài)學(xué)實驗教學(xué)中取得了良好的效果，其應(yīng)用前景廣闊，是傳統(tǒng)實驗教學(xué)的一場數(shù)字革命，同時也為我們的教學(xué)改革提出了新的挑戰(zhàn)