MedLab与MS302软件在生理学实验教学中的应用:生理学实验

　　[摘要] 介绍了MS-302、MedLab(美易)生物信号分析系统在生理实验教学中的应用。文中除了把管理学方法应用于实验教学外还利用了记忆法帮助学生快速而有效地掌握两种生理软件的使用,利于学生提高实验速度、掌握实验技巧及提高兴趣与积极性;也利于教师的实验室管理、减少生理仪器的损坏。
　　[关键词]MedLab(美易) MS-302实验教学记忆法
　　[中图分类号] R956[文献标识码]A[文章编号]
　　
　　1. 前言
　　Multimedia(多媒体)是一种独具特色的图、文、声并茂的良好的宣传形式[1]。多媒体教学已使教学模式、教学组织与过程、教材观念与理论都发生了深刻的变革。多媒体教学更严谨的定义:继承传统教学媒体的合理成分,适当引进现代教学媒体并使两者有机结合,各展所长、相辅相成,构成教学信息传输及反馈调节的优化教学媒体群,共同参与教学的全过程,达到教学过程的优化[2]。然而,由于MS302软件是DOS环境下的操作软件,所以最近几年市面上已出现了一种基于Windows环境下的图形用户界面、多角度综合分析等的新型MedLab软件。尽管如此,由于我们教师大力钻研生理记忆规律与逻辑学、心理学,开发了智力成果、发明了软件功能记忆法[3],使得MS-302软件操作易学、易记,加之价廉物美尤其适宜在中学、中专与大专院校教学推广。
　　2. MS-302多媒体化软件在动物生理学实验教学中的应用实例答疑
　　神经干复合动作电位的测定是个古老的实验。采用MS-302生物信号分析系统(简称MS-302软件)进行生理学实验教学,具有直观性、高效性、准确性、重现性及兴趣性等特点,它提高了实验效率与水平,也提高了教学效果和质量。我校于97年引进MS-302软件,由于软件本身的新颖性、复杂性和不完备性,在教学中深入研究这套软件的使用方法就成了实验室的主要任务;同时我们又于2004及2006年分别进购了MedLeb生理学软件,由于比MS-302软件要人性化所以我们于2008年又进购了XP平台的MedLab软件。我们本着边学边教边摸索的原则同时阅读相关资料、结合教学体会,把指导学生实验中遇到的问题及解答整理出来,供同仁参考,并积累改革资料。首先,我们利用了记忆法,编制了若干相应软件的记忆口诀,方便了学生学习的同时提高了学生的学习兴趣[4]。其次,我们编制了答疑习题及答案,方便学生学习也方便了学生对原理与操作的联系与理解。现以生理学实验二的部分习题与解答为例说明如何运用有关知识与技能,分析解决学生实验中遇到的一系列问题:①问:刺激伪迹特别大,该如何处理?答:取少许脱脂棉用镊子夹沾任氏液置接地电极与神经干接触处;调平滑滤波、矫电极距离;②问:振幅会随刺激电压的增加而增加?答:这是正常现象。请注意:本实验所测乃是神经干的复合动作电位;③问:打印结果时“阈刺激”值没有被纪录〔有图但无值〕?答:当实验到达“阈刺激”后要击回车键显示栏中才显示刺激电压的数值;再击F9,则打印结果中就会有“阈刺激”的数值(每做一项就打印一项,否则等实验结束再从“重显资料”中调用资料时已无法挽救)。其中,前面两个问题涉及到生理学实验的基本理论问题――坐骨神经是由许多神经纤维组成,测的乃是复合动作电位[5] 。 3. MedLeb多媒体化软件在动物生理学实验教学中的应用实例答疑
　　与MS-302软件比较,MedLab多媒体化软件的使用就简易得多,相同的实验有着直观的界面、windows的平台、简易的操作,学生只要在下拉窗口或界面中选定所需参数【MedLeb软件在神经干动作电位及传导速度测定实验中放大器的参数设置:动作电位测定(CH1),传导速度测定 (CH2),刺激标记:CH3;刺激选择:主周期; 数字滤波:高通;采样间隔:10µS;示波器:放大倍数500~1000】即可[4]。值得注意的是MedLab系统软件并非只有某些文章介绍的那样仅“4栏8窗”这么简单。事实上除了①标题栏②菜单栏(窗口有A.文件B.编辑C.视图)③标记栏④提示栏以外,学生最值得注意观察的是屏幕最下部的提示栏!
　　4.生理学多媒体化实验教学经验总结――在电生理实验教学中引入管理学方法与记忆法
　　多年的经验显示,教师在教授生理学实验软件时还必须重视:在开学的前几个实验时有这样的现象发生:在实验1“生理学软件的使用简介”的上机操作时,因为学生稀奇(好奇心理)故积极性高、实验结束了还不想走;然而,随着实验进展尤其做第3~5个实验时,学生开始有了畏难情绪和暴躁情绪(女生有时会犯了错误也不接受批评或想吵架等、男生会偷偷玩游戏)学习兴趣降低了。究其原因是学的东西多了、教师要求记的也多了。最后我们总结了下面一系列的措施,并归纳为以下2大类。
　　4.1. 把记忆法引入生理学实验软件教学中
　　把记忆法引入生理学实验中,不但增加了学生的实验兴趣还增加了实验速度,减少了仪器损坏还节约了实验材料的损耗,如学生正确使用打印窗口就能节约很多纸张:我们采用联网打印,如果因为误操作等点击1次而打印机却无响应,许多学生就会下意识地点击5次以上致使问题解决后也会浪费5n张打印纸(n是每份报告的张数)。我们的经验是实验教师课前反复叮嘱“电生理实验室管理条例记忆法”,即“打印窗口学生只能点1次若不响应找老师”。
　　首先,在MS302软件教学中引入记忆法:①端口口诀记忆法为:心脑血管 + 刺激输出②打印口诀“背景黑蓝图白黄,还可形象记忆为‘黑色的篮子里装着各色的萝卜’”等[3]。其次,在MedLab软件教学中引入记忆法:实验配置“通道”藏,后面还有“打印”栏,打印栏后数据栏,数据后边兼容栏[4]。实践证明,我们总结的上述记忆法可使学生不再畏惧烦琐记忆,实验兴趣与速度都大为增加。总之,本文介绍的记忆法在生理学多媒体实验教学中的应用,源于多年的管理和教学经验,符合教育心理学及管理心理学基本原理;“端口口诀”、“打印口诀”及其形象记忆口诀等,易记易学、利于操作,因而学生在记忆力提高的同时也增加了对技能学习的兴趣,从而有助提高学生动手能力科研能力及创新能力[3~4]。可见生理学多媒体软件采用记忆法后就变得易记易用,在实际的工作中效果显著。
　　4.2. 把管理学方法引入生理学实验成绩评定中
　　借鉴管理学绩效评定的相关方法,我们在实验成绩评定中大做文章,实行主观成绩与客观成绩相结合、平时成绩与期末考成绩相结合、实验课成绩与理论课成绩拆分等方法措施:首先,把实验期末成绩单列(计1学分),其中实验考试占40%。其次,增加平时成绩分值:包括卫生分、态度分,并用10分法让态度端正者得10分。最后,重视了实验报告分值。这样做的好处是:一方面,学生重视了实验课这门课程;另一方面,教师本身也重视了实验课的教学――如果教师不认真批改作业,就不可能给出合理的分值。
　　5. 结束语
　　多媒体软件中出现的问题可归纳为三类:1.机械故障:换能器与标本等的机械连结故障;2.电路故障:换能器与神经盒等的电路连接故障;3.计算机程序操作上有误,或应用软件为了某些特殊目的而在设计上有违“一般约定”。这也可看作是软件的特点和学生学习上的难点,学生须记忆学习[3]。限于篇幅,第三类情况将在后续的文章中介绍。此外,学生要应用好这些软件还必须具备良好的生理学理论基础、及对软件“使用说明”的融会贯通,再对照上面的分析反复练习,实践几个实验后,学生多能举一反三、运用自如。只要学生用心预习,教师用心备课、多想办法,多媒体软件的学习不但不难而且会给学生带来乐趣。我们认为,如果说MedLab软件是研究工作者、研究生与本科生之首选的话,那么MS-302软件则更适合专科生及中专生或中学生使用。
　　
　　参考文献
　　[1]徐秋栋.多媒体技术与演示教学系统[J].微型电脑应用,1998(5):93~95.
　　[2]杨皓,姚敏华.基于WINDOWS平台“机械设计”多媒体教学软件的开发[J].微型电脑应用,1998(3): 44~47.
　　[3]姜科声.MS302多媒体软件功能记忆法[J].微型电脑应用,2000(7):62(60).
　　[4]姜科声,徐晓虹,阮琴,等.生理学实验教学改革实践[J].生物学杂志,2006, 23 (4 ) : 58~59(33).
　　[5] 解景田,谢申玲,主编.生理学实验[M].北京:高等教育出版社,1987.10 (2000重印) : 49.