Web網絡技術在神經病癥狀學醫學教學中的模式及應用探討

周解全 陳 麗 謝保忠 柯家海 程 湛

摘要 校園網的發展空間巨大,對于科學、合理、充分地利用教育資源有著重大的意義。性能優越的Web技術創建的網絡教學平臺、資源建設平臺、網絡資源管理平臺,為醫學網絡教育開拓了新領域。對基于Web技術的神經病癥狀學醫學教學的應用模式和它的主要應用技術進行分析,按照這個思路希望對架構醫學網絡教學整合神經病癥狀學醫學資源具有一定的參考意義。

關鍵詞 網絡教學;醫學教育模式;資源整合

中圖分類號:G434 文獻標識碼:B 文章編號:1671-489X(2009)24-0109-03

Web Networking Technology Neuropathy Symptoms in Medical School Model of Teaching and Application//Zhou Jiequan, Chen Li, Xie Baozhong, ke Jiahai, Cheng Zhan

Abstract Campus Network enormous space for development, for scientific, rational and full use of educational resources have great significance. Superior performance of the Web technologies to create the network teaching platform, resource-building platform, network resource management platform for the medical network has opened up new areas of education. In this paper, Web-based Medical Teaching neuropathy symptoms application model, and its main applications are analyzed, in accordance with this idea of hope for the network structure of the medical school teaching of medical resources neuropathy symptoms have some reference value.

Key words network teaching; medical education model; resource integration

Authors address Centre of Information & Educational Technology, Guangzhou Medical College, Guangzhou, 510182, China

隨著現代教育技術和網絡技術的不斷發展,校園網絡教學這一新概念應運而生并延伸到遠程網絡教育。作為現代科學重要組成部分的現代醫學,醫學教育的傳統行為模式必將受到來自這一新生事物的沖擊。充分利用網絡上的醫學信息資源,對現代醫學神經病癥狀學教學的改革及發展,全面提高醫學教學水平將會產生不可估量的影響。如何利用網絡更好地為醫學教育服務,是目前醫學界迫切需要解決的問題。

1 神經病概述

神經病是神經系統疾病的簡稱。神經系統是人體內的一個重要系統,它協調人體內部各器官的功能以適應外界環境的變化,起著“司令部”的作用。凡是能夠損傷和破壞神經系統的各種情況都會引起神經系統疾病。例如:頭部外傷會引起腦震蕩或腦挫裂傷;細菌、真菌和病毒感染會造成各種類型的腦炎或腦膜炎;先天性或遺傳性疾病可引起兒童腦發育遲緩;高血壓腦動脈硬化可造成腦溢血;等等。那么,常見的神經系統疾病有哪些癥狀呢?頭痛、頭暈、睡眠不正常、震顫、行走不穩定、下肢癱瘓、半身不遂、肢體麻木、抽風、昏迷、大小便不能自己控制、肌肉萎縮以及無力等均是最常見的表現。概括地說,可以將癥狀分為2類:一類是刺激癥狀,表現為疼痛、麻木;另一類是破壞癥狀,表現為癱瘓。當然,有些神經病患者也可以表現出一定程度的精神失常,但這種精神失常和精神病人的精神失常有所不同,醫生根據癥狀、檢查以及各種化驗等可以把這兩者區別開來。另外,神經衰弱和神經病、精神病也完全不同,更不能混為一談。

2 神經病癥狀學多媒體教學資源

醫學教學中往往難以直接展示人體的結構、疾病發生及發展過程等教學內容,以生動的CAI(Computer Aided Instruction)課件資源演示即可達到良好教學的效果。遠程醫學、遠程外科、遠程影像醫學的發展,以及網絡虛擬現實的應用,對醫學教育的影響是巨大的。神經病癥狀學的醫學多媒體課件資源不但界面友好、交互性強、兼容性好,同時還適應網絡的傳輸要求,文件短小。網絡提供的醫學多媒體課件的種類越來越多,基于WWW瀏覽器、跨平臺的網絡課件在網絡中的應用越來越廣泛,極大地推動CAI的網絡應用。

廣州醫學院神經病癥狀學多媒體資源庫主要有圖像資源庫類和知識點綜合2大類。圖像資源庫類有:1)教學的網絡資源庫(http://210.38.57.228/res/main),通過常用的Web瀏覽器即可進行瀏覽,不需要特殊的瀏覽器插件,用鼠標點擊圖像的某一部分,即可顯示此部分的資源名稱及進行圖像的綜合數據庫資源查詢;2)神經病癥狀學專題學習網站(http://210.38.57.228/res/zhuan-ti-xue-xi-wang-zhan),對神經病學的臨床及教學有較大的幫助,所收集的圖像質量很高,導航系統完善。知識點綜合類較為普遍,各高等院校、教育管理部門和職業培訓類學校的校園網、局域網服務器都有這方面的資源。

3 神經病癥狀學網絡教學

3.1 網絡教學的特點網絡教學所涉及的專業范圍大,學習者的數量多,教學內容的形態需求復雜,這就要求系統具有完全的開放性,能夠容納各種形態的網上教學內容。不能僅僅限于支持某些專用工具開發的教學內容,不能只是支持某些文件格式。系統要支持開放的文件存儲格式,能管理所有能夠在網上運行(包括需要插件的文件)的課程內容與文件格式,不對教學資源作限定要求。

3.2 網絡技術在神經病癥狀學課堂授課中的優勢在神經病癥狀學教學過程中,由于涉及神經科學的基礎理論知識理解起來顯得困難,有很多復雜的解剖關系講起來比較抽象,單憑教師用語言描述難以表達清楚,學生缺乏感性認識。應用多媒體技術可以用生動豐富的圖像替代枯燥的文字描述,用大量視聽信息、高科技手段來沖擊學生的思維興奮點,通過圖形、圖像、三維動畫使教學內容表現得豐富、多彩、形象、生動,充分調動學生的求知欲望和學習興趣,使學生變被動學習為主動學習。如在講授腦神經、基底節一節時,提供腦神經核在腦干中的位置關系圖,包括后面觀、側面觀及感覺核與運動核位置關系對比等多幅圖片,并提供基底節核團間關系的影像剪輯;利用Flash技術,結合二維、三維動畫,再配以音響效果,可在有限的授課時間內提供大量的彩色圖片,幫助教師從不同角度、不同視點對神經系統解剖關系進行清晰、準確地展示,使學生能隨模型的轉動從不同角度了解基底節各核團間的解剖關系,從而更容易建立各種結構的空間定位概念。這些優點是傳統教學中有限的、內容固定的平面掛圖、模型等教具所無法相比的。這種圖文并茂的授課方式增加了教學直觀性和生動性,大大激發學生的求知欲,調動學生的學習興趣。

3.3 構建神經病癥狀學網絡教學的思路充分利用現有網絡的軟硬件資源,應用Web的開放式技術,建立網絡多媒體教學支撐平臺的基本目標就是為神經病癥狀學網絡教學提供一種交互、開放、易用的環境,為開發應用網上教學資源提供豐富高效的技術手段及其軟件工具。圍繞這個目標,應用平臺的開發設計必須突出堅持教學內容與技術手段相結合,以內容為主,突出重點、難點的主體性要求,最大限度地適應各種軟硬件環境,適用于不同水平用戶群的通用性要求[1]。

4 網絡教學應用技術

課程及課件教學系統軟件體系結構采用瀏覽器/服務器的網絡模式,系統服務器采用可擴展的分布式多服務器計算模式,采用分模塊層次結構,多模塊分立,允許系統分布式并行處理,提高系統的工作效率。各功能模塊是普通的網絡程序,建立在開放的網絡標準之上,遵循HTTP、FTP等普通網絡協議和數據格式進行消息處理和數據交換。

目前的網絡教學系統,一般是在局域網上建立Web教學站點,教學內容以Web頁面的課件形式出現在站點中。用戶通過訪問站點中的課件頁面來實現網上教學。各類教學資源在服務器一端,采取中心數據庫(例如MSSQL Server)統一存放和組織,用戶在客戶機一端,無需任何配置工作,只需使用瀏覽器向Web服務器代理提出訪問請求,服務器審核后通過中間控件與后臺數據庫鏈接,把請求服務的教學內容以Web頁面形式通過瀏覽器反饋給用戶。一個完整的基于Web的網絡教學平臺應該是專門為基于雙向多媒體通信網絡的遠程教學而提供全面服務的軟件系統。

4.1 網絡教學的技術模式實現Web發布已經非常簡單,問題是如何有效地減少網絡流量、防止客戶端肥大、易于數據更新、易于實現系統間的連接。為了有效地解決上述問題[2],網絡教學平臺設計Web發布技術,形成基于Web數據庫應用下的WWW教學環境。1)客戶:通常實現用戶界面,它提供一個可視化接口,用來顯示信息和收集數據,它只與應用服務器打交道。2)應用服務器:通常實現應用邏輯,是連接客戶與數據庫服務器的橋梁。它響應用戶發來的請求執行某種業務任務,并與數據庫服務器打交道。在實際應用過程中,該層的組件通?？煞譃?個以上的層次,因此這種結構也被稱為多層次結構。3)數據庫服務器:實現數據的定義、維護、訪問、更新以及管理,并響應應用服務器的數據請求。它的物理實現可以在某一種數據庫管理系統中,也可以是多個異種數據庫的集合,這種數據庫可以駐留在多種平臺上。

4.2 網絡教學技術的呈現模式用戶通過瀏覽器訪問靜態或動態的Web頁面,接受多媒體教學信息,尤其是以大量的交互式動態頁面為主要內容。創建動態頁面需要以數據庫系統為基礎。由于HTML只能開發簡單的教學資源,對于大量的、可以重復使用的教學資源,通過建立教學資源數據庫,利用中間件與Web服務器建立快速連接,根據用戶請求靈活組織內容形成動態頁面。所有涉及Web數據庫的連接訪問都可采用HTML的表單技術及ASP、API和DTC組件簡便地實現[3]。在開發建設系統過程中,開發難點在服務程序,如網絡通信、進程協調、資源沖突等許多技術問題非常棘手。這里包含一些關鍵技術,主要有網絡數據庫的呈現模式、資源的共享與安全性、教材庫中課件播放的多平臺支持、文件的傳輸方法、讀寫沖突的解決、數據的存儲技術、服務器RAID冗余磁盤陣列技術、視頻點播技術,以及實時廣播用的流媒體技術[4,5]。

虛擬實驗室是基于多終端的網絡平臺模擬真實儀器設備性能和實驗場景的實驗室,它有2種類別:一種是具有物理性狀的虛擬儀器,另一種是純屏幕圖像的虛擬軟件。虛擬實驗室擺脫傳統教育如電視錄像、多媒體教室單邊的交互功能,真正實現人機對話,緊貼真實儀器操作,通過原理介紹、開機操作、違規提示、結果輸出分析、網絡數據查詢和調用等一系列手段,讓學生達到操作真實儀器同樣的效果。在醫學教育領域建立虛擬實驗室,并非是取代傳統的實驗教學,而是作為一項改革和補充。虛擬實驗室按使用范圍可以劃分為局域網內的虛擬實驗室和網上虛擬實驗室。虛擬實驗室功能不僅體現在大型儀器設備的模擬仿真,而且已經在醫學上應用于仿真組織、器官的解剖結構,包括虛擬人和虛擬動物,今后還可構建“虛擬器官”。它可以對各種刺激做出反應,具有生長功能,可模擬實際人體或動物器官的生理、病理過程?？傊?無論何種形式的虛擬實驗室和無論何種功能的虛擬軟件對醫學傳統實驗教學都是有益的補充和促進,也是醫學教育改革的有力的推動力量,它不僅節省教育資金的投入,還可共享其他學校相關學科的先進實驗條件,從而改善醫學院校辦學條件和提高實驗教學水平。

由于網絡教學應用系統運行在校園網公網上,是遠程的、開放的,涉及版權問題等,所以安全性顯得尤為重要。如保護遠程訪問會話中傳輸的信息和局域網絡中傳輸的信息;限制不同權限用戶對各種層次的信息的訪問[6];等等。

5 結束語

本文分析介紹神經病學及基于Web技術的癥狀學資源庫網絡教學(網絡課件、網絡課程等)的應用模式,主要教學模式應用技術開發,對構架網絡教學平臺具有一定的參考意義。隨著醫學各個領域研究的不斷深入,要求在職人員不斷學習和提高,而脫產培訓遠遠不能滿足需要。尤其是邊遠地區,通過多媒體遠程教育,可使廣大在職醫務人員上網參加培訓,獲取并更新知識,實現資源共享?，F代信息技術發展日新月異,要建立一個先進的網絡教學系統,就必須不斷跟蹤先進技術,研究與應用先進技術來建設網絡教學系統,這才是網絡教育發展的最終動力所在。

參考文獻

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