第一篇：納米材料在生物醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用論文

納米材料在生物醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用論文

納米材料在癌癥治療方面的應(yīng)用現(xiàn)狀及展望

納米材料在癌癥治療方面的應(yīng)用現(xiàn)狀及展望

前言：盡管我們現(xiàn)在生活在高科技時代，科技很發(fā)達(dá)，人類的平均壽命比七、八十年代高了很多，但是癌癥仍然是人類健康的頭號殺手。即使在發(fā)達(dá)國家，也是如此。目前癌癥在臨床上可以進(jìn)行手術(shù)、放療、化療等方法，但是大多只能殺死或轉(zhuǎn)移癌細(xì)胞，但不能完全清除癌細(xì)胞，隨時有可能復(fù)發(fā)。歸根到底，癌癥還是因發(fā)現(xiàn)晚、治愈難而成為致死的重要原因。到目前為止，癌癥的有效治療和診斷仍然是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)面臨的嚴(yán)峻考驗。納米材料的出現(xiàn)為癌癥的及早診斷、治療帶來了希望。

一、納米材料在癌癥早期檢測和診斷方面的應(yīng)用

（1）納米粒子作為一種多功能的擊靶對照反差試劑的候選物作為所有的臨床成像。例如，Emory大學(xué)聶書明教授的研究小組首次用聚合物納米顆粒層和聚乙二醇包裹的量子點在活體內(nèi)同時對腫瘤進(jìn)行定位和成像。還有，中國醫(yī)科大學(xué)陳麗英教授將超順磁性氧化鐵納米粒子進(jìn)行相應(yīng)的包裹或與靶特異性分子聯(lián)結(jié)后作為造影劑使用，可以發(fā)現(xiàn)直徑3毫米以下的肝腫瘤，結(jié)果清晰可靠?！?】

（2）哈佛大學(xué)查爾斯.利伯爾領(lǐng)導(dǎo)的研究小組闡述了采用硅納米導(dǎo)線陳列裝置來檢測血漿中癌細(xì)胞內(nèi)過度表達(dá)的微量標(biāo)記蛋白質(zhì)?！?】

（3）血管栓塞術(shù)可用于晚期肝、腎惡性腫瘤的治療。磁性納米微球可以做得更小，且易于進(jìn)入末梢血管，在磁場作用下具有磁控導(dǎo)向、靶位栓塞等優(yōu)點。例如，多柔比星納米微?！庥腿閯└蝿用}栓塞治療肝癌?！?】

（4）美國弗拉迪米爾.托洛伊林為首的研究小組，把含有納米微粒的化療劑和稱為2c5的抗體連接，在轟擊人體癌細(xì)胞，通過這種方法可以減緩不同腫瘤的生長速度?！?】

二、納米材料在癌癥臨床上的應(yīng)用

（1）加拿大多倫多大學(xué)馬格瑞特公主醫(yī)院的科學(xué)家們研制了一種無毒、可生物降解和具有高靈敏度的有機(jī)納米顆粒?？蓮V泛適用于癌癥治療和藥物傳遞通過它將裝載的藥物導(dǎo)入到腫瘤中進(jìn)行靶向性治療?！?】

（2）通過對納米粒子的修飾，可以增加其對腫瘤組織的靶向特性，實現(xiàn)對惡性腫瘤的靶向治療，避免抗腫瘤藥物對正常細(xì)胞的損傷?！?】（3）Chavany等研究了聚氰基丙烯烷基酶納米粒子吸附寡核苷酸的影響因素，證明了無論在緩沖寫還是在細(xì)胞培養(yǎng)基中，結(jié)合在納米粒子上的寡核苷酸都具有抗核酸酶的作用，可防止核苷酸的降解，有助于核苷酸傳染細(xì)胞并起到了定位作用?！?】

（4）中科院生物物理所梁偉課題組首次證明了包載阿霉素的聚乙二醇衍生化磷脂納米膠束可以選擇性地在腫瘤細(xì)胞組織蓄積并滲透到深層腫瘤組織提高腫瘤細(xì)胞內(nèi)的藥物濃度，從而增強了阿霉素的細(xì)胞毒性、抑制腫瘤生長，延長生存時間和降低藥物毒性?！?】

（5）納米C60除了具有細(xì)胞毒性外，還能通過調(diào)節(jié)自噬途徑來增加化療藥物的敏感性從而殺死癌細(xì)胞?！?】

三、納米材料在癌癥治療方面目前研究現(xiàn)狀

雖然納米材料在癌癥早期診斷、檢測和治療中發(fā)揮了無可比擬的特性和優(yōu)勢，但是仍存在許多問題尚未解決。例如，在診斷及治療應(yīng)用中，納米材料進(jìn)入人體后，產(chǎn)生的毒性對組織、細(xì)胞有一定影響和傷害程度。另外還有些納米材料進(jìn)入細(xì)胞后，影響腫瘤對藥物的分解能力。最重要的是目前納米技術(shù)大多應(yīng)用與動物實驗，用在臨床上的很少。

四、納米材料在癌癥治療方面的展望 加強對納米技術(shù)在癌癥方面的研究，可以應(yīng)用納米技術(shù)對癌癥及早預(yù)防，納米技術(shù)引起的革命將促進(jìn)癌癥的發(fā)展，相信將來腫瘤的治療將在分子水平上進(jìn)行，它比起抗癌藥物，我看好納米藥物。

參考文獻(xiàn)：

【1】《納米技術(shù)在癌癥早期診斷和治療中的研究與展望》胡德紅、龔萍、蔡林濤

【2】《納米技術(shù)瞄準(zhǔn)癌癥》馬甲康、陶家祥

【4】《新型納米技術(shù)在癌癥診斷方面的應(yīng)用和進(jìn)展》 【5】《光催化納米富勒烯引起的細(xì)胞自噬及輔助化療藥物治療癌癥的研究》楊雯雋、湯龍平

【3】《納米技術(shù)的癌癥方面的應(yīng)用》陳祥榮

第二篇：視頻教學(xué)在生物課堂的應(yīng)用

實驗視頻在生物教學(xué)中的應(yīng)用

電教媒體這個現(xiàn)代化教學(xué)手段，我們既應(yīng)充分認(rèn)識它的先進(jìn)性和作用，又不能盲目迷信正確的態(tài)度應(yīng)該是，利用電教媒體對傳統(tǒng)教學(xué)媒體進(jìn)行靈活的、恰當(dāng)?shù)摹⑶擅畹母脑欤⑼晟?、發(fā)展，通過優(yōu)化求得效益，使我們的教改工作實實在在上升到一個新的高度。

關(guān)鍵詞：教學(xué)媒體 更新觀念 形象化、趣味化

電化教育作為運用現(xiàn)代電教媒體(如電視、錄像、幻燈、投影等)進(jìn)行教學(xué)的一種方式，對于傳統(tǒng)的教育來說，無疑是一次激烈的沖擊和深刻的革命。作為一線教師，我們既要傳承以往教學(xué)的精髓，又要結(jié)合當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)信息的爆炸，互相整合，打造高校課堂。1.傳遞方式的優(yōu)化——化難為易，化抽象為具體

生理學(xué)科的特點是細(xì)微、動態(tài)、抽象。比如根對水分和無機(jī)鹽的吸收，導(dǎo)管的運輸，這些均是教學(xué)中的難點、重點;但又看不見，摸不著，理解起來有一定的困難。過去我用“講述+習(xí)題+背誦”的形式講授，以語言講述為主，練習(xí)，記憶為輔，雖然也能強調(diào)重點，但不僅枯燥效率低，學(xué)生還掌握不牢固。如果用flash動畫演示這一過程，不僅直接，;還新穎有趣。在演示過程中，我還通過暫停放映，解釋，總結(jié)。這樣，學(xué)生在形象化、趣味化的接受知識過程中，又得到教師適時適度的強化，使這一難于理解的知識變得易于接受。

2.傳遞速度的優(yōu)化——節(jié)省時間、運用現(xiàn)代化的電教媒體，有著明顯的提高傳遞教學(xué)信息速度和效率的優(yōu)勢。、。在生理教學(xué)中，比如胚胎的發(fā)育過程，視頻可以將胚胎在人體內(nèi)從生殖細(xì)胞的相遇，受精，著床，發(fā)育過程一點點呈現(xiàn)。;如果采用X光攝影，則能夠清晰地看到人體內(nèi)部的骨骼運動、消化管的蠕動、血液的流動等情況;在比如，要想組織學(xué)生在課堂觀察螞蟻與蜜蜂的社會生活是不能實現(xiàn)的。從網(wǎng)絡(luò)下載螞蟻和蜜蜂的生活片段，它們的各項分工，各項職能講解的風(fēng)趣幽默。學(xué)生在愉快的氣氛中掌握住什么叫社會行為，有那些特征。，其節(jié)省時間、提高傳遞知識的效率是不言自明的。另一方面，它擴(kuò)大了學(xué)生想象、思維的時間和空間。如講鳥類適合飛行的特征，通過展示北極燕鷗飛躍太平洋的視頻以及鳥的雙重呼吸結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生真切認(rèn)識，鳥全身都和飛行相適應(yīng)。無論是外形，羽毛才，翅膀，骨骼還是消化，呼吸，循環(huán)系統(tǒng)的配合，結(jié)構(gòu)與功能的觀念進(jìn)一步得到強化

3.學(xué)生學(xué)習(xí)能力的優(yōu)化——發(fā)揮學(xué)生的主體作用，教學(xué)功夫下在學(xué)生“學(xué)”上

現(xiàn)代教育 老師是主導(dǎo)，學(xué)生是主體。教師的主要任務(wù)，就是要教會學(xué)生學(xué)習(xí)。

在生物課教學(xué)中，學(xué)生對有些概念、原理的學(xué)習(xí)理解是較困難的。而利用生動活潑、豐富多彩的多媒體，就能幫助學(xué)生順利解決這一問題。比如在“血液的循環(huán)”這一節(jié)，我們用多媒體演示人體血液的流動以及心臟的結(jié)構(gòu)，然后讓學(xué)生找出心臟那部分結(jié)構(gòu)肌肉最厚，與之相連的血管是什么？它流經(jīng)身體的那些部位，血管是越來越粗還是越來越細(xì)？最后的小血管有什么特征？血液在哪里與細(xì)胞進(jìn)行物質(zhì)交換？有那些結(jié)構(gòu)與此功能相適應(yīng)？交換以后血液流向什么血管？血管又發(fā)生了什么變化？最后從哪里流回心臟?血液會不會倒流,有那些結(jié)構(gòu)防止倒流？這節(jié)課，學(xué)生跟隨血液流動的動圖，結(jié)合心臟結(jié)構(gòu)的靜圖，觀察，思考。踴躍發(fā)言。最后快速的記住了心臟的腔和與之相連的各條血管名稱，復(fù)習(xí)了毛細(xì)血管，靜脈，動脈胡概念特征。將人體的兩條循環(huán)途徑也自己歸納總結(jié)出來。這以節(jié)課，基本由學(xué)生自主完成，課上的很成功，調(diào)動了學(xué)生的積極性和參與度。心臟結(jié)構(gòu)和血液循環(huán)的難點得到突破，而且學(xué)生由死記硬背的瞬間短時記憶，增強為理解的基礎(chǔ)上形成的長久記憶。4.多種媒體優(yōu)化組合——畫龍點睛，適時推出，難處使用，局部強調(diào)

在教學(xué)中，多媒體是輔助手段，不能用看視頻代替教學(xué)，視頻要運用合理適度。

若以為大量引進(jìn)電教手段就會產(chǎn)生好的教學(xué)效果，這是不實際的想法。我的原則是：畫龍點睛，適時推出，難處使用，局部強調(diào)，最后爭取收到教學(xué)的整體效果。比如螞蟻的生活有一現(xiàn)成的錄像片，原片放映時間約20分鐘，約占半節(jié)課的時間。如果20分鐘片子全部放映，一是未突出重點，二是多余部分會分散學(xué)生的注意力。，我將原片剪接，將跟教學(xué)內(nèi)容相關(guān)部分重新重組，講解。經(jīng)過這樣的精心設(shè)計、制作，雖然放映時間短了，但起到的作用卻是非常大的。實踐表明，電教媒體的使用得當(dāng)和適度，是確保電化教學(xué)產(chǎn)生良好效果的重要一環(huán)。

總之，對于電教媒體這個現(xiàn)代化教學(xué)手段，我們既應(yīng)充分認(rèn)識它的先進(jìn)性和作用，又不能盲目迷信正確的態(tài)度應(yīng)該是，利用電教媒體對傳統(tǒng)教學(xué)媒體進(jìn)行靈活的、恰當(dāng)?shù)摹⑶擅畹母脑?，并完善、發(fā)展，通過優(yōu)化求得效益，使我們的教改工作實實在在上升到一個新的高度。

第三篇：計算機(jī)在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用

計 算 機(jī) 研 究 與 發(fā) 展

OF COMPUTER RESEARCH AND DEVELOPMENT 計算機(jī)在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用

摘要

隨著計算機(jī)性能的不斷提高、體積的不斷縮小、使用的不斷簡化，現(xiàn)已滲透到幾乎所有領(lǐng)域。其在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用也取得了很大的進(jìn)展，其代表發(fā)展水平包括醫(yī)學(xué)圖像處理、醫(yī)學(xué)信息處理、人工智能等。本文結(jié)合生物醫(yī)學(xué)工程的幾個方面來說明計算機(jī)在該領(lǐng)域中的應(yīng)用情況，以加深人們對計算機(jī)在生物醫(yī)學(xué)工程應(yīng)用的認(rèn)識。

關(guān)鍵詞 計算機(jī)技術(shù)；生物醫(yī)學(xué)工程；醫(yī)學(xué)圖像處理；醫(yī)學(xué)信息處理

計算機(jī)以其高速的計算功能、數(shù)值與邏輯計算功能以及存儲記憶功能，廣泛應(yīng)用于科學(xué)計算、過程檢測與控制、信息管理、計算機(jī)輔助系統(tǒng)等領(lǐng)域。毫無疑問，作為一門新興的邊緣學(xué)科，生物醫(yī)學(xué)工程的研究和發(fā)展也離不開計算機(jī)技術(shù)。

相信大家都有過這樣的經(jīng)歷，當(dāng)我們?nèi)メt(yī)院做B超時，工作人員把超聲探頭放在我們的身體某部位，電腦顯示屏上就能顯示出我們相應(yīng)部位器官的超聲圖像；我們在醫(yī)院掛號、繳費以及我們的病情信息等都會一一的記錄在醫(yī)院的電腦數(shù)據(jù)庫中；在某些大的手術(shù)中，除了手術(shù)刀等基本的手術(shù)工具之外，伴隨醫(yī)生的工具還有計算機(jī)，它可以監(jiān)控整個手術(shù)過程，為日后做分析基礎(chǔ)，或者指引醫(yī)生同步手術(shù)，甚至有些手術(shù)只有計算機(jī)才能進(jìn)行精確處理。事實上，這些功能的實現(xiàn)僅僅需要一些軟件的支持。然而，醫(yī)學(xué)軟件是一門比較特殊的軟件行業(yè)。它的成功開發(fā)不僅需要軟件知識，更需要醫(yī)學(xué)知識。同樣，這當(dāng)中的一些軟件的順利運行還需要相應(yīng)的醫(yī)學(xué)硬件支持。生物醫(yī)學(xué)工程工作者要利用研究人體問題，就必須要解決這些基本問題。

1.1 生物結(jié)構(gòu)的分析及醫(yī)學(xué)成象技術(shù)

醫(yī)學(xué)成象技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)診斷，可在不同層次進(jìn)

行，臨床上主要是對器官作形態(tài)分析[1]。

(1)X線設(shè)備

數(shù)字式X線技術(shù)，將X線圖像數(shù)字化，可用計算機(jī)進(jìn)行信息處理，可對圖像用電子學(xué)技術(shù)作增強或減弱處理，以改善清晰度和分辨率。(2)核醫(yī)學(xué)成像

用特定的放射性核素注入體內(nèi)，在體外用閃爍掃描儀逐點測量某一內(nèi)臟器官中核素的分布，是核醫(yī)學(xué)中的典型診斷儀器，可診斷肝、腎、腦、甲狀腺等部位的病變，應(yīng)用很廣泛。雙探頭掃描儀發(fā)展到可以作斷層掃描、雙平面掃描、雙核素掃描。閃爍照像機(jī)可以一次成像而不必逐點掃描。這就可應(yīng)用短壽命同位素而減少受檢者所受射線劑量，又可以進(jìn)行動態(tài)觀察。

(3)超聲成象

利用超聲脈沖在不同組織內(nèi)的傳播速度不同來探查體內(nèi)臟器的結(jié)構(gòu)，對軟組織的分辨率比X線診斷要好。顱腦受傷、腦出血、腦內(nèi)腫瘤及眼科診斷過去常用A型；目前應(yīng)用B型掃描已很普遍，它反映人體某一部位斷面的反射率分布。M型圖像是一線信號的二維顯示，主要用于診斷心臟疾病，常與B型圖像配合使用。在應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)和微電子學(xué)使信號處理多樣化后，就能定量測量臟器的幾何參數(shù)不同結(jié)構(gòu)的特性參數(shù)及其分布。超聲診斷儀的分辨率可達(dá)0.5mm，已能診斷出2mm大小的原發(fā)性肝癌和胰腺瘤等。

(4)CT成象

計算機(jī)斷層成像術(shù)（CT）是將按不同角度掃描得到的人體某部位結(jié)構(gòu)的投影數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，重建成三斷面圖像。CT設(shè)備主要有以下三部分：①掃描部1、1 計算機(jī)在生物醫(yī)學(xué)工程中的具體應(yīng)用

生物醫(yī)學(xué)工程運用現(xiàn)代自然科學(xué)和技術(shù)科學(xué)的原理和方法，從工程學(xué)的角度研究人體的結(jié)構(gòu)、功能及其相互關(guān)系以及其他生命現(xiàn)象。其目的是解決醫(yī)學(xué)問題，即研究和開發(fā)為防病、治病以及人體功能輔助等醫(yī)學(xué)應(yīng)用的裝置和系統(tǒng)。用技術(shù)科學(xué)的概念和方法來解釋和描述人體各層次的成份、結(jié)構(gòu)和功能，以及人體各種正常生理功能和病理狀態(tài)之間的差異，這些內(nèi)容形成了這個學(xué)科的基礎(chǔ)部分。而防病、診斷、治療及功能輔助的具體技術(shù)和設(shè)備則形成這個學(xué)科的應(yīng)用部分。

計 算 機(jī) 研 究 與 發(fā) 展

OF COMPUTER RESEARCH AND DEVELOPMENT

參數(shù)都可能有專用的傳感器，傳感器是否能正確反映要測量的對象，是測量成功的前提。

由電極或傳感器得到的信號一般是電信號?？捎秒娮訉W(xué)方法進(jìn)行處理，消除噪聲和干擾，提取有用信號，然后對處理后的信息進(jìn)行分析和判斷。例如用模式識別技術(shù)對心電圖作計算機(jī)分析能診斷不同類型的心臟疾患，監(jiān)護(hù)和警告發(fā)病。

臨床監(jiān)護(hù)技術(shù)集中反映了生物醫(yī)學(xué)信號的檢測、處理和分析技術(shù)的發(fā)展水平。可對臨床病人的病理、圖1 CT裝置示意圖

分由X線管、探測器和掃描架組成；②計算機(jī)系統(tǒng)，將掃描收集到的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行貯存運算；③圖像顯示和存儲系統(tǒng)，將經(jīng)計算機(jī)處理、重建的圖像顯示在電視屏上或用多幅照相機(jī)或激光照相機(jī)將圖像攝下。計算機(jī)容量大、運算快，可達(dá)到立即重建圖像。高速X線CT已可進(jìn)行內(nèi)臟動態(tài)觀察[2]。利用正電子發(fā)射的核素，可以標(biāo)記體內(nèi)各種化合物或其代謝產(chǎn)物。核磁共振CT通過磁場與射頻電磁場與氫、磷、鈉等原于核的作用了解其分布，以顯示人體內(nèi)部的形態(tài)，了解局部的生理、生化信息，其空間分辨率在不斷提高。

(5)電子內(nèi)窺鏡

內(nèi)窺鏡是體腔內(nèi)觀察的常用方法，配合電荷耦合器件的微型‘?dāng)z像機(jī)”形成了新型電子內(nèi)窺鏡，可將圖像顯示在熒光屏上，圖像的數(shù)字化使其便于進(jìn)行圖像處理、儲存和檢索。

1.2生物功能分析及生物信息檢測技術(shù)

生物機(jī)體本身能主動發(fā)出各種不同性質(zhì)的信號，它們攜帶機(jī)體組織的生理或病理信息，反應(yīng)機(jī)體功能，是醫(yī)學(xué)診斷的主要依據(jù)。電生理信號如心電、腦電、肌電。視網(wǎng)膜電、眼震電等，以及由感官接受外界信號后產(chǎn)生的誘發(fā)電位；非電生理信號如體溫、血壓、脈博、心音、呼吸、血液粘度等；生物化學(xué)信號反應(yīng)了化學(xué)組成的信息如血氣、PH、電解質(zhì)等；生物磁。（腦磁、心磁）、生物發(fā)光等，在醫(yī)學(xué)診斷上也很有意義。生物磁信號能反映臟器中某位置的情況，且不受體表狀況的影響。微波熱圖術(shù)通過測量皮下溫度異常來診斷有關(guān)疾病。微波成像可觀察肺部水腫、氣腫等。

利用各種傳感器獲得機(jī)體信息。如測量各種生物電信號的電極；測量各種物理量如壓力、流速、溫度。氣體分區(qū)等的傳感器；測量各種生物化學(xué)參數(shù)的生物傳感器，如酶電極、免疫傳感器、微生物傳感器等。為測量脈象也設(shè)計了傳感器。總而言之，人體的各種

生理指標(biāo)作連續(xù)頒量，并對一些重要指標(biāo)作出判斷。在出現(xiàn)危險情況時可立即報警。例如冠心病監(jiān)護(hù)、危重病人監(jiān)護(hù)以及危重新生兒監(jiān)護(hù)等。監(jiān)護(hù)的指標(biāo)有心電監(jiān)護(hù)（心電圖、心率、心律等）、血液動力學(xué)監(jiān)護(hù)（血壓、心輸出量）、呼吸功能監(jiān)護(hù)（呼吸運動、微量血氣分析、經(jīng)皮氧分壓、經(jīng)皮二氧化碳分壓）、體溫監(jiān)測等等。應(yīng)用無線電遙測或配帶式的監(jiān)測器，可對行走病人作心電監(jiān)測。

1.3計算機(jī)輔助在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用

計算機(jī)輔助檢測與診斷（Computer-aided detection and diagnosis，CADs）：通過將最新的圖形圖像技術(shù)與醫(yī)學(xué)影像信息相結(jié)合，為臨床診斷分析、手術(shù)方案選擇、整體療效評價提供全新的無創(chuàng)檢測與分析手段。隨著醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的快速發(fā)展，帶來的不僅是成像質(zhì)量和速度的提升，也帶來了診斷治療技術(shù)及方式上的革命性改變。目前多排CT的超快速成像僅用50秒就可完成全身掃描，為CADs的臨床應(yīng)用提供了有力的支撐。目前計算機(jī)輔助細(xì)胞檢測、乳腺癌、肺癌計算機(jī)輔助檢測系統(tǒng)已在臨床得到了廣泛應(yīng)用，極大改善了相關(guān)疾病的檢出率。在該方向上，本學(xué)科已與臨床緊密結(jié)合，開展了虛擬內(nèi)窺鏡、虛擬放療計劃系統(tǒng)、多發(fā)性腦硬化輔助診斷、髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良診斷治療等輔助檢測與診斷方面的研究，正在和計劃開展膀胱癌、膽囊、血管內(nèi)易損斑塊、腦內(nèi)神經(jīng)核團(tuán)檢測等的計算機(jī)輔助系統(tǒng)的研究和開發(fā)[4]。

(a)

(b)

圖2 計算機(jī)輔助診斷示例(a)計算機(jī)自動提示左上肺與肋骨相疊的小結(jié)節(jié)影(b)計算機(jī)自動提示兩處小結(jié)節(jié)——左

計 算 機(jī) 研 究 與 發(fā) 展

OF COMPUTER RESEARCH AND DEVELOPMENT 上肺和右下肺

圖3在計算機(jī)模擬中準(zhǔn)確的確定上下牙之間的咬合關(guān)系 計算機(jī)輔助治療：計算機(jī)輔助治療在臨床的應(yīng)用主要體現(xiàn)在計算機(jī)輔助外科（computer-aided surgery，CAS）技術(shù)，CAS技術(shù)通過將先進(jìn)的醫(yī)學(xué)成像與空間定位技術(shù)相結(jié)合，利用計算機(jī)技術(shù)特別是圖形圖像處理技術(shù)，輔助醫(yī)生制定合理手術(shù)方案, 引導(dǎo)手術(shù)安全準(zhǔn)確進(jìn)行。隨著現(xiàn)代外科對治療個體化、治療精確化和創(chuàng)傷有限化的不斷追求，CAS技術(shù)已在臨床獲得了了廣泛應(yīng)用，特別是在神經(jīng)外科、骨科、耳鼻喉科手術(shù)中。本學(xué)科已開展了先天性耳道閉鎖虛擬手術(shù)計劃、髖關(guān)切手術(shù)計劃及植入骨設(shè)計、頜面外科手術(shù)計劃系統(tǒng)、粒子植入計劃系統(tǒng)等可CAS系統(tǒng)的研究，正在和計劃開展放射粒子植入導(dǎo)航系統(tǒng)、人體軟組織建模與仿真、戰(zhàn)場機(jī)器人遠(yuǎn)程救治系統(tǒng)、胸腹部外科手術(shù)/微創(chuàng)治療導(dǎo)航系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究及相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)[5]。

計算機(jī)輔助設(shè)計(CAD-Computer Aided Design)：利用計算機(jī)及其圖形設(shè)備幫助設(shè)計人員進(jìn)行設(shè)計工作，簡稱cad。在工程和產(chǎn)品設(shè)計中，計算機(jī)可以幫助設(shè)計人員擔(dān)負(fù)計算、信息存儲和制圖等項工作[3]。在設(shè)計中通常要用計算機(jī)對不同方案進(jìn)行大量的計算、分析和比較，以決定最優(yōu)方案；各種設(shè)計信息，不論是數(shù)字的、文字的或圖形的，都能存放在計算機(jī)的內(nèi)存或外存里，并能快速地檢索；設(shè)計人員通常用草圖開始設(shè)計，將草圖變?yōu)楣ぷ鲌D的繁重工作可以交給計算機(jī)完成；由計算機(jī)自動產(chǎn)生的設(shè)計結(jié)果，可以快速作出圖形顯示出來，使設(shè)計人員及時對設(shè)計作出判斷和修改；利用計算機(jī)可以進(jìn)行與圖形的編輯、放大、縮小、平移和旋轉(zhuǎn)等有關(guān)的圖形數(shù)據(jù)加工工作。cad 能夠減輕設(shè)計人員的計算畫圖等重復(fù)性勞動，專注于設(shè)計本身，縮短設(shè)計周期和提高設(shè)計質(zhì)量。

目前，計算機(jī)輔助設(shè)計已經(jīng)廣泛應(yīng)用于口腔修復(fù)、假肢設(shè)計等。

1.4計算機(jī)在醫(yī)院信息管理中的應(yīng)用

醫(yī)院管理系統(tǒng)是利用電子計算機(jī)和通訊設(shè)備，為醫(yī)院所屬各部門提供病人診療信息和行政管理信息的收集、存儲、處理、提取和數(shù)據(jù)交換的能力，并滿足所有授權(quán)用戶的功能需求。該系統(tǒng)實現(xiàn)了用計算機(jī)對醫(yī)院病人進(jìn)行看病和藥品流通的全過程管理進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，那些傳統(tǒng)上全靠手工操作，工作量大、效率低、易出錯的大量數(shù)據(jù)完全可以用計算機(jī)代替處理，大大減輕了管理人員的工作負(fù)擔(dān)，同時又可向病人提供完整的數(shù)據(jù)，為病人提供方便和快捷[6]。具體表現(xiàn)在以下幾個方面：

(1)正確無誤的綜合信息統(tǒng)計分析是領(lǐng)導(dǎo)和管理部門的決策依據(jù) 醫(yī)院醫(yī)療信息通?？蓺w為兩類：一類是效率管理指標(biāo)，一類是質(zhì)量管理指標(biāo)。效率指標(biāo)包括傷病員流動情況，床位周轉(zhuǎn)和使用情況等。質(zhì)量指標(biāo)包括治療情況、手術(shù)情況、床位周轉(zhuǎn)和診斷符合情況等。這些指標(biāo)在一定程度上可真實反映一定時期內(nèi)醫(yī)院的收治情況、傷病員的人員結(jié)構(gòu)情況、床位周轉(zhuǎn)使用情況，同時從管理上掌握目前治療水平高低和病種分布情況，經(jīng)過計算機(jī)和統(tǒng)計分析，院領(lǐng)導(dǎo)和職能部門可根據(jù)這些信息和數(shù)據(jù)做出一系列相應(yīng)調(diào)整措施，出臺一些適應(yīng)當(dāng)前情況的政策，使醫(yī)院在收治上適應(yīng)病人分布，在經(jīng)費使用上減少流失和浪費，藥品采購上少占資金，技術(shù)力量調(diào)整上漸趨合理。因此，準(zhǔn)確、及時、可靠的信息反饋及綜合分析是領(lǐng)導(dǎo)決策不可缺少的依據(jù)。

(2)醫(yī)療信息的計算機(jī)處理對各個管理環(huán)節(jié)實施監(jiān)控計算機(jī)是醫(yī)療信息處理必不可少的工具。計算機(jī)信息管理系統(tǒng)解決了涉及錢、財、物等環(huán)節(jié)的管理，對這些數(shù)據(jù)的流向從根本上加以控制和管理，使各級管理部門能從宏觀和微觀兩個方面對這些重點環(huán)節(jié)實施監(jiān)控。因此，信息管理的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化是對管理環(huán)節(jié)實施監(jiān)控的重要手段。

(3)病案信息是科研、教學(xué)、總結(jié)經(jīng)驗、提高醫(yī)療質(zhì)量的最好資料 病案是病人住院期間的全部檢查治療過程的真實記錄。病案信息的管理既為科研教學(xué)提供原始信息資料，又為醫(yī)療質(zhì)量控制提供依據(jù)。同時也反映了醫(yī)療質(zhì)量水平的高低。

(4)提供優(yōu)良的醫(yī)學(xué)期刊信息服務(wù)也能為提高醫(yī)

計 算 機(jī) 研 究 與 發(fā) 展

OF COMPUTER RESEARCH AND DEVELOPMENT

學(xué)學(xué)報, 2005

[6] 徐俊.現(xiàn)代醫(yī)院信息系統(tǒng)淺析.上海：中國科技信息, 2006

圖4醫(yī)院信息管理系統(tǒng)

療水平和業(yè)務(wù)技術(shù)建設(shè)發(fā)揮作用 醫(yī)學(xué)期刊是醫(yī)學(xué)科技文獻(xiàn)的重要組成部分，是報道科研成果的主要途徑。它不僅可以推動醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及交流，而且在醫(yī)院業(yè)務(wù)建設(shè)上也起著不可低估的作用。這是因為醫(yī)學(xué)期刊是傳播新技術(shù)、新創(chuàng)造、新信息、新科研設(shè)計及醫(yī)學(xué)發(fā)展新動向的主要媒體，它為科學(xué)研究的交流和推廣提供了園地。

(5)影像信息管理也是醫(yī)院科研管理的重要部分影像信息是通過錄像、照片、幻燈片以及多媒體技術(shù)作為信息媒體存貯的醫(yī)學(xué)信息，它既有醫(yī)院重大改革的現(xiàn)場紀(jì)實，也有特殊病歷的治療記載，還有科研論文的精辟總結(jié)，它在促進(jìn)醫(yī)院建設(shè)及科研指導(dǎo)上有著十分重大的作用。展望與總結(jié)

計算機(jī)在生物醫(yī)學(xué)工程中應(yīng)用的例子還很多，并且發(fā)揮著越來越重要的作用，同時對計算機(jī)技術(shù)水平的要求也越來越高。比如在生物醫(yī)學(xué)信號處理方面，普通的計算機(jī)已經(jīng)很難勝任實時處理的能力，使人們轉(zhuǎn)向研究處理速度更快的專門處理器件DSP芯片。在人工智能方面，往往還需要功耗更低、存儲更大的微計算機(jī)。因此，生物醫(yī)學(xué)工程在利用計算機(jī)的同時也促進(jìn)了計算機(jī)的發(fā)展。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 趙波.計算機(jī)圖像數(shù)字化與醫(yī)學(xué)影像學(xué)之應(yīng)用.四川：科技信息, 2010 [2] 李廣義等.PET/CT成像原理概述.山東：醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志, 2004 [3] 張躍國等.計算機(jī)X射線成像與人工髖關(guān)節(jié)置換中的尺寸設(shè)計.遼寧：中國組織工程研究與臨床康復(fù), 2008 [4] 李文杰.胸片計算機(jī)輔助診斷.上海：上海交通大學(xué), 2009 [5] 鄧宏明.計算機(jī)的發(fā)展及其在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用.廣西：廣西醫(yī)科大 4

第四篇：淺談信息技術(shù)在生物課堂教學(xué)中的應(yīng)用

淺談信息技術(shù)在生物課堂教學(xué)中的應(yīng)用

摘要：將中學(xué)生物學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)相結(jié)合，提供圖、文、聲、像等多元化的教育情境，以及啟發(fā)式、交流式的學(xué)習(xí)環(huán)境，能夠培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、合作精神和創(chuàng)新意識，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)科的興趣。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)

生物學(xué)教學(xué)

多媒體

創(chuàng)新意識

整合網(wǎng)絡(luò) 在當(dāng)今的信息時代，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體傳播技術(shù)在各個領(lǐng)域中都得到了廣泛的應(yīng)用，在學(xué)校教學(xué)中更起到了不可替代的作用。而教育的本質(zhì)，是通過有價值的文化信息的傳遞，為學(xué)生的個體發(fā)展和社會進(jìn)步服務(wù)。從文化傳遞的角度講，信息技術(shù)具有高效率和高效能，使信息技術(shù)與學(xué)科課程有機(jī)地結(jié)合起來，成為學(xué)科課程和教學(xué)中不可缺少的重要要素。教學(xué)活動一般都要借助于一定的手段、工具展開的。教學(xué)活動的具體組織過程、形式及效果的反饋等都與教學(xué)手段、教學(xué)工具密切相關(guān)。而以個人電腦、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體為主要內(nèi)容的現(xiàn)代信息技術(shù)的出現(xiàn)，為教學(xué)方式與教學(xué)模式的變革提供了新的平臺。

生物學(xué)是一門理論性、實踐性、社會性很強的自然學(xué)科，所包含的知識內(nèi)容非常廣泛?，F(xiàn)代信息技術(shù)與生物學(xué)教學(xué)結(jié)合起來，可將生物學(xué)知識的表達(dá)多媒體化，使知識的呈現(xiàn)更加生動、形象化。不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時還提高了教學(xué)質(zhì)量，更重要的是通過多媒體配合教學(xué)，一可以充分利用各種生物教學(xué)資源，讓生物教師改進(jìn)了教學(xué)方法和教學(xué)策略；二有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、探究能力和合作精神，從而培養(yǎng)了學(xué)生的生物學(xué)科素養(yǎng)和綜合素質(zhì)。

信息技術(shù)應(yīng)用于生物學(xué)科課堂，無疑是一場教學(xué)的革命，它使學(xué)生手、腦、眼、耳并用，能充分地喚起學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的興趣，從而達(dá)到優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)，提高教學(xué)效率，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維的良好教學(xué)效果。多媒體課件上直觀的畫面，對于生物學(xué)中抽象內(nèi)容的教學(xué)，起到了很好的輔助作用。因此，將信息技術(shù)與生物學(xué)科相整合的教學(xué)模式，既能夠給課堂教學(xué)注入新的活力，又能夠讓老師從繁重的教學(xué)中得到某種程度的解放，不失為一種受老師和學(xué)生歡迎的新教學(xué)模式。

一、利用多媒體手段，再現(xiàn)學(xué)習(xí)情景。生物學(xué)是一門十分廣博而復(fù)雜學(xué)科，具有許多其他學(xué)科沒有的特點。如時空性、微觀性、宏觀性、運動性等。這些特點使得許多生物學(xué)的真實情景不能直觀地展現(xiàn)在學(xué)生面前，然而多媒體技術(shù)的應(yīng)用，卻可以讓這些難師題迎刃而解。

1、多媒體技術(shù)能化遠(yuǎn)為近。如學(xué)習(xí)《空中飛行的動物》這一節(jié)書時，由于現(xiàn)在的鳥類較少，教師不可能帶學(xué)生去野外等待觀察，但教師可以利用多媒體播放有關(guān)鳥類的各種生活的情景，再插入一些音像，同學(xué)們邊看邊聽，感覺身臨其境，情景直觀而生動，從而激發(fā)學(xué)生熱愛大自然、熱愛生命的情感。

2、多媒體技術(shù)可以化大為小，也可以化小為大。如學(xué)習(xí)病毒知識，病毒個體非常小，只有在電子顯微鏡下才能看見。教師可以通過多媒體播放一段利用超微攝影記錄下來的光盤再現(xiàn)學(xué)習(xí)情景。再如細(xì)胞觀察實驗，由于用顯微鏡觀察細(xì)胞的結(jié)構(gòu)是一個人觀察，又是首次觀察微觀結(jié)構(gòu)，許多學(xué)生不能區(qū)分看到的是氣泡還是細(xì)胞。我們可用顯微投影通過大屏幕把細(xì)胞圖像氣泡的圖像都展現(xiàn)給學(xué)生，就不會出現(xiàn)上述問題了。還有，生態(tài)系統(tǒng)是一個宏觀的問題，教師可以通過多媒體的形式，把它展現(xiàn)在學(xué)生的面前。

3、多媒體技術(shù)可以快慢互化。如開花的過程是很慢的，教師可以利用攝像機(jī)記錄下來，經(jīng)過技術(shù)處理，將幾個小時的過程濃縮為幾十秒種，通過多媒體呈現(xiàn)在學(xué)生面前，大大節(jié)約了教學(xué)時間。再如，動物的運動，動物的運動是很快的，很難觀察清楚，教師可以利用多媒體以慢放和定格展現(xiàn)給學(xué)生。

4、多媒體技術(shù)能夠突破時空限制，隨時隨地的將學(xué)習(xí)情景展現(xiàn)在學(xué)生面前。如，在學(xué)到《昆蟲的生殖和發(fā)育》這節(jié)時，家蠶蠶吐絲做繭的過程，是受時間的限制的，不可能隨時出現(xiàn)。教師可以事先用攝像機(jī)把這些過程記錄下來，以后就可以隨時通過多媒體展現(xiàn)給學(xué)生了，從而打破了時空的限制。

多媒體的利用，能夠把教學(xué)內(nèi)容形象直觀的展現(xiàn)給學(xué)生，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，對教學(xué)任務(wù)的完成有極大的促進(jìn)作用。

二、制作多媒體教學(xué)課件，揭示客觀規(guī)律。在生物教學(xué)中，許多內(nèi)容通過口述的方式很難表達(dá)清楚。但又是本節(jié)的教學(xué)重點和難點，缺乏形象性、直觀性、生動性，學(xué)生感到枯燥無味，難以理解。給教師的教學(xué)帶來很大困難。要想變抽象為直觀，最好的方法就是利用多媒體課件教學(xué)。為了更合乎自己教學(xué)方法和意圖，教師應(yīng)該自己制作一些多媒體教學(xué)課件。例如，在學(xué)到《免疫和計劃免疫》這節(jié)時，吞噬細(xì)胞吞噬病菌的過程，學(xué)生較難理解，為此，教師可通過制作多媒體課件，以動畫的形式放慢吞噬過程給學(xué)生觀察，這樣不僅可以很好地揭示吞噬細(xì)胞吞噬病菌的規(guī)律，而且還激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

三、運用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，倡導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

隨著校校通工程的開展，許多學(xué)校都已經(jīng)接入INTERNET網(wǎng)，或有了自己的校園網(wǎng)，或有了自己的網(wǎng)絡(luò)教室等。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，學(xué)生擁有極大豐富的學(xué)習(xí)資源，通過超連接方法，信息檢索變得非?？旖?，大大提高了學(xué)習(xí)效率。同學(xué)之間還可以進(jìn)行在線討論與交流，進(jìn)行分工與協(xié)作，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神。最后，學(xué)生還可以把自己的學(xué)習(xí)內(nèi)容，結(jié)合文本的形式或電子文稿形式展現(xiàn)給大家，供同學(xué)和老師評價與共享。學(xué)生們盡展才華，心中充滿了成就感。

四、恰當(dāng)合理的運用多媒體技術(shù)，避免多媒體手段萬能化。

多媒體技術(shù)是很神奇，只要你想到的它都能做到。我們有的老師覺得上實驗太麻煩，組織教學(xué)困難，不如從網(wǎng)上下載一些演示實驗在大屏幕上放放。用計算機(jī)播放或模擬一些復(fù)雜的實驗有利于學(xué)生理解知識。但是它無法全面代替生物實驗的作用。生物學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，在實驗中可以培養(yǎng)學(xué)生動手能力和實踐能力，調(diào)動學(xué)生的各種感官，激發(fā)學(xué)生的思維能力，讓學(xué)生在實踐中運用知識，學(xué)習(xí)知識，理解知識，體驗知識。培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)作風(fēng)和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神.。教師要始終明白多媒體展現(xiàn)的終究不是現(xiàn)實，無法取代學(xué)生親身實踐探究的學(xué)習(xí)效果，這有違學(xué)習(xí)的探究性原則和實踐性原則。

五、生物學(xué)教學(xué)中現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用時應(yīng)注意的問題。

1、生物學(xué)教學(xué)中信息技術(shù)的正確使用。教學(xué)手段是由教學(xué)內(nèi)容決定的，在教學(xué)過程中不可濫用信息技術(shù)而且在應(yīng)用的過程中不可嘩眾取寵，為了應(yīng)用而應(yīng)用，流于形式，教師應(yīng)該明確，應(yīng)用信息技術(shù)的重要意義，在于充分而又恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用它來增強教學(xué)的有效性，提高教學(xué)質(zhì)量，全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

2、信息技術(shù)要與傳統(tǒng)教學(xué)手段和方法相結(jié)合。

盡管信息技術(shù)作為直觀的教學(xué)工具，具有很大的優(yōu)勢，為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供了豐富多彩的教學(xué)資源。但是傳統(tǒng)的黑板、粉筆、掛圖、模型等工具，錄音機(jī)、幻燈機(jī)、放映機(jī)等電化教學(xué)手段仍有用武之地。只有把各種教學(xué)工具和教學(xué)手段充分結(jié)合使用才可起到最佳的教學(xué)效果。

3、注意生物學(xué)科的特點。

信息技術(shù)的應(yīng)用可以幫助師生完成許多原先沒法親自動手完成的實踐活動,可以通過影像等手段模擬各項生命活動,然而生命的活性是任何模擬圖像無法取代的。而且生物學(xué)是一門實踐性很強的學(xué)科，有些能讓學(xué)生親手完成的實踐活動或?qū)嶒灳蛻?yīng)該讓學(xué)生親自去做，因為“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”，聽來的忘的快、看到的記得牢、動手做的學(xué)得快。如有條件更應(yīng)帶學(xué)生走進(jìn)大自然，去親身感受、觀察和熱愛真實的生物。

信息技術(shù)的飛速發(fā)展，必然會帶動教育從目的、內(nèi)容、形式、方法到組織的全面改革。信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的整合，融入日常教學(xué)可為我們教與學(xué)構(gòu)建新的平臺。因為網(wǎng)絡(luò)的交互性有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，計算機(jī)的超文本性可實現(xiàn)課堂的高效能管理，多媒體的外部刺激多樣性容易激活學(xué)生的積極思維。教師在教學(xué)中利用信息技術(shù)，可以將知識的表達(dá)多媒體化，利用信息技術(shù)，既可以構(gòu)建個別化學(xué)習(xí)環(huán)境，也可以營造協(xié)作化學(xué)習(xí)氛圍。信息技術(shù)教育與其它學(xué)科課程的整合，是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和學(xué)習(xí)能力的人才的有效方法，是提高教學(xué)效率的重要途徑。但是，教師要清楚的認(rèn)識到多媒體信息技術(shù)只不過是一種有效的教學(xué)輔助手段。目的在于促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，改變傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式，擴(kuò)大信息時空，提高學(xué)習(xí)效率。它是教學(xué)手段的一部分，而不是全部。我們要在先進(jìn)的教學(xué)理念和教育思想的指導(dǎo)下，恰如其分地發(fā)揮多媒體信息技術(shù)在生物教學(xué)中的作用。參考文獻(xiàn)：

[1] 柳海民.現(xiàn)代教育理論進(jìn)展[M].長春:東北師范大學(xué)出版社,2001年。[2]傅道春.新課程中教師行為的變化[M].北京：首都師范大學(xué)出版社,2001年。

[3] 教育部基礎(chǔ)教育司組織編寫.走進(jìn)新課程[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2002年。[4]張勤讓.談應(yīng)用多媒體教學(xué)的誤區(qū)[J].中學(xué)生物學(xué)教學(xué),2007－2008。[5]德.信息技術(shù)與教育相整合的過程［M］.高等師范教育研究，1997。

第五篇：淺論信息技術(shù)在生物課堂教學(xué)中的應(yīng)用

江蘇省丹陽高級中學(xué) 張美華

摘要：將中學(xué)生物學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)相結(jié)合，提供圖、文、聲、像等多元化的教育情境，以及啟發(fā)式、交流式的學(xué)習(xí)環(huán)境，能夠培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、合作精神和創(chuàng)新意識，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)科的興趣。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù) 生物學(xué)教學(xué) 多媒體 創(chuàng)新意識 整合 網(wǎng)絡(luò)

在當(dāng)今的信息時代，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體傳播技術(shù)在各個領(lǐng)域中都得到了廣泛的應(yīng)用，在學(xué)校教學(xué)中更起到了不可替代的作用。而教育的本質(zhì)，是通過有價值的文化信息的傳遞，為學(xué)生的個體發(fā)展和社會進(jìn)步服務(wù)。從文化傳遞的角度講，信息技術(shù)具有高效率和高效能，使信息技術(shù)與學(xué)科課程有機(jī)地結(jié)合起來，成為學(xué)科課程和教學(xué)中不可缺少的重要要素。教學(xué)活動一般都要借助于一定的手段、工具展開的。教學(xué)活動的具體組織過程、形式及效果的反饋等都與教學(xué)手段、教學(xué)工具密切相關(guān)。而以個人電腦、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體為主要內(nèi)容的現(xiàn)代信息技術(shù)的出現(xiàn)，為教學(xué)方式與教學(xué)模式的變革提供了新的平臺。

生物學(xué)是一門理論性、實踐性、社會性很強的自然學(xué)科，所包含的知識內(nèi)容非常廣泛?，F(xiàn)代信息技術(shù)與生物學(xué)教學(xué)結(jié)合起來，可將生物學(xué)知識的表達(dá)多媒體化，使知識的呈現(xiàn)更加生動、形象化。不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時還提高了教學(xué)質(zhì)量，更重要的是通過多媒體配合教學(xué)，一可以充分利用各種生物教學(xué)資源，讓生物教師改進(jìn)了教學(xué)方法和教學(xué)策略；二有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、探究能力和合作精神，從而培養(yǎng)了學(xué)生的生物學(xué)科素養(yǎng)和綜合素質(zhì)。

信息技術(shù)應(yīng)用于生物學(xué)科課堂，無疑是一場教學(xué)的革命，它使學(xué)生手、腦、眼、耳并用，能充分地喚起學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的興趣，從而達(dá)到優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)，提高教學(xué)效率，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維的良好教學(xué)效果。多媒體課件上直觀的畫面，對于生物學(xué)中抽象內(nèi)容的教學(xué)，起到了很好的輔助作用。因此，將信息技術(shù)與生物學(xué)科相整合的教學(xué)模式，既能夠給課堂教學(xué)注入新的活力，又能夠讓老師從繁重的教學(xué)中得到某種程度的解放，不失為一種受老師和學(xué)生歡迎的新教學(xué)模式。

一、利用多媒體手段，再現(xiàn)學(xué)習(xí)情景。

生物學(xué)是一門十分廣博而復(fù)雜學(xué)科，具有許多其他學(xué)科沒有的特點。如時空性、微觀性、宏觀性、運動性等。這些特點使得許多生物學(xué)的真實情景不能直觀地展現(xiàn)在學(xué)生面前，然而多媒體技術(shù)的應(yīng)用，卻可以讓這些難師題迎刃而解。

1、多媒體技術(shù)可以化大為小，也可以化小為大。如學(xué)習(xí)病毒知識，病毒個體非常小，只有在電子顯微鏡下才能看見。教師可以通過多媒體播放一段利用超微攝影記錄下來的光盤再現(xiàn)學(xué)習(xí)情景。再如細(xì)胞觀察實驗，由于用顯微鏡觀察細(xì)胞的結(jié)構(gòu)是一個人觀察，又是首次觀察微觀結(jié)構(gòu)，許多學(xué)生不能區(qū)分看到的是氣泡還是細(xì)胞。我們可用顯微投影通過大屏幕把細(xì)胞圖像氣泡的圖像都展現(xiàn)給學(xué)生，就不會出現(xiàn)上述問題了。還有，生態(tài)系統(tǒng)是一個宏觀的問題，教師可以通過多媒體的形式，把它展現(xiàn)在學(xué)生的面前。

2、多媒體技術(shù)可以快慢互化。如開花的過程是很慢的，教師可以利用攝像機(jī)記錄下來，經(jīng)過技術(shù)處理，將幾個小時的過程濃縮為幾十秒種，通過多媒體呈現(xiàn)在學(xué)生面前，大大節(jié)約了教學(xué)時間。再如，動物的運動，動物的運動是很快的，很難觀察清楚，教師可以利用多媒體以慢放和定格展現(xiàn)給學(xué)生。

多媒體的利用，能夠把教學(xué)內(nèi)容形象直觀的展現(xiàn)給學(xué)生，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，對教學(xué)任務(wù)的完成有極大的促進(jìn)作用。

二、制作多媒體教學(xué)課件，揭示客觀規(guī)律。

在生物教學(xué)中，許多內(nèi)容通過口述的方式很難表達(dá)清楚。但又是本節(jié)的教學(xué)重點和難點，缺乏形象性、直觀性、生動性，學(xué)生感到枯燥無味，難以理解。給教師的教學(xué)帶來很大困難。要想變抽象為直觀，最好的方法就是利用多媒體課件教學(xué)。為了更合乎自己教學(xué)方法和意圖，教師應(yīng)該自己制作一些多媒體教學(xué)課件。例如，在學(xué)到《免疫》這節(jié)時，吞噬細(xì)胞吞噬病菌的過程，學(xué)生較難理解，為此，教師可通過制作多媒體課件，以動畫的形式放慢吞噬過程給學(xué)生觀察，這樣不僅可以很好地揭示吞噬細(xì)胞吞噬病菌的規(guī)律，而且還激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

三、運用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，倡導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

隨著校校通工程的開展，許多學(xué)校都已經(jīng)接入INTERNET網(wǎng)，或有了自己的校園網(wǎng)，或有了自己的網(wǎng)絡(luò)教室等。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，學(xué)生擁有極大豐富的學(xué)習(xí)資源，通過超連接方法，信息檢索變得非常快捷，大大提高了學(xué)習(xí)效率。同學(xué)之間還可以進(jìn)行在線討論與交流，進(jìn)行分工與協(xié)作，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神。最后，學(xué)生還可以把自己的學(xué)習(xí)內(nèi)容，結(jié)合文本的形式或電子文稿形式展現(xiàn)給大家，供同學(xué)和老師評價與共享。學(xué)生們盡展才華，心中充滿了成就感。

四、恰當(dāng)合理的運用多媒體技術(shù)，避免多媒體手段萬能化。

多媒體技術(shù)是很神奇，只要你想到的它都能做到。我們有的老師覺得上實驗太麻煩，組織教學(xué)困難，不如從網(wǎng)上下載一些演示實驗在大屏幕上放放。用計算機(jī)播放或模擬一些復(fù)雜的實驗有利于學(xué)生理解知識。但是它無法全面代替生物實驗的作用。生物學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，在實驗中可以培養(yǎng)學(xué)生動手能力和實踐能力，調(diào)動學(xué)生的各種感官，激發(fā)學(xué)生的思維能力，讓學(xué)生在實踐中運用知識，學(xué)習(xí)知識，理解知識，體驗知識。培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)作風(fēng)和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神.。教師要始終明白多媒體展現(xiàn)的終究不是現(xiàn)實，無法取代學(xué)生親身實踐探究的學(xué)習(xí)效果，這有違學(xué)習(xí)的探究性原則和實踐性原則。

五、生物學(xué)教學(xué)中現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用時應(yīng)注意的問題。

1、生物學(xué)教學(xué)中信息技術(shù)的正確使用。

教學(xué)手段是由教學(xué)內(nèi)容決定的，在教學(xué)過程中不可濫用信息技術(shù)而且在應(yīng)用的過程中不可嘩眾取寵，為了應(yīng)用而應(yīng)用，流于形式，教師應(yīng)該明確，應(yīng)用信息技術(shù)的重要意義，在于充分而又恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用它來增強教學(xué)的有效性，提高教學(xué)質(zhì)量，全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

2、信息技術(shù)要與傳統(tǒng)教學(xué)手段和方法相結(jié)合。

盡管信息技術(shù)作為直觀的教學(xué)工具，具有很大的優(yōu)勢，為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供了豐富多彩的教學(xué)資源。但是傳統(tǒng)的黑板、粉筆、掛圖、模型等工具，錄音機(jī)、幻燈機(jī)、放映機(jī)等電化教學(xué)手段仍有用武之地。只有把各種教學(xué)工具和教學(xué)手段充分結(jié)合使用才可起到最佳的教學(xué)效果。

3、注意生物學(xué)科的特點。

信息技術(shù)的應(yīng)用可以幫助師生完成許多原先沒法親自動手完成的實踐活動,可以通過影像等手段模擬各項生命活動,然而生命的活性是任何模擬圖像無法取代的。而且生物學(xué)是一門實踐性很強的學(xué)科，有些能讓學(xué)生親手完成的實踐活動或?qū)嶒灳蛻?yīng)該讓學(xué)生親自去做，因為“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”，聽來的忘的快、看到的記得牢、動手做的學(xué)得快。如有條件更應(yīng)帶學(xué)生走進(jìn)大自然，去親身感受、觀察和熱愛真實的生物。

信息技術(shù)的飛速發(fā)展，必然會帶動教育從目的、內(nèi)容、形式、方法到組織的全面改革。信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的整合，融入日常教學(xué)可為我們教與學(xué)構(gòu)建新的平臺。教師在教學(xué)中利用信息技術(shù)，可以將知識的表達(dá)多媒體化，利用信息技術(shù)，既可以構(gòu)建個別化學(xué)習(xí)環(huán)境，也可以營造協(xié)作化學(xué)習(xí)氛圍。信息技術(shù)教育與其它學(xué)科課程的整合，是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和學(xué)習(xí)能力的人才的有效方法，是提高教學(xué)效率的重要途徑。但是，教師要清楚的認(rèn)識到多媒體信息技術(shù)只不過是一種有效的教學(xué)輔助手段。目的在于促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，改變傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式，擴(kuò)大信息時空，提高學(xué)習(xí)效率。它是教學(xué)手段的一部分，而不是全部。我們要在先進(jìn)的教學(xué)理念和教育思想的指導(dǎo)下，恰如其分地發(fā)揮多媒體信息技術(shù)在生物教學(xué)中的作用。

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