臺大特色課程系列報導　醫學院數位顯微影像教學平台

醫學院自105學年度起，建置數位顯微影像教學平台(簡稱數位玻片平台)輔助教學，以數位學習之模式深化玻片教學。受院方全力支持與推動，與業界廠商合作開發數位顯微影像教學平台，為國內首創將教學玻片數位化應用於醫學生教育。適用之課程包含：病理學、組織學、寄生蟲學、口腔病理學、口腔胚胎與組織學等。目前醫學院已數位化之玻片數量共1,261張。以精進醫學院玻片教學為主軸建構之教學模式，有效利用數位顯微影像輔助教學，應用於基礎醫學之課程。

實驗課以數位玻片平台輔助教學之特色
醫學院各實驗課可依教學特色彈性規劃光學顯微鏡與數位玻片平台教學之比例。光學顯微鏡透過粗、細調節輪以及倍率轉換等功能調整，呈現細胞組織之立體原貌，因此切片的細微觀察仍以光學顯微鏡瀏覽效果較佳。

醫學系實驗課程如寄生蟲學、組織學與病理學仍以光學顯微鏡為切片教學之主要操作儀器，數位玻片平台為輔助工具。

牙醫學系課程，因光學顯微鏡設備維護不易，並考量病理現象隨時間發展會有不同表現，同一病徵，多方的蒐集教學案例。考量收藏及教學之便利性，實驗課程全面以數位玻片平台做切片教學。

創新教學方法
建構擬真之數位顯微影像學習環境：
105學年度由本院資訊組建置數位學習環境，廠商協助以2D掃描技術將教學玻片數位化，並導入專業影像瀏覽程式，本院師生即可透過校內網路環境由校方授權個人帳號登入平台 (學生以SSO2.0登入) ；影像掃描最高規格為400X放大，模擬光學顯微鏡之放大倍率；透過平移及倍率卷軸，模擬光學顯微之操作模式進行教學玻片觀察。

建構24小時無障礙數位學習環境：
只要網路及設備許可，即可不受時間及空間限制，隨時觀察教學玻片。為營造更完善的教學環境，醫學院同時也加強基礎醫學大樓講堂區、公共區域及學生實驗室無線網路訊號，並汰換更新光纖骨幹及網路設備以提升網路環境品質。數位玻片系統瀏覽介面也因此更順暢。此外，數位玻片平台的建置也打破傳統的疆野。

突破空間及時間限制：
傳統顯微鏡及玻璃玻片攜帶不易，學生大多利用在校時間學習，地點也侷限於校園。數位玻片平台則可不分時段和地點習得玻片知識。

突破設備限制：
觀察玻片工具，除光學顯微鏡以外，可透過桌上型電腦、可攜式上網設備如：筆電、平板電腦、手機等設備登入數位玻片平台預習和複習。增加課餘時間學習的便利性。

解決教學玻片資源有限之問題：
傳統玻片，由3-4位同學共享一套玻片盒。即使同一病徵，玻片品質良莠不齊，切片範圍也略有不同。學生必須輪流觀察玻片，人數多時，往往供不應求，影響學習效率。透過數位玻片平台，可讓同學於同一時間觀察同一張玻片，不僅可立即互相討論，也節省學習的時間。增進學生使用動機及學習效益。並且突破地域的限制，以往同學需交換玻片觀察，因使用地點不同，交通往返耗時且費力，利用平台學習可節省玻片交換的過程。

學習成效
本校醫學院為國內首創以數位玻片平台輔助實驗課教學，應用於基礎醫學教育。因此，院方同時也進行研究計畫以評估其學習成效。並輔以教師及學生問卷滿意度，作為觀察教學效益之參考指標。除了希望能夠幫助同學有效的利用平台學習，深化玻片教學；同時也評估未來如何利用數位玻片平台輔助顯微鏡教學課程，更達學習成效。

研究成果顯示，以數位玻片平台輔助實驗課教學能提升學習成效，除了減少各實驗課程學期總成績不及格的學生人數、增加各實驗課程學期總成績表現優異的學生人數；並且縮短實驗課學生學習表現之差距，整體表現較平台未建置以前理想。本院的研究成果也已發表於國際學術期刊。”A web-based virtual microscopy platform for improving academic performance in histology and pathology laboratory courses: A pilot study” Anat Sci Educ. 2019 Dec 27. DOI: 10.1002/ase.1940

未來展望
醫學院近年來致力於推動數位化教學，為傳統醫學教育導入資訊科技的技術，並且重新架構醫學院的網路基礎建設，以提升數位學習情境。除了幫助教師教學達事半功倍之效，也希望以數位平台提供醫學生自主學習的環境。此外，也採購專業網路儲存設備以建置本院數位顯微影像教學資料庫，將珍貴玻片及教學玻片予以數位化典藏，作為醫學教育數位影像之教材。

因應人工智慧(AI)的發展趨勢，預先整合教學玻片之數位影像資源。醫學院與電機資訊學院已於108學年度合作跨領域課程，希冀未來能將程式語言結合醫學院的數位玻片系統，導入細胞辨識技術，讓醫學生可以學習辨識細胞由正常到不正常的組織病理變化。並且重新構思玻片教學的實驗課程結構，期使醫學教育邁入大數據分析的時代，能夠結合資訊科技的技術，邁進下一階段的醫學教育改革。