数字化切片

2024-09-08

数字化切片(精选12篇)

数字化切片 篇1

口腔组织病理学实验教学属于医学形态学实验教学的一种,主要教学内容是在显微镜下观察口腔颌面部正常组织以及各种疾病组织的组织结构变化。其教学内容对于口腔医学本科生掌握颌面部正常组织的正常形态学特点和各种疾病的识别和诊断具有重要作用。

近年来,由于计算机、互联网以及各种医学技术的快速发展,为有效整合各类信息资源奠定了基础[1]。这种资源的整合对病理学科的发展具有极大的推动作用,不仅有助于学校教学和科学研究的开展,也为临床医疗提供了重要保障。 近年来,数字虚拟组织切片技术得到飞速发展,对主要以应用教科书、切片及常规显微镜做为教学工具的传统病理学教学模式带来了新的变革,实现了在电脑屏幕上可以对传统显微镜的全面模拟,观察者可以在电脑上方便的调取、阅览数据库中的数字切片[2]。对口腔组织病理学实验教学的传统教学方式提出了巨大挑战。

1传统口腔组织病理学实验教学的局限性

传统的口腔组织病理学教学是通过老师的指导,在显微镜下观察玻璃切片,来学习颌面部组织器官的组织形态结构和各种疾病的病理学特点。是学生学习和掌握疾病微观结构的重要而有效的学习手段。但是这种教学方式也存在明显缺陷: 教学时间、地点受到很大限制,学生必须在特定地点、 特定时间才能观察学习组织学切片,而且必须多个老师现场指导、答疑才能满足学生的学习要求,极大限制学生的自主学习能力,而且效率低下,课后学生往往反映教学效果不佳; 组织切片保存困难,容易破碎,而且随着时间的延长,很多切片由于与空气接触逐渐褪色,导致显微镜下无法准确的辨别组织学结构; 为了准备满足学生学习需要的组织学切片, 需要花费很多人力物力,而且每个学生都要配备一台显微镜, 最后导致教学成本极高[3]。因此,我们认为,传统的口腔组织病理学实验教学模式花费巨大,效率不高,教学效果不能令人满意。

2数字化切片教学的特点

数字切片是利用计算机切片扫描系统,通过高精度的自动扫描将传统的病理组织学玻璃切片转化为高质量的数字化虚拟切片。其可以将玻璃切片的所有内容都扫描下来,图像清晰,分辨率很高,可以完全满足阅片者要求。通过计算机软件模拟显微镜功能,可以实现传统显微镜的所有功能,而且可以方便的对任意视野进行各种倍率的观察,甚至可以方便的进行标注、修改、计算、统计等,其功能比传统显微镜大大扩展。通过计算机网络,可以方便的把数字化切片用于教学、学术交流、远程会诊,网上病理读片已经成为可能[3]。

保存和共享是数字化切片的另一个巨大优势。前面提到了传统玻璃切片保存的困难,而数字化切片保存仅仅是扫描后点几下鼠标,数字虚拟的切片可以永久保存,而且质量永远不会改变。传统切片数字化之后可以方便的实现共享,既可以制作成光盘邮寄,也可以通过网络传输,使得许多教学资源不足的学校可以得到充足的教学资源,从而保证学生得到更好的培训。而且以前稀缺珍贵的切片,在自己教研室都舍不得给学生使用,现在也可以实现数字化,不但本校学生可以人手一份,甚至可以提供给其他院校,实现资源共享, 共同提高口腔本科生的组织病理学实验教学效果。

在学习过程中,可以通过鼠标来实现镜头切换,视野移动,还能对感兴趣的结构进行标注。通过局域网络的联通, 老师和学生的互动交流极其方便,学生可以将感兴趣的视野和结构标注后,迅速提交给老师,提出自己的看法和问题, 老师则可以在计算机上迅速解答问题; 既可以一对一互动, 老师也可以控制全班计算机网络,将答疑过程展示给所有学生,而这在传统组织病理学实验教学中是不可能实现的[5]。 数字化教学极大改善了传统组织学教学中老师和学生在显微镜视野上互动沟通的缺陷,老师可以迅速的对个别学生以及全体学生进行指导和答疑,而且可以把老师对组织学切片的操作过程完整展现在学生面前,极大的提高了学习效率,对于教学效果的改善是无可置疑的。

3数字化切片教学的效果

我院在2010年引进数字化切片教学系统,建成了可以容纳45人同时操作使用的网络教学实验室,为口腔组织病理学实验教学的数字化教学改革提供了重要的物质基础。

我们在2008级本科教学中首次尝试使用数字化切片教学,将7张唾液腺肿瘤的传统玻璃教学切片扫描,制作成数字化,然后随机将40名学生分为A组和B组,每组20人。 实验教学第一阶段: A组: 数字化切片教学,B组: 传统玻璃切片教学。实验教学第二阶段: A组: 传统玻璃切片教学,B组: 数字化切片教学。然后发放实验课程教学效果评价表, 学生无记名填写,当场收回。统计显示 ( 表1) 绝大多数学生认为数字化切片教学效果优于传统玻璃切片教学,可以激发学习兴趣和热情,对于启发思维创新能力也有很大帮助,教学效果好,希望今后继续使用数字化切片教学系统。

4结论

传统玻璃切片教学的方法限制了口腔组织病理学实验教学的发展,学生自主能动性受到限制,老师的带教、答疑占据大量时间精力,教学效果却难以提高。而数字化切片技术的应用,和局域网络教室相结合,使得学生学习不再受时间、空间的限制,自主能动性大大增加,学习兴趣和热情空前高涨。老师的教学方式也更加灵活多样,既可以和传统教学一样与学生一对一交流,也可以利用局域网络对全体学生指导,并且可以让学生看到老师对切片的观察分析的全过程。不但可以让学生体会到学习的乐趣,从而对于实验课投入更大的热情,也可以极大地提高学习效率和教学效果。

数字化切片 篇2

——“板书设计”切片分析

濮阳县第二中学 王桂玲 一节课,要上得精彩,高效,必须经过教师的精心设计,如果把一节精心设计的课比作画成的一条龙,那么,板书,无疑是教学设计点睛的那一笔。那什么是板书呢?

板书是教学设计的一个重要组成部分,顾名思义,简言之,就是教师在黑板上的书写内容。我在这里,跟大家从两个方面来进行解读。从动态的角度理解,它是教师上课时在黑板上书写的文字、符号以传递教学信息、教书育人的一种言语活动方式。从静态的角度理解,它是教师在教学过程中,为帮助学生理解掌握知识,而利用黑板以凝练、简洁的文字、符号、图表等呈现的教学信息的总称。这其中,学生也是可以参与板书的,其实,我们也鼓励学生参与。

由板书的概念可以得知,板书的内容主要包括三点,一是本节课的教学内容的内在逻辑结构;再就是教学的重点和难点;另外还有教学内容的补充知识。

根据学生年龄的特点以及不同学科的特点,业内人员,通常把板书划分成六类。提纲式板书,线索式板书,词语式板书,分析综合式板书,图画式板书。思维导图式板书。

各种类型的板书都有有所侧重,要结合学生的特点和教材内容的需要进行安排,比如低学段的文科板书要尽量采取图画式的,引起孩子的兴趣,高学段的理科板书设计,尽量低要采用具有逻辑性强的板书设计。

这里,我要对思维导图式板书多做些交流。这类板书在我国是近几年比较流行的,我在教学过程中运用最多的就是这种板书,既美观又具有比较强的逻辑性,最主要的是着这一过程中,吧对知识的学习变成了学生积 极参与的做事性学习。学生根据所学内容,结合自己的想法,能够在老师的带动下绘制创造性的思维导图,对学生知识的梳理,系统化,网络化大有帮助,而且能够培养学生的发散思维。

总之,板书设计要有利于知识传授,有利于学生智力开发、能力培养,有利于学生情操陶冶,有利于活跃课堂气氛,有利于学生记忆知识。

但是,实际教学中,教师对板书设计的重视程度怎样呢,情况并不理想。通常有以下几种情况。

一部分教师,特别是刚入职的青年教师,没有认识到板书的意义和价值,对板书没有设计,讲到哪里写到哪里,讲完了,写完了,满满的一大板,横的竖的,乱七八糟,看不出条理,看不出重点。甚至于一版写不完,就唰唰唰擦掉,粉笔末四溅,再接着写。随意性很强,布局不合理,重点不突出不醒目,起不到板书应起的作用。

另一部分教师,板书是经过设计了,可是字体不美观,书写潦草,没有规范意识,忘记了自己的角色,老师的示范作用,身教的教育作用要大于言传,老师是学生模仿的对象,不理想的板书,对学生影响也不好。

最后一部分教师,可能是因为书写基本功不太理想,根本不板书。另外,现在老师上课时基本上都用到课件,干脆就制作在课件上,一展示就行了,倒是便捷。但是笔者认为,这样一来,板书教育的附加值,就会消失殆尽。

可见,课件板书设计并没有真正引起执教教师的重视。大多数老师只是在公开课的时候才会用心设计板书,我多么希望板书设计成为教师课堂教学的常态化,落实到每一节课堂教学中。这也是今天我对做客教师出色的板书设计特别关注的原因之一。

今天,杨庆春老师这节课的板书设计激发了我莫大的兴趣。板书最后形成了一部书的图形,一页是课题“背影”,另一页是对父爱的定性评价: 2 关怀备至,体贴入微,真挚深切。书脊上书写的是“父爱”。父亲就是一本书,一本厚厚的书,父爱是书的内容,这爱,是关怀备至的,是体贴入微的,是真挚深切的,二这些,都凝聚在父亲肥胖,佝偻的背影里。板书的这个创意,生动形象,直观地再现了文本的主旨,不愧为课堂的点睛之笔。这使我想起了曾在百度上看到的《秋天的怀念》的板书设计,板书整体有两个红色的心交叠组成,叠合的部分写着“爱“字,两边分别写着愧疚、怀念和坚强、无私,不言而喻,这分别是母亲和儿子的两颗心。了了几个关键词,点出了文本的主旨。由此看来,这两个板书设计有着异曲同工之妙。我又在网上搜集了大量获奖的板书设计,如下图:

.这些优秀的板书设计都具备了一些共性特点:

1.板书简洁扼要,语言凝练,只板书核心词,言简而义丰

2.板书图文结合,完备美观,给人以美的享受,能激发审美体验。3.板书有启发性。逻辑性强,留下思维的空间。

结合杨老师的课例,我建议,板书完全形成之后,教师要把板书设计的意图,用优美精炼的语言表述出来,有助于学生进一步理解教师的设计意图,进一步深刻理解文本的核心内容。给整个一节课画上一个圆满的句 号。另外,板书和学习进度要保持同步。

因此,我们可以进一步提出,优秀板书设计要遵循的基本原则与操作要求:

(一)科学性原则。板书设计,是发端于文本,源自于学者,形成于黑板的,是课堂教学中很重要的一环。板书“要反映教材特点,突出教材重点,揭示教学内容的难点和关键。

(二)美观性原则

板书设计还要合符审美的原则,图文结合,激发学生的审美意识。

(三)实用性原则

板书设计,不论是教材内容,还是技法,都要字字露旨,从实用有效着眼。

(四)生成性原则

板书设计是一个动态生成的过程,板书构思,要契合教学程序,根据课堂的生成,及时调整,展现出一幅动态的教学流程,也是文本精髓的不断生成。

总之,板书师教学设计中不可或缺的一部分,对一节课起到画龙点睛的作用,也是大型的正规的教学竞赛中重要的一部分内容,说课,微课等形式中,都对板书设计有所要求。作为任课教师一定要重视。

参考文献:百度文库 百度百科

西方文明的“切片” 篇3

明万历二十九年(1601年),意大利人利玛窦远涉重洋入京传教,万历皇帝准其留京。数年间,利玛窦遍游京师,1605年他便择吉地在宣武门内建“礼拜堂”,即是北京城第一座教堂。当年的礼拜堂虽然宣扬基督教,但仍是中国传统建筑样式。

利马窦之后天主教在中国的发展非常迅速。50年后的清朝顺治十二年,传教士利类思和安斯文准在王府井修建东堂,康熙三十二年在西安门内蚕池口建成北堂,雍正元年罗马教廷传信部传教士德理格在西直门修建西堂。至此,在经历了一百年时间后,北京的天主教四大教堂全部建成了,至今这四所教堂仍然是北京最大的四所天主教堂,除了四大教堂之外,明末清初期间天主教会还在北京西郊阜城门外的滕公栅栏兴建了教会墓地,这里后来发展成为马尾沟教堂。

早期天主教堂在北京的建设非常低调和本土化,例如北京市区最早的天主教堂——南堂在建设之初是一座中式四合院,仅仅在一些主要建筑上装饰有十字架等宗教标志;王府井的东堂建设之初也是由民房改建,在建筑风格上与周围的中国传统建筑别无二致。

自从清顺治年间开始,天主教会开始在北京大规模兴建教堂,顺治七年,德国传教士汤若望改建南堂,新建的宣武门天主堂采用当时欧洲流行的巴洛克风格,高大宏伟,与中国传统建筑风格完全不同,成为北京城市中一处特异的景观。此后东堂改建为罗马穹顶风格的建筑,新建的北堂和西堂则均采用哥特式风格。此间北京兴建的教堂建筑风格上大多与欧洲同步,采用时下欧洲流行的建筑风格,与北京其他的建筑形成极其鲜明的反差;另一方面这些教堂建筑的一些细节处理又充分吸收了中国传统建筑的一些风格,比如北堂的建筑由一圈汉白玉石栏围绕,柱顶的石狮子与基督教圣像和谐共处,风格特异。

由于天主教禁止中国信徒祭拜孔子和祖先,自康熙年间开始,中国禁止天主教公开传教,许多教堂被官方没收,包括东堂、南堂等都被没收拆除。直到1860年第二次鸦片战争之后,根据中国与英法两国的条约,清政府发还了没收的教堂,不久各教堂获得重建,重建后的教堂大多沿袭了原有的建筑形制。

1900年爆发的义和团运动再次给北京的各教堂造成严重破坏,除了北堂之外北京几乎所有的教堂都被义和团捣毁,而发生在西什库天主堂(即北堂)长达两个月的攻防战也成为义和团运动中最重要的事件之一。

1901年清政府与西方列强签订了《辛丑条约》,在此之后,天主教等基督教流派加速进入中国的脚步,陆续建成了东交民巷天主堂、南岗子天主堂等教堂,在1910年代的北京掀起了一个建设教堂的高潮,这一期间所建设的教堂,规模没有老四堂大,建筑风格也逐渐向中国传统建筑风格偏移,较之以前的建筑,这一时期的教堂建筑与天主教本身一样,都更加本土化了。

基督教新教进入中国的时间较天主教要晚一些,但是进入中国之后,尤其是在1860年之后发展迅速。嘉庆十二年英国伦敦会传教士马礼逊进入中国,清道光十年美国公理会传教士裨治文进入中国,从此开启了新教在中国的传播。1870年,美国卫理公会在崇文门建立了北京第一所新教教堂亚斯立堂(又名崇文门教堂)。亚斯立堂建筑属于美国现代折衷主义风格,内部设施豪华先进,曾经是北京最大的新教教堂。亚斯利堂之后,新教在北京的教堂建设处于停滞状态,直到1901年《辛丑条约》之后,掀起了一波建筑

教堂的高潮,这一时期建筑的教堂,规模大多较小,建筑风格也趋同于中国本土建筑,其中尤其值得提出的是1907年在佟麟阁路的中华圣公会救主堂,这所教堂是英国圣公会传教士建立的,其建筑风格特异,教堂的建筑平面是常见的双十字形,但是教堂整体建筑均采用中国传统建筑元素,屋顶为中国传统的硬山顶,教堂大门开设在南侧山墙上,双十字平面的两个交叉处各自建有一个八角形的亭子作为教堂的钟楼,门前竖有石碑,记述教义。中华圣公会救主堂将中国传统建筑的元素与基督教教义完美的结合在一起,即突出了其作为教堂的特殊性质,又与周围的民居完美的结合在一起,是基督教建筑与中国传统结合的典范之作,有着很高的历史和文化价值。

1949年之后,新政府对中国境内的各教会进行“社会主义改造”使教会与其海外的母会脱离关系。在此之后,北京的基督教和佛教道教等与马克思主义理念矛盾的宗教一样,无论使教会还是教堂都呈现明显的萎缩趋势,很多教堂以各种方式成为中国共产党、北京市政府或其他企事业单位的地产,如马尾沟教堂,被变为中共北京市委党校,西堂变成某工厂的仓库。

1958年,中国大陆基督教实行各教派联合礼拜,将信徒集中在少数教堂中,大部分教堂都被“献堂献庙”,“支援社会主义建设”了。北京市区的基督教(新教)大小教堂大约60座,经过合并,只剩下4座。

1966年文化大革命爆发之后,教会组织被彻底解散,仅剩的少数教产都被“革命群众”以各种方式没收强占,很多教堂成为工厂、学校的厂房教室,不少建筑和教堂收藏的文物受到严重破坏。

1980年代开始,中国大陆逐渐恢复教会组织,一些被企事业单位占据的教产被发还教会,老四堂等北京的主要教堂经过整修,重新开门迎接信众。至今,北京尚在使用的天主教教堂共17座,基督教教堂12座,另有20座教堂建筑被占做它用。

数字化切片 篇4

1 传统切片教学现状

目前, 病理学实验教学多以各种病变组织的玻璃切片为教学工具, 虽然能够满足教学大纲规定的相关内容要求, 但在具体教学中存在较大的局限性[2], 主要表现在:

(1) 玻璃切片不易保存。制作和使用过程中易破损、褪色。

(2) 学生学习不便。学生对切片的观察必须在实验室借助显微镜才能进行, 受时间和空间限制。

(3) 切片质量不能保证。教学需求量大、成本高, 每张切片的制作质量很难保证, 不利于典型结构的观察和示教。

(4) 切片数量有限。一些标本材料少, 不能大量制作切片, 只能作为示教切片, 影响学生学习和交流。

(5) 不利于学生自主学习。在实验教学中, 学生参照图谱在显微镜下观察玻璃切片, 寻找典型结构, 但是, 更多学生不能自主进行典型结构的观察与学习。

2 数字切片的特点

(1) 高清晰度的数字切片不依赖于显微镜, 而是利用相应的图像浏览软件进行观察, 不受时间和空间的限制, 实验室全天候开放, 可满足学生个性化学习方式的需求, 使得学习更加便利有效。

(2) 可以永久保存和使用, 节约储存空间, 管理方便。

(3) 包括整张切片全视野的信息, 图片清晰, 分辨率高, 色彩逼真, 有利于资源共享。

(4) 数字切片的应用既节约了教学消耗, 又提高了教学资源的利用率, 而且可以不断补充与更新。

3 病理学数字切片库建设目标

利用高新技术手段, 建设病理学数字切片库, 按照教学章节, 进行切片分类以及切片的添加和删减, 满足教学需要。使用者可以利用相应的图像浏览软件, 选择切片任意位置, 并对切片确定放大或缩小倍数, 模拟显微镜观察模式。可以将此切片库系统安装在实验室电脑或教学网站上, 学生课内课外, 能自主观察切片, 不受时空限制, 方便其学习、交流, 培养独立读片技能[3]。

4 数字切片的制作

我校于2002年投资100多万元建成了具有国内先进水平的病理学数码互动实验室, 教学设备配置集数码显微镜、图像处理系统、数字切片扫描与应用系统于一体。由于互动软件系统的更新换代, 我们目前准备进一步改造和升级, 改善系统的稳定性, 提高数码摄像系统的分辨率, 对扫描控制系统和浏览软件系统进行升级, 为数字切片的制作提供技术平台。

制作数字切片时, 先利用全自动显微镜在低倍 (4X) 物镜下对玻璃切片进行快速扫描, 显微扫描平台自动将切片沿X/Y轴方向扫描移动和Z轴方向自动聚焦而得到图像。在选定扫描区域后, 采用40X或100X物镜进一步扫描, 以获得高分辨率的数字图像。相应的扫描控制软件和图像压缩与存储软件将扫描的切片自动进行无缝拼接和处理, 存储并建立数字切片库[4], 存储在计算机或存储介质中, 按不同章节或系统进行分库保存。

5 数字切片在病理学实验教学中的作用

5.1 有利于提高学生学习兴趣和学习效果

在传统的病理学实验教学模式中, 学生观察切片必须要有显微镜和玻璃切片, 使得学生自主学习效果欠佳。数字切片库为病理学实验教学提供了有效工具, 教师通过数字切片, 指导学生对典型结构局部放大或缩小, 方便学生学习。学生更快更好地理解和掌握所学内容, 提高了学习效率[4]。此外, 教师还可应用数字切片组织实验讨论课, 充分发挥学生在教学中的主体作用。

5.2 有利于提高教师备课质量

在传统备课过程中, 教师需要根据教学内容搜集大量的图片制作实验教学课件, 让学生在实验时观察切片。建立数字切片库以后, 教师备课时, 可以直接从数据库中获取大量的典型图片, 并且可以根据需要对数字切片进行编辑、标注等[5], 节约了大量时间, 使备课更加方便、高效。

5.3 有利于推动教学方法改革

利用玻璃切片教学时, 学生只能就实验室准备的切片进行学习, 典型切片较少。数字切片使用方便, 操作简单, 经济实用, 显著提高了教学质量, 有力推动了形态学实验教学改革。例如在病理学实验课上可以采用分组讨论、典型切片对比、案例分析等教学方法[2]。

5.4 有利于推动考试方法改革

传统的病理学实验考试以玻璃切片为主, 因切片数量和内容的局限, 使得考核内容比较片面, 同时, 还会因玻璃切片差异导致难易程度不一致。采用数字切片进行考试, 能够为学生提供公平、公正的考试环境。可根据考试大纲以及课程目标, 全面考核, 并及时评价考核内容的分布情况。既可通过对数字切片的编辑、裁剪、标注等处理, 设计新颖的题型, 公正、全面地考核学生;还可以设计程序, 让学生自己抽选考题, 使考试更加方便[6]。

总之, 数字切片库的建立和应用在一定程度上推动了病理学实验教学改革, 提高了学生学习积极性, 使考试更加公平、公正。今后, 我们还设想将病理大体标本、实习指导全部数字化, 并由平面数字技术向三维数字技术发展, 全面提高病理学实验教学质量。

参考文献

[1]胡忠良.数字切片在病理学教学中的应用[J].山西医科大学学报:基础医学教育版, 2010, 12 (8) :834-835.

[2]王晓洁, 曹立宇.数字切片在病理学实验课教学中的应用[J].安徽医药, 2011, 15 (2) :263-264.

[3]陈英华, 董为人, 俞新华, 等.基于网络的数字组织切片在组织学实验教学中的应用[J].中国组织化学与细胞化学杂志, 2009 (18) :454-458.

[4]叶翠芳, 李和, 杨世明.数字切片在形态学实验教学中的应用[J].山西医科大学学报, 2008, 10 (4) :497-498.

[5]帅萍, 李保林, 肖海, 等.数字切片联合数码互动系统在病理学实验教学中的应用[J].赣南医学院学报, 2012, 32 (5) :734-735.

组织切片技术 篇5

姓名:许莎

班级:生技1学号:12772018

组织切片技术是研究生物组织或细胞形态和结构的重要技术,对于促进细胞生物学和遗传学等研究的发展起着重要作用。最早的制片技术是徒手切片技术,以后发展了利用石蜡进行包埋和切片的制片技术,即石蜡切片技术,该技术由于成本低,操作简单,目前仍在应用,该技术被越来越多的研究工作者应用于发育学、植物细胞学、胚胎学、解剖学等研究领域。

1组织切片技术原理

1.1原理

组织切片技术是研究组织形态学最常用的一项基本技术,在制作胚胎或组织切片时,由于细胞或组织是柔软的或局部的软硬不均,这样制作厚薄均匀的切片很困难。为了能清晰地观察到组织结构及细胞形态,必须先经过一系列步骤将组织内渗入某些支持物质,使组织变硬然后利用切片机将组织切成薄片。根据所用支持剂的种类不同,主要分为石蜡切片、冰冻切片、振动切片、火棉胶切片、塑料切片、碳蜡切片等。

1.2分类

1.2.1石蜡切片

该技术是最重要、最常用的组织切片技术之一,起始于18世纪。此法是用石蜡作为包埋剂,将材料经过固定、脱水、透明后包埋在石蜡中,然后连同石蜡用切片机一同进行切片。石蜡切片的主要优点是不仅可以把材料制成薄的切片,而且还能制成连续切片,这是其他制片技术难以做到的。它的缺点是操作步骤比较复杂,而且材料在脱水、透明过程中会收缩、[1]变硬、变脆,以致不易切片。1.2.2冰冻切片

冰冻切片是利用干冰或液氮等速冻剂使组织迅速冷冻硬化,将组织在冷冻状态下直接用切片机切片的一项技术。它实际上是以水为包埋剂,将组织进行冰冻至坚硬后切片的。由于此法不需要经过各级乙醇的脱水、二甲苯的透明和浸蜡等步骤,因而较适合子脂肪、神经组织和一些组织化学的制片,并作为快速切片的方法应用在临床诊断冰冻切片是酶组织化学和免疫组织化学染色中最常用的一种切片方法。此种切片的优点是能较好的保存组织的RNA稳定性、较完好地保存细胞膜表面和细胞内多种酶活性以及抗原的免疫活性,缺点是需要较高的设备要求;切片较厚,导致组织结构显示欠佳;通常不能进行连续切片。其主要操作技术和方法与石蜡切片过程和类似。1.2.3振动切片

是用振动切片机把新鲜的组织切成厚20-100pm的切片。此类切片的优缺点类似于冰冻切片。通常在切片后进行免疫染色然后再进行电镜切片,以此来弥补结构显示不清的不足。振动切片机主要用于新鲜或经过固定的动、植物标本的制片,切片时组织标本不需冰冻或包埋。因此.样品片既避免了冰晶破坏,又能保持其活性和细胞良好形态为免疫细胞化学研究以及脊髓和脑薄片的神经生物学研究提供了良好条件。振动式切片机可以对不同的材料进行切片,在应用范围上补充了使用传统切片机的不足,是当代电镜、解剖、组胚、生理、医院化工等实验系统最理想的快速制样切片仪器。1.2.4火棉胶切片

是以火棉胶为包埋剂浸入包埋组织。优点是可以切较硬的组织,缺点是操作比较麻烦费时,切片较厚,不能连续切片。1.2.5塑料切片

用干硬度大的组织标本的包埋。由于塑料包埋组织细胞收缩程度小,切片薄,有利于组织细胞细微结构的观察,加之新型塑料包埋剂的出现和聚合方法的改进使塑料包埋技术得到了更为广泛的应用。塑料包埋使用的包埋剂是各种树脂,未聚合的树脂为勤稠的液体.通过标本组织块的没润,树脂可渗透到组织间隙中。自发或在催化剂和加速剂的作用下,发生分子回的连接形成支架,支撑组织细胞结构,聚合完成后形成固体硬块。其优点是可以切出薄至0.5-2nm的切片,适用于同时作光镜和电镜检测。缺点是处理程序繁多,抗原活性易丢失。1.2.6碳蜡切片

以碳蜡为包埋剂,优点是组织固定水洗后不需脱水透明,可以直接浸碳蜡包埋,切片方法于石蜡切片相同,缺点是夏季温度较高时切片困难。

1.3制备方法

以石蜡切片为例,介绍切片标本的制备方法。

1.取材:根据科研和教学目的选择新鲜材料,然后进行适当的切取、分割。样品块要尽量小,以便于下一步固定。

2.固定:将选取的新鲜材料立即投人到固定液中,迅速杀死细胞以保持组织及细胞的原有结构。一般固定液的最少用量为所固定材料总体积的20倍。固定液的选择视材料的性质及制片的目的而定,一般要求尽快杀死并固定细胞和组织。石蜡切片常用的固定液有FAA固定液、卡诺固定液,此外,还有多聚甲醛、戊二醛、乙醇、乙酸等。

3.洗涤:材料固定后,用洗涤剂将材料中的固定液洗掉,以便进行切片的染色或制片,常用的洗涤剂有水或乙醇。

4.脱水:因为固定和洗涤后的材料含有大量的水分,而水和透明剂、包埋剂(石蜡)不相溶,所以必须经过脱水逐步、彻底除去材料中的水分,才能进行透明和包埋。常用的脱水剂是乙醇,另外还有乙醇、正丁醇、丙酮、环氧丙烷等。脱水过程应由低浓度到高浓度逐级进行,不可太快。否则会使细胞收缩或材料损坏。

5.透明:透明是脱水与浸蜡、脱水与封藏之间的桥梁。材料经脱水后,组织内部已没有水分,但脱水剂不能与石蜡相溶,致使石蜡不能进人细胞与组织。因此,需要一种既能与脱水剂混合又能与包埋刘石蜡相混合的溶剂来处理。透明在制片中很重要。如果组织不透明,表明脱水不彻底,必须重新返工,但返工效果往往不好,常用的透明剂有二甲苯、氯仿、冬青油等。

6.浸蜡:浸蜡是将石蜡包埋剂慢慢溶于浸有材料的透明剂中,溶解在透明剂中的石蜡逐渐渗人到材料的组织细胞中,最后使透明剂被石蜡取代。进人组织细胞中的石蜡,在熔点以下很快凝固成固体,凝固后的石蜡起支撑作用,使切片后的细胞组织固定在原位。

7.包埋:将透蜡的组织连同熔化的石蜡,一起倒入包埋盒内,然后包埋盒底部接触冷水中,使其立刻降温凝固成蜡块。操作过程:包埋时,将纸盒放在已经加热的温台上,从温箱中取出盛放纯石蜡的蜡杯,倒入包埋用的纸盒中,取出存放材料的蜡杯,迅速轻轻地用镊子夹取材料平放于纸盒底部(注意切面朝下放置),再用温镊子轻轻拨动材料,使之排列整齐。待石蜡完全凝固(约30min)后即可取出备用。

8.切片:已包埋好的石蜡材料,在进行切片之前需先进行修快、固着。修块:切片前需修整蜡块,即将包埋好的一大块蜡块切开,使每一小块都含有一块组织,从切面看组织周围的石蜡相等。固着:将修好的蜡块粘在大小适宜的样品台上,以便于固定在切片机上。切片:一手持毛笔,一手转动切片机,切片的蜡片连成一长条蜡带。切下的蜡带放在干净黑纸上。切片操作时应注意随时关好停刀轧,不能对着蜡带讲话以免吹散蜡带;切片完毕,将刀取下擦净。涂上润滑油,放人盒内保存。9.粘片、展片:通过粘贴剂把合格蜡带贴在载玻片上,在贴的同时,借助水的张力使蜡带完全伸展、平贴在载玻片上,粘片和展片是在载玻片上同时完成的步骤。常用的粘贴剂有蛋白粘贴剂和明胶甘油粘贴剂两种

10.脱蜡、透明:在染色之前,需要用脱蜡剂溶去组织和细胞的石蜡,进一步清洗脱掉的石蜡,使细胞、组织透明清晰,用于脱蜡和透明的试剂是二甲苯。

11.染色:为了使植物组织和细胞各部分显像清楚,必须进行染色。运用不同的染色方法和选用不同的染色剂,使组织或细胞某一部分染上颜色,另一部分不染上颜色成为背景;或将不同部分染成不同的颜色,可使组织细胞在光学显微镜中显像清晰,便于观察。

12封片:切片染色后用胶类物质将其封固,以利于长期保存。

2切片技术的应用

2.1石蜡切片技术的应用

石蜡切片虽然是经典的方法但随着新的仪器和研究技术的不断问世,出现了与其他新的[2]技术方法相结合,从而开辟了许多新领域,增加了许多新的研究、观察内容,使组织学的观察研究从简单的形态结构深入到各种成分的定性观察,定量计测,使细胞组织的形态、功能及代谢三结合,从而达到定性可靠、定位准确及定量可测,最终阐述了生命活动的最基本规律。

2.1.1三维重建

重建技术在阐明生物体组织结构与生理功能之间的关系以及在形态学、比较解剖学、细胞化学定位等领域的研究中有着重要的意义。早在1958年,Sjostrand就论证了这种方法的[3]可行性和可靠性,是最早报道利用组织切片进行骨二维重建的学者,随后LUCZ也用同样的方法进行了尝试,但是,由于当时的切片技术和计算机技术都较落后,故效果不如人意。4]直到2000年Mason[再次用同样的方法进行了三维重建。随着计算机技术的不断发展,这项技术在国际上正在继续进行广泛深入的研究,在国内也引起了广泛的研究兴趣,例如对血

[5]管大鼠松质骨、中国虚拟人行切片后三维重建,同时也对方法进行了很多研究。特别是目前正在研究的“中国虚拟人1号”,表明我国是继美、韩之后世界上第三个用人体切片合成虚拟人的国家。2.1.2免疫组化

组织制片技术与免疫学技术结合构成免疫组织化学技术,利用抗原与抗体的特异性结合原理,检测组织切片中细胞组织的多肽及蛋白质等大分子物质的定性和定位观察研究。冰冻切片手续简便,制片过程中抗原活性丢失少,但组织细胞形态较差;石蜡切片步骤繁多。一般石蜡包埋的组织切片用于检测胞浆或核内的抗原,不宜做表面抗原染色,乙醇、丙酮等固定剂对抗原破坏较轻,但结构保存较差。2.1.3原位杂交

随着分子生物学的发展,在Southern blot, Northern blot等分子杂交技术基础上建立了原位杂交技术。原位杂交技术具有高度的准确性和敏感性,它能在细胞甚至亚细胞的水平上定位特异性核酸分子序列。因而,这一技术是目前研究分子细胞生物学、发育学等方面的重要[6][7]手段。例如,在心肌石蜡切片中检测克山病(KSD)RNA ,在乳腺癌石蜡切片中检测ER mRNA, [8][9][10] PR mRNA,在骨组织石蜡切片中检测整合素R 1-mRNA,在肝组织中检测丙型肝炎病毒RNA2.1.4原位PCR

原位PCR技术是直接在细胞或组织标本上原位扩增目的DNA或RNA片断,并在原位检测其扩增产物的技术,它兼有PCR的敏感性和原位杂交的特异性。2.1.5组织芯片

组织芯片是将成百上千的小组织整齐排列在某一载件上从而组成的微缩组织切片。该技术利用并行化处理原则、微量化检测的优点,结合分子生物学和形态学原理,具有经济、简便快捷、信息量大的特点,能够在DNA,RNA和蛋白质水平检测基因表达。2.1.6检测凋亡

检测凋亡的方法很多,形态学观察是判断细胞凋亡的基本方法。可用于体内外细胞凋亡的研究,既可用于组织切片的原位检测,也可对培养细胞通过细胞涂片或切片的检测,特别是在常规石蜡组织切片中,可对凋亡细胞进行原位检测,监测某一或某些处理因素引起体内组织细胞凋亡的动态变化。

2.1.7石蜡包埋组织流式细胞仪DNA含量分析

石蜡包理组织切片与流式细胞术结合使用来测量DNA含量及倍体分析。由于制备样品技术的原因,过去许多流式分析资料仅限于采用鲜组织标本,Hedley等1983年首先报导了FCM分析石蜡包埋组织切片制备分散细胞悬液技术来进行DNA含量的检测,从组织切片中能获得足够数量的单个细胞,且与新鲜组织分离获得的单个细胞在形态及DNA含量组方图上均极为相似,目前国内也在逐步开展这方面的研究。

2.2塑料切片技术的应用

2.2.1塑料切片技术在水稻生殖发育研究中的应用

利用塑料切片技术对水稻花粉、胚囊发育、受精和胚胎发生、胚乳发育以及突变体等进行深人研究,例如,以7022LR为包埋剂,塑料切片技术观察水稻IR36的胚胎发育过程。

参考文献:

[1] 梁化印,郭瑞峪.杜双存 等塑料切片技术介绍[1]临床与实脸病理学杂志.2004.20(5).[2] 刘能保,王西明.现代实用组织学与组织化学技术[M1湖北:湖北科学技术出版壮.[3] 王伯法,李玉松.黄高升等病理学技术 北京:人昆卫生出版社,2000

留学围城的切片调查 篇6

济南女孩王婷在巴塞罗那

辛然

很多在金融风暴之前出国学习的年轻人,更倾向继续深造下去。今年不行,就再读一年。反正也是学习,等国内情况好些、海归不那么贬值,再回去找工作。

女孩王婷是在大学毕业后去的西班牙。那年的经济还十分景气,中国股市上了6000点。她所在专业为金融,她的同学们都很容易地在证券公司找到了工作。谁料股市只是一个吸足水的海绵,仅仅一年时间,大洋彼岸的金融风暴就好像一脚踩在了这块海绵上,一时间与其相关的工作都大幅裁员,工作经验不足,没有正式编制的同学纷纷被挤了出去。这时王婷在西班牙也有1年了,“其实看到同学都工作赚钱了,有时候也会着急的。但是目前整个经济环境都不景气,工作本身不好找。反正既然在上学,就先学好语言和专业再说吧!”她的博客依旧时常更新,除了学业就是去欧洲四处游玩,看上去十分滋润。她现在学的金融企业管理,打算走银行方向。西班牙研究生一般都是1年毕业的,但在她的学校经济系需要读一年半。因此按照原计划,今年11月底她就毕业了,再忙忙别的回国差不多正好过年。想想过完年就找工作,她心里还是没底,“所以打算再读一个,然后明年6月毕业回去”。

《城色》:你毕业那年,国内金融业正热火朝天,怎么想到去西班牙了?

王婷:选择西班牙,主要是想多学一门语言,西班牙语是联合国六种官方语言之一,西班牙,南美除了巴西,非洲的赤道几内亚都说西语。除英语和中文外,是世界应用范围第三大语种。而且西班牙在欧洲,有申根签证可以到处走走。当时父母希望我开阔眼界,倒并不是说出国镀金到时再把钱赚回来。自己也想出来转转。以前是一直打算去英语国家的,后来听说有来西班牙学习的项目,经过考虑和权衡,就过来啦!

《城色》:西班牙的学习生活是什么情况?

王婷:我在国内大四下半学期没啥课的时候,报了一个西班牙语学习班,学了一点。要是专业学的不是西班牙语,来这里上学首先就要学一年的语言。我选择的是游学,也就是第一年的语言在西班牙的北中南三个城市读。这里上课环境很好,也不是很累,每天都是上午的9点30分到11点30分,中间会有5分钟休息,然后再从12点到下午的2点,因为西班牙人的习惯是在下午2.00-4.30吃午饭的,所以每天我们最难熬的也就是1 2点以后的课了,又饿又困……学习一门语言,最不能怕出错,因为不张嘴说是不可能会的,所以根据个人经验,就是要厚着脸皮说。

《城色》:生活上还习惯吗?

王婷:我以前在国内买衣服,夏天也要200元以上。冬天毛衣大衣什么的,贵的500元到1000元都有。我刚来西班牙的前半年,一件过20欧的东西都没买过。来到西班牙三个月后基本习惯了这里的生活。买个1欧的甜甜圈不会再舍不得算着在国内可以吃多少个面包;看到满大街上的狗狗不会再吓得嗷嗷乱叫,而是从容地擦身而过,去沙滩玩时常会看到一大群的鸽子,要是在泉城广场看到这么多鸽子,我早就吓跑了……不管是在哪里,遇见友善的西班牙人,也会微笑着说“hola”……西班牙人大部分还是很友善的。

在济南时,自己一个人的房间十几平方,吃饭都是家里做,现在每天要上学,还要自己买菜做饭,这样最省钱,和我好朋友合租的房间在巴塞算是便宜的,还要一个月4000元人民币。因为是老房子,没有光,窗户外面是天井和电梯,又吵又暗。以前不关门不关灯睡不着,现在什么情况都能睡。出去旅游的时候还睡过银行火车站呢。

以前觉得家里房子大一点好啊住得舒服,东西太多还嫌没有地方放。听说北漂的同学住着9平米的房子心想真是挺不容易的。可是现在,就算是我们两个人住在9平米的房子里,也会舒舒服服地生活在这小小的空间里并且自得其乐,其实房子也就那么回事,能有地方睡觉就够了。在西班牙最贵的就是房租了,巴塞罗那的房子通常都很小,也见不到光。在巴塞大家基本都是租中国人的房子,既没有繁琐的手续,也相对便宜一些,但是不可以随便带人回家。巴塞一共有4家比较大的中国货行(实在不能叫超市),里面布局有点像山师路上经常听到的。本店因经营不善,急需回笼资金、所有商品一律一元一件……。但是面积要大一点,大部分的调味料都有,也能买到白菜,豆腐和方便面,其他的就不多了。西班牙人的作息时间刚来时最难适应,他们下午2.00-4.30吃午饭,晚饭是在8:00以后。所以相应的每天下午的2.00-5.00期间所有的商店都关门,星期天也一样。这就给我们买菜带来了一些问题,下了课都关门了,只能靠大量屯粮。土豆,洋葱,胡萝卜是西班牙人最常吃的蔬菜,其他的蔬菜就比较贵了。到了这里以后我们也快把猪身上的东西吃全了,因为外国人除了肉以外很少吃肝脏,猪蹄,尾巴什么的,价格就卖得很便宜。

《城色》:在那边学费是多少?看你假期不是去巴塞罗那周边城市旅游,就是去法国等欧洲国家玩,花费是不是很大啊?

王婷:西班牙比英语国家学费,生活费便宜多了,我来的第一年,学费生活费加起来10万多元人民币。其实旅游并没有想象的花这么多。毕竟在欧洲我们不需要签证。住的都是青年旅社,最便宜的。在城市里玩也基本靠走,所以穷游相对比较省钱。

《城色》:回国的话,对薪酬有什么预期,

王婷:没什么预期。因为现在整个经济环境都不好,我都24岁了,还一点工作经验,社会经验都没有,尤其是比较国内本科毕业的同学,大部分已经工作2年。我认为在工作上,学历不重要,重要的是经验的积累和学会如何去适应这个社会。我在西班牙学的是银行方面的知识,和国内的体系也不一样。所以回去从头开始吧。我记得我走之前,有人说:“出国有什么不一样啊?你看我那些同学,去英国读个硕士,一年多就回来了,不是还照样进个济南市商业银行?”我觉得当然不一样,我在国外生活了一段时间,个人的生活能力生存能力都有提高。我又掌握了一门外语,还旅游欧洲了,我所获得的财富是终生受益的。另外,我真的不认为出国有什么了不起。现在出国的很多,有能力的也很多,但是出来以后自己改变了什么,得到了什么才是最重要的。别人可能觉得留学生很多就是家里有钱啊,出来混的什么的,但实际上其中的苦只有有同样经历的人才知道。我出国前也觉得很奇怪,怎么出国了的人没事儿就在网上呆着,都在国外了,干吗不出门天天在家里,多浪费啊!刚出来几个月就理解了,因为一出门就耍花钱,呵呵。何况网费已经包括在昂贵的房租里了。

王婷在同学之间外号“富贵儿”,她平时都笑嘻嘻的,总是一群女孩里最快乐的那个。出国后,看她博客上写的也都是快乐的事情,自己做饭,旅游,过生日……她记录的“最丰盛的一顿饭”,是电饭锅火锅,材料不过是土豆片,人造蟹肉等。乐观、开朗,不论口袋里有没有钱,快乐的生活,学习,对于留学大概才是最重要的。这就像王婷说的:“什么都要往好的方面想,这样一切都会过去的!”

“游学生”Arwen

辛然

Arwen,极度符合双子座“一辈子都在徘徊”的气质,从来不知道下个月、下一年会在哪。她第一次出国是在13岁,只身来到德国,说着磕磕绊绊、单词有限的英语。之前,她同父母在国内很多地方旅行过,9岁的时候就曾一个人坐火车去很远的地方。现在她刚满20岁,已经在德国、英国、法国等八个国家学习、旅行过。眼下,她暂定在美国堪萨斯州上完大学,但这个夏天她选在加州上课,并计划顺便去旧金山逍遥一番。

《城色》:为什么会选择游学的生活方式?

数字化切片 篇7

基于玻璃切片和显微镜的传统形态学观察,已经发展了300多年。近十余年来,随着计算机和信息技术的蓬勃发展,数字(虚拟)切片技术应运而生。由于该技术实现了在计算机屏幕上对显微镜观察的仿真过程,可使阅片者能够完整、方便地浏览数据库中的任何切片,因此在临床病理诊断、远程病理会诊、读片会、形态学教学、科研等领域有着广泛的应用前景。

2 数字切片技术的发展

数字切片技术始于1985年,但囿于台式计算机的处理速度和储存能力,直到20世纪90年代末,才逐渐在教育领域得以使用[1]。近年来数字切片技术发展迅速,其中具有代表性的有日本的滨松光子技术有限公司(Hamamatsu)开发的数字切片扫描系统NDP以及国内厦门麦克奥迪公司开发的数字切片扫描系统VM(virtual microscope)[2]。VM是基于自动显微镜的数字切片采集设备,而NDP属于切片扫描仪类设备。

数字切片系统主要由自动扫描显微镜、数码摄像头(CCD)、自动图像扫描采集软件、数字切片浏览器和计算机等组成。系统通过计算机控制自动显微镜移动,并对观察到的组织切片进行X/Y轴方向扫描移动和Z轴方向全自动聚焦扫描,逐幅自动采集数字化的显微图像,并进行高精度、多视野、无缝隙自动拼图,压缩后保存为1个定态切片的数字图像文件,随即完成对1张完整玻璃切片承载信息的虚拟(仿真),即数字切片制作过程。

基于Web的数字切片需要多个技术的支持:(1)大容量的高倍视野数字信息采集;(2)创建1个无缝拼接的切片数字图像;(3)将数字切片转换为允许在X-Y轴平移和连续放大的文件;(4)对数字切片标注和编辑附文;(5)将数字切片文件(通过网络)上传服务器。通过看图软件能方便地仿真模拟光学显微镜的功能,从而实现对这张数字图像的不同物镜倍率(4、10、20、40、100×或4~100×连续物镜)及任意方向的动态观察。迄今为止,大多数数字切片的图像获取及处理时间超过20 min,其原因主要是目前数字切片制作是采用单镜头有序连续摄影技术。近来,一种全新设计的阵列显微镜(array microscope)已经被研制出来并成功得以运用,该显微镜通过将一系列小型显微镜物镜排列在一起,组成一个阵列式的组合物镜,因而可同时获得更大的视野。应用阵列显微镜可以将整个组织切片的高倍图像一次拍摄下来,每秒钟可以从数十个小型显微镜中摄取数千张图像,该系统可以在1 min内完成1张切片的扫描[3,4]。

3 数字切片的功能

由于虚拟显微镜集成了光学显微镜、机电、自动化控制、计算机图像处理、数码成像等方面的技术,它将显微镜镜检从手工操作升级为电控自动化操作,从而改变了人类操作传统显微镜的方式。因而它可以完成以往人工显微镜操作不可能完成的许多工作。可广泛应用在HE切片、免疫组化、原位杂交、组织芯片等具有切片载体的图像扫描中,具有广泛的应用前景。

3.1 全景自动拼图,使用方便

高精度自动显微镜扫描可将镜下视野图像从单幅肉眼观察升级为计算机控制高速全景自动拼图,从而获得高质量的数字切片图像,可保证原切片图像信息的完整性、真实性,包括完整的结构信息、光密度信息、色度信息等可完全满足阅片者要求。模拟显微镜操作,用鼠标即可随意选择不同放大倍率,观察不同倍率下切片的真实图像,并进行图像的标准化分析、统计分析等应用。

3.2 支持显微镜景深图像融合技术

普通显微镜都有固定的景深,在纵向变化范围较大的情况下,难以各个层面都清晰显示,在高倍率下由于景深小,这种现象更加明显。虚拟显微镜技术可以将各层面聚焦清晰的图像进行图像融合处理,可以得到各层都清晰聚焦的整幅图像。

3.3 进行各种图像分析、处理和报告

在普通显微镜下对有用的观察点进行标记比较麻烦,虚拟显微镜技术可以把切片中特定的点标记存储下来,以备日后查阅使用。当需要重新查阅这些特征点时,只需要单击屏幕上的特征点快捷按钮,计算机随即将该位置的图像移动到屏幕上,十分快捷方便。可供多用户同时浏览和讨论,与已建立的病例快速、准确比较。

3.4 实现在线远程浏览

数字切片存储、浏览容易,检索迅速,无时间、地域限制。通过将数字切片存储在专业的服务器中供远程阅片者下载或在线浏览。

4 数字切片系统在形态学教学中的应用

传统的显微形态学实验教学,都是将切片发给学生在显微镜下观察,或者教师在显微镜下观察,通过投影机或数码显微互动系统示教观察过程。因此,数字切片的出现将来很可能会在很大程度上取代传统教学方法。国内山东易创电子有限公司、厦门Motic实业集团有限公司和北京创美伟业科技有限公司都已经成功地开发出具有自主知识产权的全自动显微镜数字切片系统。目前国内山东大学、南方医科大学和华中科技大学[5]、第三军医大学等高校均已建成数字切片系统,我校和Motic合作建立的形态学数字切片网站预计将于年底前投入使用。

4.1 数字切片教学的优势

4.1.1 阅片更加便捷

数字切片脱离了传统显微形态学观察使用玻璃切片和显微镜的局限,高清晰度的数字切片系统全天候开放。在网络迅速普及的今天,学生实验室、宿舍、教室,甚至户外,均可近距离观察编辑标注好的数字切片。指导性更强,学生也能更快更好地理解和掌握切片的内容,有利于学生课前预习及课后复习,提高了学习效率,也能促进学生学习主动性的发挥和自学能力的培养。

4.1.2 教学内容更加丰富

一些特殊染色的切片易褪色,数字切片可弥补这一缺点,或将一些珍贵的示教片直接扫描后作为教学切片使用。所有学生通过网络空间可以同步浏览观察数字切片。理论课堂选择典型的数字切片演示,直观、通俗。实验讨论课,教师将重点难点的数字切片作为疑难标本,附加一些文字问题,作为学生讨论的内容,可促进学生之间交流和协作,实现合作学习模式,激发学习热情,培养发现和解决问题的能力,充分发挥学生在教学中的主体作用[6]。

4.1.3 切片资源保存、检索实现数字化

传统的教学切片保存一直存在许多问题,如数量庞大,储存空间有限,切片褪色、损坏,珍贵切片难以补充,切片难以附带足够的信息,检索困难等。数字切片库技术的出现可以完全改变这种局面。所有的切片经数字化、分类保存后,均可通过日期、特征、疾病、症状、解剖部位、图像类型等关键词进行快捷布尔检索、调阅[4,7]。不仅可以有效解决教学切片资源不足的问题,也能节约教学消耗,提高教学资源的利用率。

4.1.4 促进形态学课程的有机整合,实现教学方式多样化

通过建立含数字切片的图片资源库,实现教学内容的纵向、横向对比学习,如病原学(病因)→正常形态学(解剖学、组织学)→异常形态学(病理解剖学的大体、显微)→临床,通过教学方法和手段的革新,提高教学效果。通过这种宽面纵深式的学习模式,促进多学科知识的有机融合,加强高年级学生理论知识实践能力的培养。此外,通过基于网络的数字切片系统,还可开展跨地域的医院典型病例或罕见病例的远程教学模式,培养学生学习兴趣,激发探究热情,实现教育方式多样化,加快我国医学教育技术水平国际化、现代化的发展进程。

4.1.5 为教师备课提供更多素材

数字切片库能不断更新,内容不断丰富,并利用互联网实现数字切片的资料共享,可为教师编写课件提供更多理想的素材。此外,利用图像编辑软件,将数字切片进行剪接、编辑、标注等处理,课件制作更加灵活多样,内容也更加丰富。

4.1.6 促进实验教学考核方式的转变

传统的形态学实验考核方式主要有肉眼辨识实物标本、镜下结构观察、口试等,目前多数医学院校主要采用数码互动系统进行图片考试,采用数字切片进行考试可实现标本信息的完整性、公平性。对数字切片进行编辑、裁剪、标注等处理,可以设计出新颖活泼的题型,能全面、客观地考核学生。新的考试模式既考察学生对知识的了解程度,同时也考察学生的动手能力和实践技能,体现了实验课的实践性,又可使考试内容在深度广度上得到扩展,可对学生的精细观察辨别能力进行准确判断[6]。

4.2 数字切片教学目前存在的问题

当前,数字切片尚不能广泛应用于形态学教学领域,主要受到以下一些因素的限制,如对数字切片技术的认识明显滞后;购买自动扫描显微镜、建立网络数字切片库的费用仍相对昂贵;计算机配置要求较高;数据传输速度受限;数字切片保存格式不统一;数字切片技术尚未标准化;尚无油镜扫描设备;无法进行培养细胞及组织、FISH、基因芯片、蛋白芯片的扫描等。此外,过分依赖数字切片的使用,也使得学生无法熟练掌握传统显微镜的使用。

5 结语

当前,数字信息化技术日新月异,以使用显微镜为主的传统形态学教学正发生着教学方法和手段的深刻变革。数字切片技术的出现不仅改变了传统玻璃切片的信息承载形式,而且也不断改变传统的临床病理诊断、病理会诊的方式,使不同地域的医院之间、学校间,甚至不同学科的信息交流、数据资源共享不断成为现实,必将对医学事业的发展产生深远影响。

摘要:介绍了数字切片技术的发展情况及其功能,对基于网络的数字切片系统应用于医学形态学教学的特点和优势进行了分析和比较。提出该系统可提供一种不受时间和地域限制的交互式学习信息平台,给传统的形态学教学模式带来深刻变革,更大限度地发挥学生主体和主动精神,开拓素质教育资源,提高形态学教学质量。

关键词:数字切片,形态学教学,虚拟显微镜,网络

参考文献

[1]Silage D A,Gil J.Digital image tiles:a method for the processing oflarge sections[J].J Microsc,1985,138(2):221-227.

[2]叶可人,姜志国,孟钢.一种基于线阵CCD成像的显微数字切片扫描系统[J].中国体视学与图像分析,2009,14(4):413-418.

[3]Weinstein R S,Descour M R,Liang C,et al.An array microscopefor ultra rapid virtual slide processing and telepathology.Design,fabrication,and validation study[J].Hum Pathol,2004,35(11):1 303-1 314.

[4]Weinstein R S.Innovations in medical imaging and virtual mi-croscopy[J].Hum Pathol,2005,36(4):317-319.

[5]陈英华,董为人,俞新华,等.基于网络的数字组织切片在组织学实验教学中的应用[J].中国组织化学与细胞化学杂志,2009,18(4):454-458.

[6]马保华.建设数字化切片库,提高形态学实验教学质量[EB/OL].(2010-5-11)[2011-01-10].http://www.lcyxtszy.sdu.edu.cn/showarticle.php?articleid=1814.

数字化切片 篇8

(1) 组织切片容易破碎, 需要耗费大量资金反复购买, 有些珍贵的数量稀少的切片因破碎而无法使用。

(2) 组织切片无法长期完好的保存, 长时间的和空气接触氧化会导致染色褪色以至于无法辨认组织细胞的结构。

(3) 使用切片观察和教学时无法及时准确地找到想要寻找的组织细胞。数字切片是现代数字技术与传统光学显微镜的有机结合, 它包含了玻璃切片上的所有组织结构的信息, 数字切片 (超大空间、高分辨率图片) 可以在电脑上任意的放大和缩小, 并可以观测到相对应的玻璃切片上的任何一个位置, 也可以将局部内容放大到5倍、10倍、20倍、40倍来观察, 如同在显微镜上的放大缩小一样。

一、组织学切片库的构建

1.组织学切片的筛选

根据《组织学与胚胎学实验指导》教材里相关的实验内容, 分别选取示教切片和学生观察切片作为数字化切片库的母板, 按照组织器官标本明确, 结构完整、染色清晰的条件选取合适的切片标本。

2.数字切片的制作

我们使用数字切片扫描装置 (NanoZoomer Digital Pathology简称“NDP”) 由日本滨松光子学株式会社研发生产, 仪器型号为C10730。该系统包括全自动显微镜扫描系统, TDI-CCD探测相机, 扫描控制系统和浏览软件NDP view。该系统可以对组织学切片进行一次多片、高速TDI扫描, 并且能够还原组织切片真实的色彩和较高的分辨率, 相应的扫描控制软件能够对图片进行无缝拼接和处理, 储存并建立切片库数据。利用该系统, 我们能够建立各种器官组织切片的数字信息并且按照一定的组织结构进行分类管理和使用。

二、实验教学中的应用

1.研究对象和方法

2010级临床医学本科和中医七年制以及口腔医学专业的一半班级约141人用传统玻片进行示教和观看 (传统教学组) , 而剩余的2010级临床医学本科和中医七年制以及口腔医学专业另一半班级的122人则采用数字化切片教学并辅助切片镜下观察。两组学生在课后均要提交相同命题的实验报告。

2.数字化切片的教学

教师利用NDP view软件将数字化切片库里的切片根据不同放大倍数, 依次呈现给学生进行示教讲解, 学生也可以通过网络调用教师电脑里的数字切片进行观察学习。

3.检测指标

(1) 示教时间。

同一个老师用相同的教学内容分别先后对不同的两组进行示教所需要的时间, 除以切片数得出每张切片所需示教时间。

(2) 实验报告成绩。

每次实验结束之后提交实验报告得出的成绩的平均值, 每次的满分成绩均以100分计算。

(3) 实验考试成绩。

期末实验考试得出的成绩, 累计观察10张切片, 每张以10分计。

(4) 问卷调查学生对实验课的学习情况及意见。

调查学生对组织学阅片的兴趣度、难易度以及实验教学的满意度等情况。

4.统计学分析

采用SPSS V13.0软件进行分析, 对计数资料组间比较采用卡方检验。

三、结果

采用组织学数字化切片进行示教后, 教师平均示教切片的时间由7min减少到5min。学生的实验报告成绩和实验考试成绩均有所提高。问卷调查共收到传统教学组121份, 实验教学组113份。学生对实验兴趣度加大 (P<0.05) , 对实验教学满意度升高 (P<0.05) , 见表1。

四、讨论

构建组织学数字切片库, 采用数字化切片应用于组织学实验教学以后带来如下的改观:

(1) 数字化切片完全存储于计算机或网络服务器端, 只要不删除原始文件即可随意调用浏览, 不存在切片破碎无法观察使用等问题。

(2) 数字化切片理论上可以永久保存, 并且很容易进行无限数量的备份复制。防止出现切片破碎和褪色等问题。

(3) 使用数字化切片可以实现切片后处理, 如标注功能、定量分析等, 能够及时准确的找到所需要的组织细胞结构。

(4) 数字切片库建立以后方便教师的今后的备课、交流讨论以及学生的实验考试, 可结合应用软件系统, 进行管理和远程教学等活动。

总之, 将组织学数字切片库应用于实验教学中, 我们取得了较为良好的效果。今后我们将从整合数字切片库资源应用于网络平台的共享和远程数字化教学等方面进行有益的探索和研究。

参考文献

[1]苏红星, 宋爱利, 董小黎.形态学实验教学改革的研究和探索[J].中华医学教育杂志, 2006, 26 (6) :85-86.

[2]冉令杰, 陆敏, 郭丽梅.基于显微数码互动实验室的病理学教学新模式的构建[J].中华医学教育杂志, 2009, 29 (6) :34-35.

切片的价值 篇9

一向谦虚的教研组长,这次真的让他给噎得够呛,但组长李老师静下来认真反思后说:“现在的年轻人啊,虽然说的话萌得令人晕眩,可也一针见血,说到了点子之上。倘若能将‘听’、‘看’、‘比’、‘议’、‘改’整合在一起,哪怕这样的教研半个月搞一次,也比每周在那里磨蹭半天强。”

我很颓废,不懂时髦,但也只能耐心地等待半个月之后才有的那次“高颜值”。

什么叫“颜值”?“颜值”是近来的网络词汇,表示人物颜容英俊或靓丽的数值。张老师将它拿来说教研,显然是为了形容活动的可看性。

高颜值教研

这次教研的第一主角是林老师。她虽说教高中数学只有四年,但已经获得了“市优秀青年教师”的光荣称号。

一走进她的课堂就仿佛换了一个频道似得,原来,这次以她为主角的教研,是以课堂为载体的一次集体互动。在教室电子白板上蹦出来的那几块别出心裁的课堂切片真让人大开眼界,不仅让学生发出了阵阵喝彩,而且连见多识广的教师们也像走进了未来世界而目不暇接。

这些课堂切片是哪里来的?林老师说是自己看课的收获。

原来,她喜欢看课。不仅看同科老教师的课,也看兄弟学科教师们的课,有时连体育课都看;不仅现场看,而且用自己的微型录像机记录下来,回家后认真再读、剪接、存储、开发……更有趣的是,她还看自己的课,做了很多课堂切片,并将这些拿到课堂上,或者放进博客里与学生一起讨论!

这次教研,我们一起领略了“它山之石可以攻玉”的别样解读,信息技术还真的是引领专业化发展的好手段,是提升教研颜值的法宝。而教师的素质重构,也的确需要这种高颜值的教研活动做温床。

探寻

什么叫课堂切片?“切片”本是一生物学名词,通常指用特制刀具把生物体的组织或矿物切成的薄片。切片的主要功能,就是用来做显微观察,以获得物体内部的细部结构,用以形成更科学、更准确的认知。课堂切片,只不过是借用了切片这一概念,用以指代课堂教学的某一短小时空,目的在于研究课堂教学的程序、内容、形式等,提高课堂教学的质量。

在教研中展示相关的课堂切片,不仅能扩展眼界,活跃会场,也能汲取他家之长,丰富自己。无论什么时候,无论研究什么,一个人的视角总是有限的,将别人切片中的亮点做资源,来推动专题教研,不仅能传承学科教学的精髓,也能更新自己的教育理念。我们还发现,但凡添加了别科、别课优秀元素的教研,几乎都能摒弃教研组里的“近亲繁殖”,避免了因教师的视野不足带来的效率损失。林老师的实践就证明了这一点,她的学生在考试中,从来没有出现过因她的教学“没有涉猎”而带来的失误。

教研是枯燥的,容易引起教师的思维疲劳。在教研中恰当选用其他教师的课堂切片,不仅能改善传统的资源配置格局,优化教研情境,而且能吸引、凝聚教师的注意力,即使会场有些沉闷,也能因此注入源头活水,让教研重新焕发生机。例如,这次教研在展示过几块课堂切片之后始终生机盎然,即便连续研究了三个小时,也没有看见一人有慵懒的表现。

在课堂上,用自己的课堂切片做靶子来针砭自己,这是对教育反思的一次革新。这种革新的焦点,多指怎样在课堂里挖掘学生的非智力因素。它不仅活跃了课堂,也让教师的“反思”从平面走向立体,从单项走向全息。就这样,课堂切片,在不经意间成了教学研究的宝贵资源,也成了教师们教研的着力点。

研究课堂切片,要关注教师在教学中的表现,关注学生与教师的互动,这在一般教师的执教行为里是不多见的。即使是教育科研人员,也多以别人为靶子,通过对课堂切片的诊视,形成对他人教学的指导意见。一般教师之所以没能这样做,或许是因为技术不足,或许是因为精力不够,不过我认为,教育理念陈旧可能是更重要的原因。

其实,引导教师研究自己的课堂切片,推广“滴灌”式教研,宏观上可以自诊,诊断自己的教育理念、教材内容处理、教法设计、环节控制……微观上可以矫治对俗语、口头禅、俚语的使用,不美的形体动作,下意识和无意识的不知所措……这种自行解剖,能起到他人说教、报告、培训等无法取代的作用。还有一点,自诊时的心理优势,是他诊时所没有的,“滴灌”式的个性化辅导,同样让人觉得亲切,那种伸手可掬的专业化发展,总能给主体一种崇高、美好的精神愉悦。

众所周知,平时一堂公开课、观摩课,往往都有许多人参与“打磨”,能有一两位专家参与互动,就是授课者的荣幸。但即使是这样,“打磨”也是看课者对现场取得的“切片”进行诊视,而且这种切片往往是虚拟的,只留在看课者的脑海里,很少有现场的影像回放。不同的看课人由于素质不同,提取“切片”的视角也各异,但是,对这些“虚拟切片”的诊视结论,往往构成这节课是不是“好课”、“优课”、“高效课”的标准。当然,大多数教师的眼光并不停留在这里,而是关注自己怎样让自己的收益最大化。人们发现,在这种场合里,课堂切片呈现得越多,视角就越多,诊治也就越透彻,教师受的启发教育也越大。

课堂切片教研,就是这样一个冷不丁跳出来的新理念!这种校本教研的技术快餐,不仅展开了改革教学研究的画卷,也开启了合作教学、攻克高效课堂的先河。

这不是贩卖概念。虽然美国人爱伦很早就提出了“微格教学”,可我还是发现,课堂切片教研与微格教学有明显不同。这不仅是因为课堂切片教研节约了教师的看课时间,减少了大量教师涌进课堂对学生的干扰,还因为它从微观层面优化了教学研究,聚集了众人的研究目光,让时间、精力与物力高度集中,实现了教研高效;这不仅是因为课堂切片教研能迅速采纳像“微博”这样的先进技术来支撑,还因为教学技能的局部提高,经过整合就能实现教师素质的快速提升;这不仅是因为学校能迅速集结优质教学资源,更因为课堂切片教研能够让每个教师都能享受到教学的幸福。

虽然,我们很难让每位教师的每节课都精彩高效,但是我们却能够让教师成功地展示某一节课;虽然,我们很难让45分钟的课堂充满亮点,但却能够让一个课堂有那么几分钟的精彩。而这优先“成功的一片”和“精彩的那几分钟”,是任何一位教师都希冀享受的愉悦,是克服教师懈怠的一剂良方。

我想,如果借助信息技术,将教学技能一个个的切片化并不断整合,让每个切片都具有相对独立的教育学情节;这样坚持二十年的教师能不能成为那个学科,抑或整个教育界的专家?

开放,是创新的条件。开放自己、开放资源、开放途径、开放教研,是创新教育所必需的。将课堂切片作为高效教研的资源,反映的不仅是教师从僵化教研的突围,更体现了合作教学的团队意识。这种可以不断开发、不断提升的特别资源,必将成为教师提高教研效率、发展自己的重要手段。

制作优质冰冻切片的体会 篇10

1 取材及包埋

手术中的新鲜组织应不加固定液, 送到病理科后立即取材。所取的组织应有针对性, 尽量保持组织的原有形态, 避开坏死组织、脂肪、骨组织, 并且缝线、钙化区要剔除。取材过程中组织不能接触水, 当组织中含水量高时, 用干纱布吸干后再进行冷冻, 以防冰晶形成, 取材厚度是0.2 cm~0.3 cm, 大小为1.0 cm~1.5 cm。将取好的组织块立即放在冷冻托上, 加胶水覆盖组织块。当组织较小或较薄时, 可先在冷冻托上做一小冻台, 将组织放在冷冻托的中央位置, 再加少量胶水于组织上, 稍冻后用冷冻锤压平, 再进行切片, 这样方能切出完整的片子。

2 切片

我科用的是Leica Cm1950冰冻切片机, 平常工作中, 冰冻切片机长期处于待机备用状态, 可将箱体温度、冻头温度设定为-20℃左右。当然, 不同的组织要求的温度也不同, 要根据情况区别对待, 随时调整。例如细胞多的组织及肿瘤, 温度就要求是-20℃;含脂肪较多的组织则要-35℃冷冻, 并且要冷冻2 min~3 min, 直到看到包埋剂发白变硬后再进行切片 (用羽毛牌C-35一次性刀片, 只用于冰冻切片机) 。切片的准备工作应提前做好, 可以节省时间。一切准备就绪, 开始切片, 首先进行组织的粗修, 粗修的厚度是45μm~50μm, 粗修到暴露组织的最大平面。值得注意的是, 修片时要观察重点病变的微小病灶, 防止因为没有切到位而发生漏诊。粗修后要用毛笔清除机头标本托及切片机上的组织碎屑, 防止交叉污染。然后再以转动大轮推进的方式进行切片, 切片时用力要均匀, 动作要轻柔, 切成厚度是4μm~6μm, 完整、平坦、无褶的薄片, 直接附贴在干净的载玻片上。

3 固定、染色

切片完成后, 要立即放在固定液中, 不能等切片晾干后固定, 否则易发生细胞退变, 使细胞核着色不佳, 染色质不清晰而影响诊断, 我科使用的固定液是95%酒精。固定1 min后进行染色, 随后自来水清洗, 再苏木素滴染加温 (酒精灯加温) , 1%盐酸酒精分化, 水洗后饱和碳酸锂返蓝, 伊红染色3 s~5 s, 从低浓度到高浓度酒精脱水, 二甲苯透明, 中性树胶封固。这样, 一张高质量的冰冻切片就完成了。

切片中的夏小万 篇11

这是夏小万1987年创作的一件作品《母与子》,夏小万在中央美院接受的是写实绘画的训练,对于文艺复兴的写实规范与平衡构图的原则当然了熟于心,在构图上大概不自觉的倾向于文艺复兴时期的天顶壁画。从图像上看,画面中的事物都是超现实的,事物看似有型但却又什么都不是,画面色彩阴暗,气氛神秘。这些因素大概符合了整个80年代的绘画特征, 那时的艺术家受西方现代主义艺术及哲学思潮的影响,在绘画中普遍表现出的生命和自身存在等的思考,从这点来看夏小万也不例外。那时的夏小万并不是一个对国内的艺术潮流很敏感的人,只是通过为数不多的几个朋友了解到国内的艺术界又发生了什么事。但是当时人们的集体意识还很强,对于社会性或者是共性的思考决定了夏小万的绘画也代表了当时一批人的绘画,只是关注点又有所不同。人们以“荒野、天穹、幽灵以及天地上的红色亮光”来描述对他这一时期作品的印象。夏小万在当时肆意变形的人体被人们看作了“魔鬼”、“灵魂”,于是的作品被贴上了“灵魂”、“生命”、“个体”等标签,也因此成为在80年代较有风格特点的一位艺术家。

再看下一张图,这是夏小万2001年创作的“人形”系列中的一件作品。在这幅画中艺术家表现出一个单个的人体,在这里他刻意的不去客观再现人体的本来形状,而是再创造出一个人体形状来。虽然上幅画中也出现有人体的变形,但是这幅画完全摒弃了魔幻和厚重的叙事方式,而只关注于形体本身。当他感觉早期作品的叙事方式中不能再给他动力画下去时,想要变,尝试了很多种画法,之间也画过马和其它事物,但是最终还是回到“人体”本身,因为夏小万觉得对人形本身的创造就可以是绘画的目的。于是再造“人形”成为他第二个比较成熟的绘画系列。

这一系列作品中,也明显的可以感觉到艺术家在有意的解构传统的观看方式,艺术史家宋晓霞在为这批作品写的评论中写到:“夏小万的“看”法,比起学院经典的“看”法,是更为原发生的方式。直觉、感性、欲望、爱欲、性感——这些身体直接相关的品性,在经典的“看”中往往都被筛洗清理过了,但在夏小万的素描里它们却恣意生长,他在不自觉中以身体作为生存的根基抵抗和质疑“看”的霸权。”

接着看第三张,是不是突然间觉得这不是夏小万了?我想很多人刚见到这批作品的时候都有这种疑问。这件《古山水之李唐三》把李唐的山水画通过若干个切片,把原本平面的绘画立体的呈现在了空间之中。2002年在一次自己的绘画作品展览后,他发现自己的平面绘画作品完全支撑不起来一个诺大的展览空间,他也试着把画后面加一个灯箱,让画凸出来,但怎么看都觉得缺少点什么。怎么用绘画这种平面的东西来解决空间的问题?西方传统中的空间感是以明暗、线面的组合达到虚幻的空间感,而他寻找的是另外一种方式。在这里艺术家同样是运用了例如明暗、虚实的手法,但是图像是通过玻璃切片上的每一个局部的重叠来建构起来的。艺术史家巫鸿称这种图像称之为“自为”图像,他说:“由于作品使用的不是画布而是透明的玻璃或薄膜,绘画形象和媒材之间的张力被消解了,取而代之的是一系列局部图像在画面外部的重叠组合,造成一个“悬浮”着的完整形体。艺术家的企图是把绘画从媒材的约束中解放出来,创造出三维空间中的“自为”图像。

在2002年开始的创作的这批中,艺术家试图给人们营造一种不同于观看平面绘画和立体雕塑的另一种“看”的方式。夏小万迈出这一步,使得他这些年对于“观看”方式的探索走得比以往任何一步都为深远,这一次的转型也有可能使他走上了由平面绘画像空间绘画转换的不归路。

像《古山水之李唐三》这样的作品是夏小万“空间绘画”的最初作品,“绘画”中参照的图像是古代山水书画的印刷品。之所以选择古代山水画,是因为中国古代的山水画不是以对照实景写生为基础的真山真水,而描绘的是画家的“胸中山水”,也就是说古山水画中“可游”、“可居”的空间同时是一种“观看”方式的创造,这和夏小万对于“看”的方式的思考有着某种契合。

如果大家看到艺术家这批“空间绘画”的实物,第一个想法也许都是:这是怎么做的啊?事实上技术层面的问题并不是艺术家要解决的,最初的这批作品也都是在别人的帮助下完成的,重要的是他要在观念上和视觉上给人这样的冲击。

夏小万的艺术创作发展到上述“空间绘画”应该说暂告一段落,但是不断的创新才能是艺术家的艺术生命延续下去。如(图4)在夏小万最新的“空间绘画”创作中,自己手绘的“人形”作品替代了以古山水为印刷品的图像,将他对“人形”的创造和这种“空间”的概念结合了起来。继续改进和创作这批作品也是他目前正在从事的重要工作。

森吉米尔轧辊切片分析 篇12

关键词:森吉米尔轧辊,硬度,金相分析

1试样概况

某厂提供的3块森吉米尔轧辊切片试样, 编号为1#试样、3#试样、5#试样。其材质为Cr12MoVCo, 1#试样直径为82 mm, 3#试样直径为73 mm, 5#试样直径为76 mm, 分别如图1~3所示。

2试验结果

2.1化学成分

采用直读光谱法分别对1#试样、3#试样、5#试样进行成分分析, 检测结果如表1所示, 符合Cr12MoVCo要求。

2.2硬度检测

将检测对象按半径5等分, 使用洛氏硬度计检测5点的硬度值, 检测结果见表2和图4。

由表2和图4可见, 1#试样硬度由表面向心部递减且差值达到7HRC, 而3#试样、5#试样由表及里硬度差值仅2HRC。由此初步分析1#试样采用的淬火工艺应为表面淬火, 而3#试样、5#试样采用淬火工艺应为整体淬火。

2.3低倍组织

3块试样分别经1+1工业盐酸热蚀后观察, 按GB/T 1979-2001中评级图二评定1#试样、3#试样、5#试样一般疏松级别分别为0.5级、1级、1级, 未见偏析、中心疏松等缺陷, 表明3块试样低倍组织良好。

2.4金相检测

3块试样分别经经磨制、抛光后观察, 使用光学金相显微镜按GB/T10561-89中的ASTM标准评级图评定夹杂物级别见表3。

经4%硝酸酒精浸蚀后观察, 1#试样金相组织见图5, 近表面组织为回火马氏体+弥散分布的块、粒状碳化物+少量残余奥氏体, 心部组织为回火马氏体、屈氏体+块、粒状碳化物。3#试样金相组织见图6, 近表面部位与心部组织基本一致, 显微组织为回火马氏体+块、粒状碳化物+少量残余奥氏体。5#试样近表面部位与心部组织基本一致, 原奥氏体晶界明显可见, 显微组织为回火马氏体+块、粒状碳化物+少量残余奥氏体。

再经深腐蚀后观察, 按GB/T14979-94中的第四评级图评定其共晶碳化物不均匀度分别为3.5级 (见图8) 、3.5级 (见图9) 、3级 (见图10) 。

3分析与讨论

3.1淬火工艺

比较图5, 结合表2及图2中表面硬度与心部硬度差, 可以判断1#试样采用的热处理工艺应为表面淬火+低温回火工艺。

由图6和图7清晰可见3#试样和5#试样马氏体针状组织和弥散分布的共晶碳化物颗粒。其表面组织形貌于心部组织形貌基本一致。结合表2及图2中表面硬度与心部硬度差, 可以判断3#试样和5#试样采用的热处理工艺应为整体淬火+两次高温回火工艺, 充分利用了Cr12MoVCo材质的二次硬化的性能[2]。

比较图6和图7, 可见5#试样的马氏体组织比较3#试样的更加细小, 可以判断5#试样的淬火温度应低于3#试样的淬火温度。

3.2材质

经检测, 3块试样进行化学成分、金相组织、低倍组织均符合标准。比较图5~7、结合表2及图2可以明显看出5#试样中的共晶碳化物分布相比与1#试样、3#试样要更加弥散, 且其共晶碳化物也更加细小圆润。1#试样、3#试样中共晶碳化物相比则块状碳化物更大且棱角显著, 分布也不如5#试样中的弥散。此外, 试样表面硬度:5#试样>3#试样>1#试样。表明5#试样辊坯质量优于1#试样和3#试样。

4结论

(1) 1#试样、3#试样、5#试样所采用的材质均为Cr12MoVCo, 由于其良好的淬硬性、高耐磨性以及在其在较高硬度下能够保持较好的韧性, 可广泛应用于森吉米尔工作辊中。

(2) 1#试样采用的热处理工艺为表面淬火+低温回火, 3#试样、5#试样采用的热处理工艺为整体淬火+二次高温回火。采用表面淬火+低温回火虽在生产成本上要低于采用整体淬火工艺, 但获得的硬度低, 耐磨性和抗辊印性能相对较差, 若需获得较高的表面硬度以及高耐磨性的工作辊, 可参照5#试样采用整体淬火+较低的淬火工艺。

参考文献

[1]陈建礼, 刘国庆.太钢森吉米尔轧机轧辊研制[J].太钢科技, 2005 (2) :32—36.

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