论文部分内容阅读
摘要:本研究利用Animate将蛋白印迹法中抽象的原理和步骤通过动画形式展现出来,以增强科研基础知识的趣味性,丰富医学科研教学的动画资源,使科研和教学过程更加科学、直观和有趣。
关键词:Animate;医学科研;蛋白印迹法
引言
蛋白印迹法(Western Blot,WB)是一种将高分辨率凝胶电泳与免疫化学分析相结合的杂交技术,具有分析容量大、敏感度高、特异性强等优点,是目前检测蛋白质特性、表达和分布最常用的方法,广泛应用于分子生物学、生物化学、免疫遗传学等多门医学学科[1]。其主要流程包括:样品准备、凝胶电泳、转膜、封闭、一抗、二抗以及显影[2]。
目前主流运用的多媒体课件,虽然与传统板书相比,已经相当直观方便了,但是在抽象的内容展现上,还是略显薄弱[3]。因此,本研究便利用Animate CC这一软件将蛋白印迹法抽象的原理和步骤等内容通过动画的形式呈现出来,以满足医学工作者对科研教学动画的需求,并对这一技术的应用做一效果评价。
1 Animate动画软件简介
Animate CC动画软件是目前应用最为普遍的二维动画矢量软件之一,广泛应用于动画设计及其他多媒体内容的创作。该软件具有图形、按钮、影片剪辑三类元件。利用图形元件,可以方便地为对象进行建模;利用按钮元件可以为动画增加播放、暂停等按钮,实现丰富的人机交互功能;将按钮与影片剪辑元件结合使用,制作进度条和音量控制按钮,可以丰富按钮的显示效果。通过对关键帧的设计,可以使对象的变换更加细腻自然。在Animate CC动画中,可以轻松导入图片、声音等素材,并对这些素材进行编辑整合。此外,Animate CC动画主要有两种文件格式,fla是Animate CC动画的源文件格式,可以在Animate CC动画软件中打开fla格式源文件进行编辑和修改,swf格式文件不能修改,但可以嵌入网页或者使用独立的播放器进行播放。本文利用的是Animate CC 2017动画制作软件,制作的动画以swf格式发布,直接支持网络传输。
2 Animate动画软件在蛋白印迹法中的应用
在医学科研相关实验中,实验步骤讲究严谨,但又相对较为繁杂,对于医学科研工作者来说,熟练掌握实验原理和实验步骤至关重要,关系到实验结果的成败。然而近年来,在医科院校内,由于授课学时减少、学生人数大量增加以及课堂演示条件(如演示仪器、环境、时间、空间)等的限制,加上数字化资源比较匮乏,一些重要的实验无法在课堂上充分地演示,而且课堂演示的效果不佳,严重影响了初进实验室的研究人员对实验研究方法的掌握情况。但是Animate动画制作,恰能为此现象提供一些解决方案。如果能巧妙地利用多媒体动画将实验流程和相关信息展示出来,将能大幅度提高医学工作者的科研热情和学习动力。
以蛋白印迹法为例,应用动画制作可以方便地将其中所需要的仪器进行建模,配以关键帧动画,使复杂的操作流程更加细致和形象,充分展现出变化的细节。在动画中,利用按钮、关键帧和影片剪辑等设计制作播放、暂停、进度条和音量控制等按钮,可以实现丰富的人机交互功能。除了模型变化和交互按钮,动画中还可以添加字幕解析、背景音乐和实验要点说明,使整个实验流程既直观生动,易于理解,又能阐明学习要点,便于初学者梳理知识,提高学习效率,有助于初进实验室的研究人员快速理解和掌握。以下图片为蛋白印迹法动画制作过程以及动画成果的部分截图。
3 讨论与展望
随着我国科学技术的进步,大力开展科学普及工作已经成为提高我国国民科学素质的重要手段。其中,动画短片在医学科研和教学领域中显得更具有优势,以动画的形式将科研中枯燥、抽象复杂的相关知识用图像、动画、声音、文本等多种形式呈现出来,有利于增强理论知识的趣味性,解决实验中难于理解的问题和步骤,从而达到提高教学质量的目的[4,5]。
在本研究中,Animate动画能够实现蛋白印迹法的实验流程和原理的可视化,使一些普通条件下无法实现或无法观察到的操作过程和原理现象以正常速度生动而形象地呈现出来,将抽象复杂的问题转化为直观、形象、生动的感性情境,以达到便于初进实验室的研究人员理解、学习和掌握的目的,同时可以提高学习兴趣、化解难点。摆脱了仪器设备、试剂、时间和温度等方面的限制,避免了实验浪费,增强了医学工作者的科研热情,减轻教学负担的同时又大大提高了他们的学习质量。
目前,动画技术与医学科研和教学结合还有待增强,教学动画资源较为匮乏,动画的制作主要依靠外界传媒和相关机构专业人员,获取途径有限,难以满足医学工作者对科研教学动画的需求。而本研究通过制作动画,可以增强医学工作者对抽象事物的认识与理解,使科研和教学过程更具有科学性,丰富医学科研教学的动画资源,推动医学科研成果与动画制作的有机结合。
在研究中我们发现,Animate动画制作技术虽然比较简单,但对团队使用计算机的能力仍有很高的要求,并且国内医学科研素材库过于匮乏,在动画制作的过程中还需要团队从最基础的实验仪器模型做起,可直接借助的素材资源寥寥无几。另外,因技术原因,制作的动画成果在细节方面还有待进一步修改,在互动性方面还可以进一步改善。
總之,相对于其他多媒体方式,Animate动画的制作比较便捷,画面效果比较好,加上其独特的强大功能,与当前主流运用的多媒体课件相互结合,相互补充,应用于医学科研和教学,具有十分可观的前景。
参考文献:
[1]MacPhee D J.Methodological considerations for improving Western blot analysis[J].Journal of Pharmacological & Toxicological Methods,2010,61(2):171-177.
[2]张燕婉,叶珏,时那,等.蛋白质免疫印迹技术的实验研究[J].实验技术与管理,2008,25(10).
[3]王宏顺,黄青,彭胜男,等.Flash动画在《内科学》教学中的应用与效果评价[J].江西中医药大学学报,2019,31(1):93-95.
[4]林立平,朱炫霖.Flash动画在建筑识图与制图教学中的应用[J].美术教育研究,2018,179(16):173.
[5]罗敏娜,侍啸,李金雨.Flash在线性代数学习系统开发中的应用[J].沈阳师范大学学报:自然科学版,2018,36(1):87-91.
基金项目:江苏省高等学校大学生创新创业训练计划项目(编号:201810313067X)
(作者单位:1.徐州医科大学麻醉学院2015级;2.徐州医科大学公共教育学院)
关键词:Animate;医学科研;蛋白印迹法
引言
蛋白印迹法(Western Blot,WB)是一种将高分辨率凝胶电泳与免疫化学分析相结合的杂交技术,具有分析容量大、敏感度高、特异性强等优点,是目前检测蛋白质特性、表达和分布最常用的方法,广泛应用于分子生物学、生物化学、免疫遗传学等多门医学学科[1]。其主要流程包括:样品准备、凝胶电泳、转膜、封闭、一抗、二抗以及显影[2]。
目前主流运用的多媒体课件,虽然与传统板书相比,已经相当直观方便了,但是在抽象的内容展现上,还是略显薄弱[3]。因此,本研究便利用Animate CC这一软件将蛋白印迹法抽象的原理和步骤等内容通过动画的形式呈现出来,以满足医学工作者对科研教学动画的需求,并对这一技术的应用做一效果评价。
1 Animate动画软件简介
Animate CC动画软件是目前应用最为普遍的二维动画矢量软件之一,广泛应用于动画设计及其他多媒体内容的创作。该软件具有图形、按钮、影片剪辑三类元件。利用图形元件,可以方便地为对象进行建模;利用按钮元件可以为动画增加播放、暂停等按钮,实现丰富的人机交互功能;将按钮与影片剪辑元件结合使用,制作进度条和音量控制按钮,可以丰富按钮的显示效果。通过对关键帧的设计,可以使对象的变换更加细腻自然。在Animate CC动画中,可以轻松导入图片、声音等素材,并对这些素材进行编辑整合。此外,Animate CC动画主要有两种文件格式,fla是Animate CC动画的源文件格式,可以在Animate CC动画软件中打开fla格式源文件进行编辑和修改,swf格式文件不能修改,但可以嵌入网页或者使用独立的播放器进行播放。本文利用的是Animate CC 2017动画制作软件,制作的动画以swf格式发布,直接支持网络传输。
2 Animate动画软件在蛋白印迹法中的应用
在医学科研相关实验中,实验步骤讲究严谨,但又相对较为繁杂,对于医学科研工作者来说,熟练掌握实验原理和实验步骤至关重要,关系到实验结果的成败。然而近年来,在医科院校内,由于授课学时减少、学生人数大量增加以及课堂演示条件(如演示仪器、环境、时间、空间)等的限制,加上数字化资源比较匮乏,一些重要的实验无法在课堂上充分地演示,而且课堂演示的效果不佳,严重影响了初进实验室的研究人员对实验研究方法的掌握情况。但是Animate动画制作,恰能为此现象提供一些解决方案。如果能巧妙地利用多媒体动画将实验流程和相关信息展示出来,将能大幅度提高医学工作者的科研热情和学习动力。
以蛋白印迹法为例,应用动画制作可以方便地将其中所需要的仪器进行建模,配以关键帧动画,使复杂的操作流程更加细致和形象,充分展现出变化的细节。在动画中,利用按钮、关键帧和影片剪辑等设计制作播放、暂停、进度条和音量控制等按钮,可以实现丰富的人机交互功能。除了模型变化和交互按钮,动画中还可以添加字幕解析、背景音乐和实验要点说明,使整个实验流程既直观生动,易于理解,又能阐明学习要点,便于初学者梳理知识,提高学习效率,有助于初进实验室的研究人员快速理解和掌握。以下图片为蛋白印迹法动画制作过程以及动画成果的部分截图。
3 讨论与展望
随着我国科学技术的进步,大力开展科学普及工作已经成为提高我国国民科学素质的重要手段。其中,动画短片在医学科研和教学领域中显得更具有优势,以动画的形式将科研中枯燥、抽象复杂的相关知识用图像、动画、声音、文本等多种形式呈现出来,有利于增强理论知识的趣味性,解决实验中难于理解的问题和步骤,从而达到提高教学质量的目的[4,5]。
在本研究中,Animate动画能够实现蛋白印迹法的实验流程和原理的可视化,使一些普通条件下无法实现或无法观察到的操作过程和原理现象以正常速度生动而形象地呈现出来,将抽象复杂的问题转化为直观、形象、生动的感性情境,以达到便于初进实验室的研究人员理解、学习和掌握的目的,同时可以提高学习兴趣、化解难点。摆脱了仪器设备、试剂、时间和温度等方面的限制,避免了实验浪费,增强了医学工作者的科研热情,减轻教学负担的同时又大大提高了他们的学习质量。
目前,动画技术与医学科研和教学结合还有待增强,教学动画资源较为匮乏,动画的制作主要依靠外界传媒和相关机构专业人员,获取途径有限,难以满足医学工作者对科研教学动画的需求。而本研究通过制作动画,可以增强医学工作者对抽象事物的认识与理解,使科研和教学过程更具有科学性,丰富医学科研教学的动画资源,推动医学科研成果与动画制作的有机结合。
在研究中我们发现,Animate动画制作技术虽然比较简单,但对团队使用计算机的能力仍有很高的要求,并且国内医学科研素材库过于匮乏,在动画制作的过程中还需要团队从最基础的实验仪器模型做起,可直接借助的素材资源寥寥无几。另外,因技术原因,制作的动画成果在细节方面还有待进一步修改,在互动性方面还可以进一步改善。
總之,相对于其他多媒体方式,Animate动画的制作比较便捷,画面效果比较好,加上其独特的强大功能,与当前主流运用的多媒体课件相互结合,相互补充,应用于医学科研和教学,具有十分可观的前景。
参考文献:
[1]MacPhee D J.Methodological considerations for improving Western blot analysis[J].Journal of Pharmacological & Toxicological Methods,2010,61(2):171-177.
[2]张燕婉,叶珏,时那,等.蛋白质免疫印迹技术的实验研究[J].实验技术与管理,2008,25(10).
[3]王宏顺,黄青,彭胜男,等.Flash动画在《内科学》教学中的应用与效果评价[J].江西中医药大学学报,2019,31(1):93-95.
[4]林立平,朱炫霖.Flash动画在建筑识图与制图教学中的应用[J].美术教育研究,2018,179(16):173.
[5]罗敏娜,侍啸,李金雨.Flash在线性代数学习系统开发中的应用[J].沈阳师范大学学报:自然科学版,2018,36(1):87-91.
基金项目:江苏省高等学校大学生创新创业训练计划项目(编号:201810313067X)
(作者单位:1.徐州医科大学麻醉学院2015级;2.徐州医科大学公共教育学院)