专利名称：教学(生物)芯片的制作方法
技术领域：
本发明专利涉及生物学、分子生物学、医学、兽医学、动物学、微生物学、植物学等形态学科，尤其是微观世界，含基因、蛋白质、细胞、正常组织、疾病组织的形态教学。
背景技术：
目前，该领域的国内外生物学形态教学活动是采用传统的玻片教学，是把每个任意形状的标本(含细胞、正常人体或动物组织、人体或动物疾病组织和器官)随意放置于一张玻片上，每张玻片只放置一个标本，同一系统如消化系统舌、食道、胃、十二指肠、空肠、 回肠、结肠、直肠、肛门及多个消化腺唾液腺、胰腺、肝脏等最少要更换十几张玻片，读片的第一与第十张，要相差十几到几十分钟，看到后边，忘了前边。标本的置放没有任何目的， 根本没有考虑人脑记忆特征，毫无规律可言，没有系统性，对“系统教学法”起不到任何的帮助；对“比较教学法”更是豪无帮助可言，如恶性肿瘤的鉴别诊断，一定要一张片子一张片子更换，才能够完成；而且，使用起来更繁琐、凌乱，占用空间大，整理保管均很麻烦；根本不能适应“系统教学法”和“比较教学法”的要求。
发明内容
本发明目的主要解决三个问题，首先规范、缩小传统的标本形状；其次，按照人体中枢神经系统大脑的瞬间记忆与短期记忆规律，编排设计标本间距；第三按照教学大纲要求设计标本顺序及数量。教学(生物)芯片以全新的设计，在尽可能留取有用的生物信息基础上，把标本设计成圆形，直径变小，最小直径达到0. 5mm，有效的节省载玻片的面积，提供绝大部分有用的信息。教学(生物)芯片以全新的理念，按照人体中枢神经系统大脑的瞬时记忆及短期记忆规律，结合标本玻片在显微镜下移动所需时间，设计标本间隔距离。同时以相关学科教学大纲为主体思想，充分分析理解教学大纲内容，按照教学大纲课程进度、思路要求的不同章节要求进行设计；以相关要求的正常生物组织标本以及疾病状态组织标本为基本材料，通过微阵列的排列方式把相关章节内容表现出来。也可以把整个教学大纲要求内容完全放在同一张载玻片上，如消化系统可以把几十个标本放在间距不到2mm的玻片上，在显微镜载物台上移动目标标本所需时间不足1秒钟，瞬时移动到下一个标本内容，而上一个标本观察的内容仍留存在大脑的记忆中，完全符合人类大脑记忆规律，建立一个完整的系统，充分体现教学活动的系统性；对恶性肿瘤的排列也如此，如胃腺癌的分型，高、中、低分化腺癌， 可以十分灵活的进行比较、鉴别诊断，记忆深刻，事半功倍，很好的完成“系统教学法”和“比较教学法”的教学活动。本发明创造优点在于理念新，首次提出按照人脑瞬时记忆及短期记忆规律，设计教学内容的概念。实用性强，按照教学大纲要求设计，使学生在学习中，利用芯片的特点， 形成完整的系统性，在疾病标本观察中，灵活进行诊断与鉴别诊断，把“系统教学法” “比较教学法”体现的淋漓尽致，达到事半功倍的效果；能够使基层学校学生很好的理解生物芯片的概念，及早接触现代科技成果，提高学生们学习的兴趣；可操作性强，标本缩小，在教学用具一标本储存过程中，极大的节省了空间，减轻劳动强度；在各级各类教学单位的形态教学方面有具有极好的推广价值和良好的市场前景。实施方式首先进行教学(生物)芯片的设计；按照前述的相关记忆规律，选取不同大小的芯片直径可将芯片直径设计成0. 5mm、1. OmmU. 5mm、2. 0mm、2. 5mm、3. 0mm、4. 0mm，可将芯片点位间距设计成0. 5mm、1. 0mm、1. 5mm、2. 0mm、2. 5mm、3. 0mm、4. 0mm。设计思路方面，充分了解分
析解读教学大纲，以教学大纲为基本框架，严格按照教学大纲要求，设计相应的细胞、组织、 器官、系统、疾病等，如人体组织学的浆细胞、消化系统，人体病理学的呼吸系统疾病，家兔的组织学循环系统，真想动物如等等；确定欲放置标本的间距，数量。按照设计内容在空白蜡块上打出相应直径、间距和数量的孔。再选取不同规格取样针在诊断明确的标本上取出组织柱，放置于空白蜡块相应的空白孔径中。经过常规的组织加热包埋、蜡块修整、切片、染色、诊断，完成教学(生物)芯片的制作实施过程。
权利要求
1.教学(生物)芯片是生物芯片的一种，它是把生物细胞、组织、器官等按照不同的教学目标以一定的内涵设计制作成相应的生物芯片。可以是人体正常组织、人体病理组织、 动物正常组织、动物病理组织、微生物、寄生虫；也可以是植物、可以是细胞、蛋白质、基因。 首先进行教学(生物)芯片的设计；按照前述的相关记忆规律，选取不同大小的芯片直径可将芯片直径设计成0. 5mm、1. 0mm、1. 5mm,2. 0mm,2. 5mm,3. 0mm、4. 0mm，可将芯片点位间距设计成0. 5mm、1. 0mm、1. 5mm,2. 0mm,2. 5mm,3. 0mm、4. 0mm，按照教学大纲要求，设计相应的系统、疾病，如人体组织学的消化系统，人体病理学的呼吸系统疾病，家兔的组织学循环系统等等；确定欲放置标本的间距，数量。按照设计内容在空白蜡块上打出相应直径、间距和数量的孔。再选取不同规格取样针在诊断明确的标本上取出组织柱，放置于空白蜡块相应的空白孔径中。经过常规的组织加热包埋、蜡块修整、切片、染色、诊断，完成教学(生物)芯片的制作实施过程。本项发明是将生物芯片在国内外首次应用于形态教学中，极大扩展了生物芯片的使用范围，开创该领域之先河；也开创性的形成一套全新的医学生物学等领域中形态教学体系。
2.按照权利要求1所述在教学领域按照教学大纲要求应用生物芯片的方式进行教学的权利，其特征是以微阵列的形式排列、制作的玻片在形态教学方面的应用，包括基因图教学、蛋白质形态教学、细胞形态教学、正常和疾病组织的形态教学，。
3.按照权利1或2所述以微阵列形式开发出的教学(生物)芯片，再经多媒体复制而衍生出的多媒体形态教学方面的应用，如教学(生物)芯片经数字扫描后制作成多媒体光盘应用于形态教学活动。
4.按照权利1或2所述以微阵列形式排列制作的教学(生物)芯片，在设计过程中与相关教学大纲相关联的构思；
5.按照权利1要求所述水产海洋生物标本制以微阵列的形式制作的教学(生物)芯片，在形态教学活动中的应用。
6.按照权利1所述各种鸟类标本以微阵列的形式制作的教学(生物)芯片，在形态教学活动中的应用。
7.按照权利1所述各种珍稀动物标本，以微阵列的形式制作的教学(生物)芯片，在形态教学活动中的应用。
全文摘要
教学(生物)芯片是属于医学、生物学等领域微观世界形态教学方面的发明，在国内外首先提出了教学(生物)芯片的概念，创造性的开拓一个全新的产品——教学(生物)芯片。主要解决该领域传统教学的不按人体中枢神经系统大脑记忆规律教学，无序、繁琐浪费资源，浪费存储空间，劳动量大的问题。其技术关键点是要详细解读、归纳教学大纲内容，以相关要求的正常生物组织标本以及疾病状态组织标本为基本材料，充分考虑人脑记忆规律，通过微阵列的排列方式表现出来。在教学活动中，该产品使用起来，可以很好的符合人类记忆规律，把“系统教学法”和“比较教学法”体现的淋漓尽致，也开创性的形成一套全新的生物形态教学体系。
文档编号G09B23/28GK102157096SQ20111006014
公开日2011年8月17日 申请日期2011年3月14日 优先权日2011年3月14日
发明者周显青, 孙培云, 孙志伟, 毛苍龙, 毛静涛, 陈振文, 黄沛力 申请人:毛静涛