时间:2022-02-08 00:33:46
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇病理实验,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
①可以分解、细化和落实的各类病理制片流程,让精细化管理能有效贯彻到每个环节并发挥作用,以此来提高病理技术实验室的制片质量与制片效率;②实施精细化管理提升实验室等级,参与ISO15189、CNAS-CL37JCI国家卫计委三甲医院评审与复评等的认证与考核,提高病理诊断与技术行业的等级、地位和公众信任度;③可以让病理技术实验室实现全面协调和可持续性发展以及研究与应用各类新技术,为它提供平台与支撑。
2国内外现状与趋势
欧美先进国家病理学技术实验室的功能与定位十分明确,有资质的实验室平台、训练有素的技术人员、标准化的操作指南和完善的质控体系,而且需要通过相应协会的认证,颁发证书后才能开展实验。在美国,病理技术实验室需要通过美国病理学家协会(CAP)的认证,香港伊丽莎白医院病理学部经过多年不懈努力通过了国际病理资格认证。我国病理科实验室的建设不仅落后于国外发达国家和地区,也落后于国内同级医院的实验诊断科室。随着中国合格评定国家认可委员会(CNAS)/ISO15189实验室认证体系在我国的推广,卫生部2009年《病理科建设与管理指南》的颁布,以及国家卫计委三甲医院评审与复评工作的开展,对病理科的建设与管理有法规上的支持,对评审、认证与考核有了明确的要求,各技术实验室规模与框架已建立,人员、设施、操作标准也已逐步完善。但管理模式还不统一,管理细节尚有盲区,需要研讨一些有效的方法来提高病理制片的质量和效率。
3我科病理技术实验室的具体实施细节
3.1设置各二级实验室圆形展板
在病理技术各二级实验室中,细化分析制片操作流程的各个步骤,并结合各自实际制定出精细化管理措施,放在台面圆形分页展板上展示,可一目了然。内容有各实验室的简介、工作制度、收费标准、技术人员资质等级、操作流程、质控标准、培训考核、持续改进、仪器设备保养维护、试剂使用安全规范和应急预案措施,以及实验室的长、中、近期目标,室间、室外质控记录及人员继续教育和科研合作,共15项内容。这些内容是在参考中华人民共和国卫生部编著的《病理科建设与管理指南》(卫办医政发[2009]31号)、中华医学会编著《临床技术操作规范•病理学分册》(2004.4)、中国合格评定国家认可委员会《医学实验质量和能力认可准则在病理学检验领域的应用说明》(CNAS-CL37:2012,17025)、JCIJCI医院评审标准(第四版)以及2013年江苏省三甲医院评审标准基础上建立的,有标准和规范,内容详细,对病理技术室实验室的科学化管理有极大帮助,也为今后病理技术实验室参加各类检查、评审、认证、考核打下基础。
3.2明确各类技术人员的分工、操作权限以及岗位责任制
三甲医院病理学技术岗位职责一栏分为技士、技师、主管技师、副主任技师、主任技师5级,各级人员在各类病理制片中有不同的分工与职责。我科的病理技术操作权限、晋级,是在人员职称等级的基础上再按制片项目分类培训、考核(理论+实践操作)、授权上岗、质控评估后逐步升级,复评再授权升级进行的。等级分为:简易等级,常规等级,复杂等级。简易等级是指新职工(从事病理技术工作<3年)通过各类技术培训,考核取得相应操作资格,可以进行简单标本制片,职称为病理技师;常规等级是指从事病理技术>5年,复评授权升级,可进行常规标本制片(不含微小、疑难、纠纷类标本),职称为高年资技师或主管技师;复杂等级是指从事病理技术>10年,复评再授权,有高质量的制片,可以进行微小、疑难、纠纷类标本制片,职称为高年资主管技师或副主任、主任技师。我科现有病理技术人员4人,中级职称1人,高年资主管技师授予复杂等级操作权限;初级职称3人,1人从事病理技术10年以上,1人从事病理技术5年以上均授予常规等级操作权限;1人从事病理技术工作3年,授予简易等级操作权限,上述人员均有本科学历,通过(常规石蜡制片、细胞学制片、IHC、冷冻制片、FISH、已开展分子病理学制片项目)培训、考核(理论+实践操作)、质控质量等综合评估后,由科室授予操作权限,每年有复评再授权,现有操作权限持续的评审,比较公平、公开,有效调动了技术人员的积极性。完善岗位责任制方面,从两个方面入手,①主观上加强人员责任性教育,培养严谨、踏实的工作作风;②客观上制定定期质控与安全管理检查制度,在科务会和质控安全管理会议上分析,针对隐患和不良现象及时纠正,加强措施、完善流程、有整改落实记录。如细化分析病理技术各实验室用电情况,区分哪些是持续不间断用电、哪些是工作时用电,一般冰箱、自动脱水机、冷冻切片机、全自动免疫组化仪、水域式烘箱为持续不间断用电;自动滴蜡机、烘片仪、电炉、离心机为工作时用电;对于工作时用电的线路使用定时供电,即设置定时控制器,在工作日和工作时间通电。日常也进行用电安全教育,工作完毕及时关闭电源,避免电器引起火灾。科室所有冰箱的温度监控通过物联网的“冷链”管理系统进行,管理措施较为先进。
3.3成立质量与安全管理小组
随着病理学技术的发展,病理技术实验室要逐步通过国际标准化认证(ISO15189,JCI等)的趋势。我科2012年成立质量与安全管理小组,管理小组由科主任、诊断组和技术组的骨干以及专职秘书组成,负责对病理诊断与病理制片质量控制与实验室安全运行进行全面管理。内容包括:实验室的规划设置、工作制度、实验流程、质控与安全管理、培训考核授权、持续整改、仪器设备维护、各类试剂安全管理与使用、废弃物的处置等方面。原则是岗前培训、定期检查和持续整改。培训内容分为:业务技术(各项制片的流程与规范),公共安全(消防常识与演练、危化、有毒试剂的安全使用与应急预案、废弃物品的分类处置与应急预案)。定期检查和持续整改是根据培训内容的不断更新、实际操作是否合理规范来进行不断督促与改进。秘书负责资料的收集与整理,日常性事物的前期协调。
3.4树立全面协调与可持续发展的思路
【关键词】猪病;病理学;诊断;实验室检查
1 病理学诊断
病理学诊断是猪病诊断的一种重要方法,它是对病死猪或濒死期的猪进行剖检,用肉眼和显微镜检查各器官及其组织细胞的病理变化,以达到诊断的目的。某些疾病,特别是传染病,都有一定的特殊性病理变化,如猪瘟、猪副伤寒、猪喘气病等,通过尸体剖检,就可做出临床诊断。当然对最急性病例,往往缺乏特有的病理变化,临床上应尽可能多检查几头,通过对多头的检查结果,常能搜集到某一疾病的典型病理变化,支持诊断工作。有些疾病除肉眼检查外,还须采取病料送实验室做病理组织学检查才能确诊。病理学诊断技术主要包括以下内容:
1.1器材准备
包括胶皮手套、靴子、解剖器材(解剖刀、骨剪、外科剪、镊子和塑料袋等)、装有10%福尔马林的广口玻璃瓶等。
1.2 外观检查
对病死猪的眼、鼻、口、耳、、皮肤和蹄等做全面的外观检查。
1.3 尸体解剖技术要点
将猪尸体成仰卧位,先切断肩胛骨内侧和髋关节周围的肌肉,使四肢摊开,然后沿腹壁中线向前切至下颌骨,向后切到,掀开皮肤,再剪开剑状软骨至之间的腹壁,沿左右最后肋骨切开腹壁至脊柱部,使腹腔至之间全部暴露。此时检查腹腔脏器的位置是否正常。然后由横膈处切断食管,由骨盆腔切断直肠,按肝、脾、肾、胃、肠等的次序分别取出检查。胸腔解剖检查沿季肋部切断膈膜,先用刀或骨剪切断肋软骨和胸骨连接部,再把刀伸入胸腔,划断脊柱两侧肋骨和胸椎连接部的胸膜和肌肉,然后用刀按压两侧的胸壁肋骨,使肋骨和胸椎连接处的关节自行折裂而使胸腔敞开。首先检查胸腔液的量和性状,胸膜的色泽和光滑度,有无出血、炎症或粘连,而后摘取心、肺等进行检查。
1.4 病理检查
尸体解剖和病理检验一般同步进行,边解剖边检验,以便观察到新鲜的病理变化。对实质器官(肝、脾、肺、胰脏、淋巴结等)的检查,应先观察其大小、色泽、光滑度、硬度和弹性,有无肿胀、结节、坏死、变性、出血、充血、淤血等常见病理变化,之后将其切开,观察切面的病理变化。胃肠一般放在最后检验,先观察浆膜变化,后切开进行检查。气管、膀胱、胆囊的检查方法与胃肠相同。脑和骨只有在必要时才进行检验。此外,在肉眼观察的同时,必要情况下,应采取小块病变组织(2厘米×3厘米)放入盛有10%福尔马林溶液的广口瓶固定,以便进行病理组织学检查。或采集有关病料送实验室检验。
2 实验室检查
许多疾病的确诊或流行病学调查,必须有实验室检查。实验室检查包括内容很多,概括起来有以下几个方面:
2.1 常规实验室检验
主要包括病猪的血液、尿液、粪便、胃液及胃内容物、脑脊髓液、渗出液及漏出液、血液生化检验等内容,在实验室的特定设备、条件与方法下,测定其物理性状,分析其化学成分,或借助显微镜观察其有形成分等,为疾病的诊断、鉴别、治疗以及预后判断提供参考。
2.2 病理组织学检查
将送检的病理组织学检查病料,通过病理组织学检查的病料修整、石蜡包埋、切片、固定、染色、封片等病理切片方法制作成病理组织学切片,借助光学显微镜观察其各器官组织和细胞的病理学变化的过程,其结果可作为疾病诊断、鉴别等的依据。
2.3 病原体检查
病原体检查是实验室常用尤其是在猪的疫病诊断工作中最为常用。病原体检查主要包括普通显微镜或电子显微镜检查、病原体的分离培养鉴定、实验动物或鸡胚接种实验等。病原体的检查在猪病确诊方面有着十分重要的意义和价值。
关键词:病理学 实验教学 教学改革
1.改革背景
在医学教育中,病理学是介于基础医学和临床医学的桥梁课程,进行病理学教学不是为了使医学生成为病理医生。它的目的是为了帮助医学生打好认识疾病的理论基础,培养对疾病有关问题的分析能力,建立诊断疾病的思维方法,锻炼解决问题的能力,以便于医学生进一步学习临床课程。教师借助相应的实验内容能激发学生学习的积极性,将实验有效地与理论相结合进行教学,有助于取得最佳的学习效果。然而传统的实验教学方法仅仅要求学生会用普通光学显微镜观察组织切片后,着重于绘图。部分学生不认真仔细地观察组织切片的形态结构,而是将精力集中于完成绘图。运用这种教学方法,学生的学习积极性、能动性无法调动,教学质量不高。近年来我们对实验课程体系作了一定调整,对教学方法作了一定改进,并建立了一种新的考核体系,收到了较理想的教学效果。
2.实验课程体系的改革
根据病理学实验内容的特点、实验室人员和实验条件,为在学生当中形成观察切片的主动性、独立思考的积极性和复习相关理论的自觉性增强、对教师的依赖性减弱的学习氛围,我们对实验课程内容体系进行了一定的调整。
2.1单独设置实验课
在课程安排上,将理论与实验部分分开教学,单独进行实验操作考试,细划评分标准,计入课程总分。
2.2培养学生具备初步的科研能力
以前病理学实验的主线是要求学生会使用显微镜认识切片中主要结构,以验证理论课所学的内容。为了提高学生的综合能力和专业素质,实验课中增设了带综合性实验性质的导师制教学内容,全部过程都是在教师的指导下由学生亲自动手完成的,从而培养了学生的初步科研能力。开设这部分教学实习,不仅让学生明白了病理学实验不
是简单的验证相关理论,而且使他们熟练地掌握了实验的基本操作技能,培养了他们的分析和解决问题的能力。
3.实验教学方法的改革
3.1要求学生课前预习
为了提高学生的自学能力、归纳总结能力和提高学生学习的主动性和积极性,减少实验的盲目性和保证实验的顺利进行,要求学生做好课前预习。实验课开始时,教师就当堂课内容对学生进行提问,通过提问可以大致知道学生对本次实验课的内容和要求的了解程度,如果事先没有充分准备与思考,当然就不会收到理想的实验效果。通过对学生的课堂提问可以促进学生主动学习、积极思考,提高独立工作能力,同时,可以转变学生边看实验指导边做实验的被动局面,有助于教师对学生的学习情况和进步有更深入的了解。
3.2课堂教学形式的改革
传统的实验教学方法是教师要求学生当堂完成切片的绘图作业,在这样有限的时间内,学生无充足的时间认真观察每张切片上显示的结构,为了完成课堂作业,一部分学生将显微镜和切片置于一边,照抄书本。这样的结果是,学生绘制的组织图很漂亮,但极不切合实际,因为有的结构在通用的光学显微镜下看不到,学生全盘复制书本。从这里不难看出,学生根本没有仔细观察切片。有的学生反映,按照传统的实验教学方法进行教学,这门课程的实验没有多大价值,他们根本学不到什么知识。为了从根本上解决这一问题,充分调动学生的积极性,使学生从思想重视实验课,该课程教学进行了一定的改进。现行的教学方法是,每次实验课分为三个阶段:第一阶段教师在多媒体教室,运用显微镜、投影仪等多媒体手段将本次实验内容进行示教,着重介绍切片观察方法及要点,同时就相关理论知识进行复习。第二阶段学生在实验室中运用显微镜参考课堂笔记和书本独立观察切片,根据实验指导书上的要点,认识切片中显示结构,经过独立思考后确实弄不明白的可以请实验指导教师给予帮助。与此同时将学生分组进行大体标本的讲解,注重介绍观察病理标本的方法。第三阶段学生对要求认识的结构了如指掌后,可从中任选一个切片来绘图,检查后将实验报告交给教师检查并评分,不符合要求的报告要求返回重做。用这种改进后的方法进行教学,学生们观察切片的主动性、独立思考的积极性和复习相关理论的自觉性都有显著的提高,对教师的依赖性明显减弱,学生普遍反映每次实验课的确学到了不少的东西,进一步巩固了以前所学的理论并且加深了对理论的理解和记忆,学习效果和收效都有了大幅度的提高。
3.3下次实验课时讨论本次实验报告
对于上次实验报告,教师阅完后必须总结大多数学生在实验过程中出现的问题,然后在下次上课前进行讲解,这样有助于教师今后的实验教学,也有助于解决学生的疑难问题。
3.4充分利用现代电教设备
实验室购进了多媒体设备(投影仪、显示屏、笔记本电脑等)后教学水平、工作效率和教学质量都大大提高了。上课时,教师将专门示教用的切片用显微镜调好后,将切片上显示的内容经投影仪投射到显示屏上,演示给学生看,并加以讲解。自从利用这套多媒体设备以来教师上课没有过去吃力了,并加强了教师上课时的形象性和生动性,学生学习的积极性和趣味性加强了,师生都从中得到了好处,显著地提高了教师的教学质量和学生的学习效果。
4.建立新的实验课考核办法
按照以前的课程成绩考核方法,理论占80%、实验报告占10%、平时占10%,没有实验考试这一项目,大多数学生是为了完成绘图作业而去完成上课任务。为了使学生重视实验课,对实验课的内容有一个全面细致的了解,并能够加深记忆,教师必须做到严格要求,认真考核。现行的实验考核成绩占病理学的30%,总分30分,分为两个:部分平时成绩10分和期末考试20分。平时成绩是教师根据每个学生的预习、提问、实验操作情况以及实验报告的编写情况进行全面的综合评价。期末成绩是以期末考试为标准。期末考试的程序是:(1)实验教师为每个考生选定不重复的切片3张;(2)在实验室中准备显微镜并编号;(3)学生自备钢笔,教师提供答题纸,监考教师按学号顺序请学生进入实验室依次辨认组织结构,并将结构名称书写在答题纸上,时间不超过8分钟;(4)安排两位监考教师。严格的考试制度使学生在平时就有一定的学习压力,他们必须将切片弄懂,否则实验课成绩无法及格。按照这种考核办法进行综合评定,有利于学生能力的发挥,避免偶然性的出现,对提高实验课教学质量和学生的学习效率非常重要。
兽医病理生理学是动物医学基础理论学科之一,又是一门实践性很强的学科。而兽医病理生理学实验教学又是兽医病理生理学课程教学的重要组成部分。传统的教学实验大多为验证性实验,缺乏创新性和综合性实验,且教学模式单一,不利于学生对知识的理解掌握和融会贯通。笔者尝试通过综合利用多媒体辅助教学,微博、微信新媒体技术,合作学习和“任务驱动”等方式改变传统的兽医病理生理学实验教学模式,从而提高实验教学质量,培养学生理论联系实际、独立思考和独立工作的能力以及严谨的科学态度。兽医病理生理学是动物医学各专业的一门重要基础理论课。它与动物解剖学、组织学与胚胎学、动物生理学、动物生物化学、动物免疫学以及兽医微生物学等各门动物医学基础学科密切相关[1]。兽医病理生理学的教学分为两部分,包括48学时的理论教学和24学时的实验教学。实验教学是本门课程教学的重要组成部分,占整个课程教学的1/3。实验教学的目的除巩固和加深理解部分课堂讲授的理论知识外,更主要的是为了培养学生观察能力、动手能力,使学生初步具有实验性研究疾病的技能,为今后兽医临床实验研究打下基础。传统的实验教学大部分实验内容为验证性实验,缺少创新性和综合性实验,学生在实验过程中比较被动,只是机械地按照实验指导进行操作,虽然能得到既定的结果,但抑制了学生学习的主观能动性和积极性,不利于学生对理论知识的理解和融会贯通。为了解决传统兽医病理生理学实验教学的不足,笔者所在实验室针对不同的实验项目特征,采用相应的、适合的教学方法,例如多媒体技术辅助教学,微博、微信等新媒体技术,合作学习、“任务驱动”等教学方式,改变传统的实验教学模式,为现代教学手段在实验教学中的推广提供了参考依据。
关键词:
兽医病理生理学;多媒体;实验教学;合作学习;任务驱动
1多媒体技术辅助实验教学
1.1视频技术的应用多媒体技术可以将图像、声音、文字等合理结合,声形并茂,充分调动学生学习的积极性,克服传统教学的枯燥乏味,建立生动活泼的学习氛围,提高学生学习效率和教师教学质量[2]。在兽医病理生理学实验教学中所有的实验项目都需要使用实验动物,动物种类包括小白鼠、豚鼠、蟾蜍和兔子。无论对动物进行药物注射还是生理指标测定,都要对动物进行抓取和保定。传统的实验教学方法是,教师站在讲台上,一边讲解一边演示,学生围着一个讲台看老师演示,而这种实验教学方法只有近距离的少数学生能看到并看清,站在后面的学生看不清;在实际动手操作时,有些学生怕被小鼠咬到、豚鼠挠到,而不敢去碰触实验动物,无法达到实验教学的目的。如果利用多媒体技术制作一段教学视频,内容包含豚鼠如何抓取?怎样测定心跳和呼吸频率?如何找到捣毁蟾蜍骨髓的准确位置?兔子在进行心脏采血时采用何种保定?进针位置在何处?学生在心中对实验有了大体印象,在实际操作中也会有条不紊。学生有问题可以随时与指导教师进行交流,及时发现问题、解决问题,明显地提高了实验效率和教学效果。
1.2幻灯技术的应用利用幻灯技术辅助实验教学可把枯燥、呆板的语言描述变得灵活生动,一方面激发了学生学习的兴趣,另一方面也获得了好的实验效果。例如在疾病模型“豚鼠急性腹膜炎”中,观察吞噬细胞吞噬鸡红细胞的现象。抽取豚鼠腹腔渗出液做涂片,经瑞氏染色后,在显微镜视野中不只有吞噬细胞和鸡红细胞,还会有豚鼠的红细胞、淋巴细胞等细胞形态的存在。而吞噬细胞又分大吞噬细胞(单核细胞和巨噬细胞)和小吞噬细胞(中性粒细胞和嗜酸性粒细胞),这样在视野中可能出现至少6种细胞形态,学生很难鉴别。只依靠实验指导教师的语言描述,有细胞核的是鸡红细胞,没有细胞核的是豚鼠红细胞,那么淋巴细胞也有细胞核,它跟鸡红细胞又如何区分,语言描述远远不够,学生听起来也乏味难懂。此时如果将显微成像系统拍摄的各种细胞形态的照片制作成几张幻灯片,上课时一边对照着幻灯片上生动的图片,一边讲解各种细胞的形态特征,学生至少做到心中有数,在真正使用显微镜观察自己制作的涂片时,在自己的视野中能够顺利辨认出哪个是鸡红细胞、豚鼠红细胞,哪个又是淋巴细胞,不懂的地方指导教师给予相应的指导。这样学生不仅可以把生动的图片和呆板的语言描述相结合,而且又可以充分理解和掌握理论知识,提高自己的专业水平。
2微博、微信互动平台的应用
微博、微信等新媒体工具凸显出了信息传播迅捷,实现了“点对面”和“点对点”的实时互动交流。传统的实验教学毕竟学时有限,一节课上完了,学生与教师很少有机会进行“面对面”的交流。如果在实验教学的课余时间,充分利用微博、微信等新媒体技术,将有限的课上知识传授,变为无限的课下交流,这样一方面增加了教师和学生间的互动;另一方面通过微博、微信平台,传递一些与实验相关的知识,拓宽学生获得知识的渠道,无形中也增加了有限课堂的授课信息量[3]。在实验中使用到的某些试剂,例如在“水肿”实验中用到的任氏液,网织红细胞测定时用到的煌焦油蓝染液等这些溶液是如何配制的,有些学生会提出这样的问题,但这些内容又不是课堂讲授的重点。诸如此类的问题,与实验相关,但又不作为教学中重点讲解的内容,可以放到微博、微信平台中,感兴趣的学生可以去查看和翻阅,不懂之处可以利用微博、微信平台与老师及时探讨。通过这两种平台不仅可以把有限学时的课上交流变为无限的课下沟通,也增进了师生间的互动学习。
3合作学习模式的应用
合作学习是学生为完成同一个任务,通过学生分组式互助学习,组内又有较明确的责任分工,同时要有学生间的合作。在交流互动中不断学习,互相取长补短,培养学生团队精神,督促小组成员共同进步[4]。例如在“缺氧”实验中,每6人为一组,要完成9个项目的实验。而且9个项目只能逐次来完成,不能同时进行。必须要采用分工合作的模式,才能在有限的3个学时里完成9个项目的实验。分工合作以后,把任务化解,6人一大组再分为2人一小组,形成了大组内的3个小组。恰好每2人完成3个项目,也就是拿3只小白鼠进行不同的实验,包括注射生理盐水、中枢神经兴奋药物和中枢神经抑制药物后小白鼠的临床表现,在缺氧瓶中存活的时间和耗氧量。另外两组做其他6个项目,观察和记录同样的指标。这样大大提高了实验效率,在有效的时间里,承载了更多的学习任务和信息量。组内6人可以边做边交流,互相学习和借鉴,也互相督促。如果是2人完成9个项目的实验,大概需要9个学时的时间才能完成。这样6人一组,组内有分工、有合作,3个学时即可完成9个项目实验。在实验过程中也培养了学生的团队意识和“主人翁”的责任感,使学生的学习生活充满了生机,也提高了学习效率[5]。
4“任务驱动”教学法的应用
“任务驱动”教学法是教学从问题开始,不是从结论开始,“学中做”与“做中学”,不是知识的套用[6]。在实验课上,根据教学要求提出“任务”,以完成“任务”为驱动,把教学内容融合在每个“任务”当中,学生根据教师提出的问题,运用已学的理论知识和智慧,寻求解决问题、完成任务的方法。学生在教师的指导下,边做、边思考、边解决问题和完成任务。学生通过实验操作对所获得实验数据进行合乎逻辑的推理和判断,最终得出结论。学生想要知道答案,完成任务,于是带着兴趣进行实验,这样既能充分发挥学生学习的积极性,又能充实和丰富自己的知识和能力。例如在“溶血性贫血”实验中准备2个血样,标号为1,2。学生不知道哪个是贫血血样,哪个是正常血液。带着这样的问题,学生自己设定需要检测的指标,才能充分确定哪个血样是贫血血样。在设定并进行红细胞计数、血红蛋白测定、红细胞压积比较、红细胞形态观察、网织红细胞计数等指标的测定实验,最后根据实验数据判断出1,2号血样分别是什么,找出最后的答案,也完成了“任务”。在整个实验过程中,学生都很兴奋,每得出一项实验指标,都会讨论,通过这个指标是否足以证明哪个血样是贫血血样,哪个是正常血样。全程都会全神贯注、心无旁骛地做实验,这样既激发了学生的学习兴趣,又使他们充分掌握了实验技术,同时也加深了对专业知识的理解,在潜移默化中培养了学生的创新精神,取得了良好的教学效果[7]。
5小结
本教研室根据兽医病理生理学实验教学的特点,采用多种教学方法结合的方式,活跃了课堂气氛,变呆板为生动,更好地调动了学生学习的主观能动性,积极思考,积极参与,培养了学生理论结合实际的能力,使他们初步具备了提出问题、分析问题以及解决问题的能力,提高了兽医病理生理学实验教学效果和教学质量。
参考文献:
[1]杨保栓.动物病理学[M].北京:中国农业出版社,2010.
[2]孙晓东.PBL结合多媒体教学在外科动物实验教学中的应用[J].航空航天医学杂志,2014,25(2):232-233.
[3]王千.微时代下的微整合教学模式探讨[J].教育教学论坛,2014(50):261-262.
[4]周光贤,蒋雪薇,姚紫彤.生物教学中多媒体技术与合作学习模式的互补应用[J].首都师范大学学报(自然科学版),2014,35(4):53-56.
[5]江燕.小组合作学习在《基础护理学》实验教学中的应用效果[J].教育教学论坛,2014(48):279-281.
[6]崔文,任晓峰,冯国峰,等.“任务驱动”教学法在动物性食品卫生检验实验课中的应用[J].黑龙江畜牧兽医,2014(07下):136-137.
关键词:病理;实验教学;教学质量
病理学是基础医学与临床医学之间的一门桥梁学科,侧重于从形态学角度认识和掌握疾病的本质和发生发展规律,也是一门高度实践性的学科。病理学知识点多、抽象难记,对学生的学习兴趣也有一定影响,是向学生重点阐述疾病过程中机体的形态、机能、代谢三个方面的变化。如果单纯在课堂上照本宣科,学生听起来不但感到枯燥无味,甚至产生逆反心理,特别对一些形态变化,单从理论讲解不易被学生接受,况且病理学中大部分内容是形态内容,是客观存在的东西。因此,搞好病理教学的首要的一点是实验教学,只有认真抓好这一环节,才能不断提高病理教学质量。因此,提高病理实验教学质量主要做法包括以下几点:
1、教师的主导作用是关键
首先,实验前教师要对教学用的病理标本和切片进行全面细致地观察和熟练精确的描述,对标本作出初步诊断,对切片作出正确诊断。其次,实验教学中教师要结合幻灯、投影、电视录像等现代化教学手段,将疾病在不同时期内的发生发展变化以及它们之间的内在联系详细阐述。建立一个比较完整的知识系统,形成知识链,再将其进一步整理,从而达到网络化。再次,教师要不断提高自己的业务水平,对学生在实验中提出的问题给予正确的解答和科学的指导,并且能够举一反三,不断扩大学生的知识面,使他们掌握更多书本以外的知识,进而提高实验教学的质量。
2、针对不同专业,选用合适教材
随着高校的扩招,新专业的开办,教师所面临的教学对象相应扩大且层次不一,这就要求教师在讲授和选择的教材上既要突出专业特点,又要突出层次特点。从办学专业上,根据学生专业不同,选用合适的教材。如:我校编写的《基础医学概要》一书,主要是针对医学院校的一些非临床医学专业(影像、护理、检验等专业)学生使用,该书内容精简适应了非临床学生教学课时要求,避免了内容过深,课时紧张,学生难学,教师难教,教和学双方的无所适从感,更好地促进了学生对本专业知识和技能的学习;从办学层次上,针对层次多样性,例如研究生、本科、成教学生等不同层次,选用难易适度、适合学习需要的不同教材。
3、组织学与病理学相结合
要想对一张病理组织切片做出正确的诊断,首先必须掌握正常的组织结构,只有将正常组织形态与病变组织形态区分开来才能进一步进行诊断,所以要想学好病理学首先要掌握组织学。
4、循序渐近,按认识规律安排和组织实验教学
病理生理学实验教学也是一种认识过程,也具有事物的一般认识规律。因此,安排实验项目时,我们应遵循以下几点:(l)首先安排病理生理学实验基本知识的介绍和基本操作的演练。其主要内容包括:①实验规章;②实验动物的选择、捉拿、固定、标记及实验后处理;③实验标本的制备;④常用实验动物的给药方法;⑤常用实验仪器的性能及使用;⑥实验结果的观察、分析及数据的处理;⑦实验报告的书写等。(2)突出课程特点的实验项目,作为病理生理学实验教学的重点内容,安排在中、后期进行。在完成病理生理学实验基本知识的介绍和基本操作的演练基础上,我们把突出课程特点的实验项目,根据其难易程度、复杂程度以及实验间的内在联系,循序渐近地安排。如水肿实验、缺氧实验、失血性休克实验等,实验的难度逐步增大,我们安排在中、后期进行。在这一期间的实验教学中,既突出了课程的特点,也加强了实验教学的针对性,深受学生的欢迎。(3)综合性或难度较大的实验项目,安排在最后进行。如肝性脑病实验、中毒性肾病实验,一般安排在最后进行,并相应加强对学生的指导。
5、增加感性认识,培养病理意识
在病理实验教学中充分利用本教研室承担着附属医院临床病理诊断任务这一优势增加学生的感性认识,首次实验课安排学生参观临床病理科,使学生从标本取材、切片制作到阅片有一个初步认识,在满足其好奇心的同时增加其学习兴趣。
6、多种媒体综合,提高实验教学质量
如何应用多媒体提高病理实验教学质量一直是我们深入思考的问题,为此,我们紧跟多媒体技术进步,将不断涌现的各类先进的多媒体屏幕书写、投影技术应用到病理实验教学领域,如将传统的教学模式(例如板书)与多媒体技术相结合,通过计算机和操控笔操作来实现在屏幕上对教学内容的注解和即时板书;再如教师可利用图像分析系统将示教的标本、切片、图片、影像等投射到屏幕上直观地进行动态演示,使学生在短时间内充分地、感观地了解实习内容,使学生的注意力从分散到集中,使原来功能单一的屏幕变成了既可以投影又可以板书的多功能屏幕,充分发挥教师在教学中的主导作用。
7、自主创新实验,培养创新能力
培养大学生的创新能力是高等教育的一项重要任务,病理实验教学对培养学生的动手能力、创新能力、创新思维具有不可替代的作用。实验室之间通过千兆网络连接,师生可以通过病理教学网站,了解某项实验室的最新进展、学术动态,也可以相互联系,交流学习,实现资源共享,学生在教师提出实验项目或研究问题后,自己查阅资料,自己设计实验方案和步骤,自己选择实验仪器和设备,经教师审阅后开展实验,最后提交实验报告。创新实验使学生得以掌握基本的科研方法、熟悉基本科研流程、了解病理学专业研究前沿进展,其创新意识、创新思维、创新精神和创新能力也自然而然地得到了培养。
结束语:
通过以上病理实验教学多个环节的改革,积极培养学生扎实的工作作风,强化学生的实验技能,调动学生上实验课的积极性,保证教学质量,对提高学生整体素质和综合能力起到积极的作用。
参考文献:
[1]金惠铭.病理生理学[M].7版.北京:人民卫生出版社,2008:1.
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[5]胡永斌,文继舫,周建华,等.病理学开放性实验教学的探索与实践[J].医学教育探索,2007,6(6):490-491.
[6]赵东海,杨淑艳,郑中华.注重课堂互动,提高病理生理学教学质量. 山西医科大学学报:基础医学教育版,2010年3月,12(3).248~250.
中图分类号:R197.323 文献标志码:B 文章编号:1008—2409(2012)04—0604—03
病理学是一门研究人体疾病的病因、发病机制、病理变化和转归的医学基础学科,又是联系基础医学与临床医学的桥梁课程。病理学在医学教育中占有重要的地位,学好它有利于医学生进一步掌握后续的医学课程。传统的病理学实验教学模式是以教师为中心的教学结构,教师讲、学生在教师的指导下完成实验教学内容,不能充分发挥学生自主学习的主体作用。近年来,笔者改革病理学实验教学模式,丰富实验教学内容,增加学生实践操作的机会,在实验教学中做到以学生为主体,促进教与学的沟通,有效地激发了学生学习的积极性和主动性,取得了较好的教学效果。
1 激发学生的学习动机
“学习动机”是推动人们进行学习的一种内部动力,是激发学习者学习的直接动力,它制约着学习者学习的倾向性、持久性和效果。在学习过程中,如果能正确了解、培养、激发学生的学习动机,充分发挥其潜在能力,一定能在学习成绩和能力上有一个大的飞跃。在病理学实验教学中,我们可以通过多种方法来激发学生的学习动机,比如通过病例讨论,运用病理学知识来解决临床实际问题或解释临床现象,使学生认识到所学的知识对自己将来做临床医生或相关工作的重要性,使学生知道学习并不是为了应付考试,而是与自己未来的理想和实际应用息息相关,让学生认识到学习病理学的重要性、目的、任务和要求。这样就充分激发了学生的求知欲和学习的自觉性,使其明确学习的意义,有利于引导学生主动学习,提高自身素质和解决问题的能力。
2 授之以“渔”重于授之以“鱼”
教师把应该怎样学病理学的方法传授给学生,传授相关书籍和参考文献的查询方法,引导学生利用病理学网络课程资源进行自学研究,如利用数字切片(虚拟切片)、三维动态交互标本进行自主学习‘引。通过互联网系统提供大量的图片、动画和录像资源,不仅开阔了学生的视野,也有效地激发了学生学习和探索的积极性。
3 学生制作PPT课件。参加实验课教学
学以致用,是学习的最高境界。理论课之后,引导学生以实验来印证病理学理论知识。在理论课后,我们让学生以小组为单位制作实验课PPT课件或动画。实验课上,每组选1名学生代表进行讲解,教师对学生讲课内容进行评价、指出问题并归纳总结。在老师指导下学生制作实验PPT课件并讲解,学生既要动手又要善于动脑,充分发挥了学生自主学习的主体作用,让学生在活跃的气氛中理解和掌握病理学知识,同时又培养了学生理论联系实际的能力,避免了传统实验方法学生只动手不动脑,对实验印象不深的现象。
4 增加学生临床病理实践机会,深入理解病理学学习的意义
组织学生参观临床病理科的病理外检工作室,了解常规病理取材、制片和诊断的工作流程,明确病理学与临床工作的密切联系。此外,积极鼓励学生以小组为单位设计科研课题,自己动手制作动物模型、解剖取材、进行常规染色和免疫组织化学染色操作,阅片诊断,分析病因、病理改变与临床症状之间的关系;遇到有临床尸体解剖时,组织学生分组观摩尸体解剖全过程。通过增加学生的动手操作机会,有效地激发学生的学习兴趣、培养学生的动手能力和通过实践发现问题解决问题的能力。
5 开展临床病例讨论,培养学生的临床思维能力
思维导图在医学教育界越来越被重视重视。为解决病理学实验教学中存在的问题,我们将思维导图引入病理学的实验教学,得出了思维导图教学法有利于提高教学效果的结论,即不但增强了学生学习的积极主动性,而且大大培养了学生独立思维能力、理论联系实际能力及学生对临床知识的理解能力。
关键词:
思维导图;病理学实验
思维导图是一种利用左右脑的功能,使用线条、颜色、图像、词汇和符号等,从中心词发散出许多与其相关的知识点的自然结构,形成一个个分支,帮助记忆以及激发创造力的组织性思维工具[1]。思维导图已经在全球范围得到广泛应用,并涉及多个领域。近几年来,医学教育界开始对思维导图加以重视,我们也尝试性的将其引入病理学的实验教学,得出了思维导图教学法有利于提高教学效果的结论:不但增强了学生学习的积极主动性,而且大大培养了学生独立思维能力、理论联系实际能力及学生对临床知识的理解能力。
一、病理学实验“教与学”面临的问题
传统的病理学实验教学,即上课时教师对病理标本进行解说,后而学生观察标本,不能从整体上、形态上和功能变化上来认识疾病、掌握疾病。学生在实验课上只能是被动的学习,一味地接受,缺少独立思考的过程,不利于学生综和素质的提高和创新能力的培养,有违素质教育的初衷。因而,在实验课结束后,学生仍然不能独立的识别大体标本及镜下切片,更谈不上将疾病的病理变化和临床表现相联系、将病理学和其他学科知识相联系。所以学生对疾病的认识肤浅,思路狭窄,不能适应新形势下医学人才培养的需要[2]。
二、思维导图的教学应用
课程开始前,先让学生自行上网或图书馆查找思维导图的相关知识,并初步学习思维导图的绘制。然后,教师组织学生讨论思维导图的相关知识,包括思维导图的由来、定义、绘制软件及绘制方法,并举案例让学生练习手工制作思维导图的过程和方法[3]。实验教学过程中,教师采用思维导图板书形式,给学生展示实验框架。学生在整个框架中把握了重点和难点,提高授课效果。然后学生自行观察大体标本和显微镜下切片、绘制完成所观察形态结构的思维导图。随后每4名学生为一个小组,采用小组讨论形式绘制完成以病理变化为中心词的思维导图;最后教师对学生所绘思维导图进行讲评[4]。
三、思维导图的教学效果
一方面,在病理学实验课程中应用思维导图能使学生把握实验的知识脉络及主干信息,促进学生在庞大而复杂的知识群中建立清晰的思维模式,融会贯通地掌握病理变化的关键特征及与其相关的其他学科知识,把形态学特征及其相互之间的关系描绘成学生心中的知识网络图,从而使学生印象深刻,各种信在大脑中的排列井然有序,提高学生学习的兴趣。另一方面,要求学生以病理变化为中心词绘制思维导图,涵盖了本病的所有知识点,并对各知识点间的联系把握得较为透彻,能充分挖掘和建立各概念间有意义的联系,从而能从整体上把握所学疾病的相关知识,形成整体框架,大大地加深了学生对与病理变化相关的病因、发病机制、临床表现、结局转归甚至治疗方案的理解,避免了传统教学中重简单孤立地机械识记、轻全面完整综合分析的缺点,有利于学生开阔眼界,拓展思路,培养其分析问题和理论联系实际的能力,提高其对病例的诊断能力,从而有利于提升病理学实验的教学效果,为学生们日后临床专业课的学习及临床实践工作打下良好的基础[5]。此外,在教学中实行分组讨论、绘制集体思维导图可以增加教与学的互动,使学习的过程不再简单地为了应付考试,学习的过程是一个思考的过程、绘画的过程以及欣赏的过程,在教学互动中培养学生学习兴趣,从而更好地掌握所需的专业知识,提高了学生的理解能力和表达能力,甚至是创新能力和放射性思维能力。
四、总结
总之,基于思维导图能提高记忆和学习效果,将病理学实验与思维导图相结合,体现了思维导图的图文并茂、热点归纳、树形拓展、层层展开、中心词辐射等特性,从而获得教学内容的全景以把握全局,给学生一种直观、形象、变复杂为简单的、高效的学习知识的思路或方法,为病理学的全面教学改革提供了铺垫。
参考文献
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[3]刘桂娟,费素定,郭玲玲等.概念图在案例教学中促进自主学习的实践研究[J].护士进修杂志,2013,28(8):687-690.
[4]惠岑怿,周宜君,王文蜀等.浅析思维导图在高校有机化学实验教学中的应用[J].实验室研究与探索,2013,32(3):153-157.
1实验组和对照组成绩比较
期末考试总成绩由两部分构成:理论考核成绩占80分,实验考核成绩占20分,分别测评学生对病理学基本理论知识的掌握情况、对标本的观察与分析能力及科学的思维能力。经统计学分析,两组学生的成绩有显著性差异(P<0.01),表明采用不同的教学方法进行教学,学生的考试成绩有差异。问卷调查结果问卷调查发现,95%的学生对多媒体教学法比较满意,希望教师继续运用此教学方法。
2讨论
2.1多媒体教学法的优势
(1)形象直观、易于理解。多媒体教学采用动态视频和静态图像相结合、文字和语言相结合的方法,增强了直观性。例如:在实验课观察血栓的形成过程时,用视频播放其整个过程,即白色血栓到混合血栓再到红色血栓形成的动画,这样学生对血栓的形成过程,血栓的形态、组成、大小就有了一个动态的认识,对所学内容也就容易理解了。这些动态素材的应用,可以变抽象为具体、变静态为动态、变枯燥为生动、变理性为感性,从而有效弥补了传统教学的一些不足,使教学内容形象、直观、生动、易于理解,激发了学生的学习积极性,有效提高了教学效果。(2)提高单位时间内的教学效率。传统的病理学实验课,教学方式基本上是一对一的,如学生在观察切片或标本遇到问题时,举手提问,教师走到学生身边对其进行单独辅导,然后学生再根据教师的提示观察切片。但由于时间限制,总有一部分学生的问题还没得到解决就下课了,一些典型病变只能通过显微镜示教并绘图,再加上文字说明,学生才能勉强看懂,这样既费时费力,又效率不高。而利用多媒体教学法上实验课,上述问题就会迎刃而解。实验课一开始,教师把本节课要观察的切片先示教一次,找出典型病变进行讲解,让学生有一个大体印象后,再让学生独立观察切片。对课堂上存在的普遍问题可放在大屏幕上进行统一讲解。这样,学生在独立观察切片时目的明确,信心增强,学习欲望增加,从而提高了单位时间内实验课教学的效率和学生课堂学习的效率。(3)扩大视野,激发学生的求知欲。多媒体将文字、数据、图形、音频、视频集于一身,教师可以利用多媒体的特点,广泛收集本学科的前沿内容及相关学科的各种信息,也可以扫描教科书上有代表性的图表,将它们进行整理,制作成课件。这样就实现了医学课程之间的交叉,有利于医学知识的相互融合,可以使学生在有限的时间内获取更多的信息,从而丰富了学生的学习资源,激发了学生的求知欲。
2.2运用多媒体教学法应注意的问题
(1)突出重点。多媒体教学信息量大、节奏快,易导致重点不突出。学生来不及记笔记,也不知道该记什么内容,只能被动接受授课内容,忽略了对教学内容的记忆。(2)提高多媒体课件制作的质量。多媒体课件的制作质量直接影响着教学效果。教师必须提前收集、查找、整理素材,反复筛选,将重、难点掌握准,充分利用多媒体集声音、图片、动画、文字、视频于一体的优势,制作出目的明确、逻辑性强、图片清晰、代表性强的课件,让学生更好、更快地了解知识内容。(3)加强教学互动。过度依赖多媒体课件在一定程度上阻碍了课堂上师生之间的交流,教师要加强与学生互动,注重发挥教师在课堂上的主导作用和学生的主体作用。
2.3在病理学实验课教学中运用多媒体教学法的效果
运用多媒体教学法教学,能使教学内容形象、直观、生动,增强了趣味性和科学性,使重点和难点易记、易懂,能收到事半功倍的效果[1]。多媒体教学法的应用提高了学生学习病理学的兴趣,活跃了课堂气氛,丰富了病理学的教学内容,提高了单位时间内实验课教学的效率和学生课堂学习的效率[2];多媒体教学丰富了学生的学习资源,激发了学生的求知欲;多媒体教学法增强了学生学习的自信心,拓宽了学生的知识面,为其今后走向临床实践打下了坚实的基础[3]。经统计,两组学生病理学期末考试成绩比较,有显著性差异(P<0.01),实验组学生成绩明显优于对照组。从问卷调查的结果中发现,学生对多媒体教学法的满意度很高。因此,在病理学实验课教学中运用多媒体教学法可明显提高教学质量。
作者:刘小花 廖婉红 单位:阳江市卫生学校
关键词: 护理学 病理学实验 高素质人才
病理学是护理专业基础课程中的一门重要学科,学好该门课程不仅为护生学习临床课程做铺垫,而且有助于护生在将来的临床护理工作中正确理解患者出现的临床症状,可预见患者的病情变化,有利于指导他们临床护理工作[1]。病理学是一门形态学科,具有很强的直观性与实践性,实验教学在病理教学过程中具有重要意义,是护生理论联系实践,提高思维能力的平台。丰富生动的病理实验课可以提高护生的学习能力,为临床培养高素质的护理人才打下坚实基础。怎样打造病理学实验教学培养高素质护生这个平台呢?笔者结合自身教学经历,谈谈教学体会。
1.“活”学大体标本
(1)串联基础知识
大体标本可以最形象直观地向学生展示组织器官的病变情况。观察大体标本时,首先要明确标本是什么组织器官,可以让学生复习以前组织解剖学学习的内容。学生中普遍存在此种情况,应试被动地学习,学一门丢一门。我们在给学生展示大体标本时,不能直接告诉学生是什么组织器官,要让学生回忆组织解剖学知识,自己说,并给予适当提示。比如:一个腹主动脉粥样硬化病变标本,血管取纵切面展示,学生一脸茫然,不知道何种脏器。提示学生:是实质性还是空腔脏器?显然是管腔状脏器的切面。让学生回顾实质和空腔脏器都包含哪些及其结构,呼吸道(气管)壁有软骨环支撑,消化道内壁则有黏膜结构(皱襞、绒毛),一一排除,且该组织器官有分支结构,最后得出是血管来源的标本。
(2)联系临床症状
实验学习过程中,要将标本形态结构的改变和功能代谢变化即临床表现联系起来。给学生观察消化系统常见肿瘤标本,如食管癌的标本。食管癌主要发生于食管的三个生理狭窄处,分为髓质型、蕈伞型、溃疡型及缩窄型,不管哪一型,都可能导致食管管腔病理狭窄。让学生边观察标本,边结合食管正常的生理功能,就不难说出食管癌典型的临床表现:进行性吞咽困难,且应该对此类患者如何护理。
(3)将标本“立体化”
让学生做个“有头脑”的护士,拓展思维,联系病理生理知识,使标本“立体化”。例如,在讲解局部血液循环障碍章节中的慢性肺淤血大体标本时,不仅让学生认真、细致地观察标本,而且让学生分析发病机制。结合循环血液流向启发学生:肺淤血可由左心衰竭时肺静脉回流受阻所致,并出现呼吸困难、咳粉红色泡沫痰等症状。通过思考分析,学生由基本病变拓展到对某一疾病比较完整的认识,培养全方位的思维模式[2]。
(4)学生讲堂
在教学过程中,教师要转变角色,不能让教师在课堂上一味地唱主角。可以将学生分成几小组,每个小组一个大体标本,让学生开动脑筋,积极讨论后派一代表描述此标本,并给每个小组打分,分数最高者给予表扬。此方式让学生参与学习的全过程,由被动转化为主动,同时给予鼓励强化,可以提高学生学习的积极性和对知识的掌握率。
2.浅学镜下结构
根据护生临床护理工作的需要,只需让他们宏观掌握大体病变,而疾病的镜下细微改变不需详细讲述。给学生镜下观察切片标本有个大致了解,并通过多媒体图片展示一些典型病变即可[3]。
3.动物实验
开展一些简单易操作的动物实验(如空气栓塞实验),通过动物实验复制人类疾病,让护生对这些疾病的病因、发病过程及病理变化有感观的认识,不仅加深理解了所学知识,而且锻炼了动手操作能力,并培养了分析解决问题的应变能力,以便他们将来更好地胜任自己的工作。
4.临床病例讨论
临床病例讨论是病理实验课中学生较感兴趣的一个环节,通过病例中提供的资料,结合病理理论知识及其他学科知识做出对疾病的病理诊断。在教师的启发指导下进行的病例讨论,学生不仅将所学的病理知识活学活用,而且训练发散思维能力,将多学科交叉融合,综合分析内在因果联系,学生的归纳推理、临床思维能力得到提高,同时培养团队协作精神。
通过“活”学大体标本、动物实验、临床病例讨论等丰富的病理实验课内容,让护生提高学习自主性,打牢基础知识,锻炼动手能力,培养临床思维,为打造高素质护理人才打下坚实基础。以上只是笔者的经验之谈,病理实验教学这门艺术科学是建立在教师具有广博深厚的专业知识和熟练的教学技能基础之上的。因此,笔者应不断提高业务素质,在教学培养人才方面继续探索。
参考文献:
[1]魏红,燕春艳,姜晓刚,等.PBL结合多媒体教学法在护理专业病理学教学中的应用[J].中华护理教育,2010,7(7):310-311.
【关键词】 生物信号采集处理系统;实验教学;病理生理学
[关键词] 生物信号采集处理系统;实验教学;病理生理学
计算机辅助教学(CAI)是将以计算机为中心的多媒体技术应用于教学,现已成为现代教育技术中最重要的组成部分[1]。在现代电子技术和计算机技术快速发展的今天,实验仪器的微机化、数字化、智能化是仪器的发展趋势。在生命科学范围内,机能实验是率先应用计算机的学科之一。其中计算机技术在病理生理学实验中的应用,加速了病理生理学实验改革的步伐,有利于实验方法的改进、新实验内容的开展、定性实验向定量实验方向改变、实验效率的提高和实验数据的智能处理[2]。在我们的实验教学改革中,CAI是其中的重要部分。本文就我教研室实验教学改革的实践和体会,具体谈一下MPA-2000生物信号采集处理系统在病理生理学实验教学中的应用以及其优缺点。
1 MPA-2000生物信号采集处理系统的应用
1.1MPA-2000生物信号处理系统的组成 医学机能学科的实验多以生物体作为实验对象,利用技术手段提取和采集生命活动过程所表现的各种形式的信号,并记录、处理和分析这些信号,从而来认识生命活动的规律。MPA-2000生物信号采集处理系统就是应用大规模集成电路和计算机硬件及软件技术开发的一种集生物信号的放大、采集、显示、处理、储存和分析于一体的机电仪器。这种仪器可替代一般传统的示波器、生物信号放大器、记录仪和刺激器,一机多用,功能强大,可用于机能实验的生物信号检测、记录和分析。MPA-2000生物信号采集处理系统硬件组成:电脑为CPU P 4,内存256 M,显示卡内存32 M,硬盘10 GB,显示方式800×6 000、16位色,MPA-2000换能器,彩色喷墨打印机,主要完成对各种生物电信号(如心电、肌电、脑电)与非生物电信号(如血压、张力、呼吸)的调理、放大,并进而对信号进行模/数(A/D)转换,使之进入计算机。软件主要完成对系统各部分进行控制和已经数字化了的生物信号进行显示、记录、存储、处理、数据共享及打印输出。MPA-2000生物信号处理系统主要应用于病理生理学的家兔急性充血性心力衰竭和失血性休克实验,定量检测由人为控制因素引起的家兔血压、呼吸、心电图等指标的变化。由于事前对各个换能器进行了定标,测定结果比较科学。电脑与MPA-2000系统连接,对数据进行分析与处理,全部操作鼠标点击完成,多窗口运行,网络资源共享。同时可运用ACCESS、Excel、Word等软件进行数据处理,实验结果可用 打印机打印,不需要繁琐的记录,学生可直接参考打印结果进行分析以便得出结论。
1.2MPA-2000生物信号采集处理系统使用方法 以充血性心力衰竭实验为例,先用汞检压计给血压换能器(40 kPa)定标,用水检压计给中心静脉换能器(10 kPa)定标。定标就是将采样数值转换成作用于换能器的压力,并确定采样数值与压力的系数,计算出不同采样数值时的血压值。动物手术后,分离左侧颈总动脉,插入颈动脉导管,连接血压换能器(40 kPa)。分离右侧颈外静脉,插静脉导管,连接血压换能器(10 kPa)。在兔子四肢用针形电极连接,测定标准的Ⅱ导联心电信号,气管插管连接呼吸换能器。软件的设置:先点击快捷工具栏上的“采样条件设置”快捷按钮,打开“采样条件”设置窗口,设定如下:显示模式:连续记录,采样间隔:1 ms,采样通道选择:1、2、3、4通道。然后选定各通道采样内容:第1通道为血压(kPa),第2通道为中心静脉压(kPa),第3通道为心电(mV),第4通道为呼吸(L)。再对每个通道的放大倍数进行调节,按动物的状态和换能器的敏感性不同进行调节,并调节 X、Y 轴压缩比。如有干扰信号,可选择低通滤波至信号理想为止。设置完软件,就可以进行操作。先点击“开始”按钮,系统按记录仪模式描计血压、中心静脉压、心电、呼吸波形曲线。同时可进行在线测量,随时点击标记按钮,为实验项目逐一添加标记。采样结束后,按下快捷工具栏中的观察快捷键,用十字光标即可测量各点值。也可以按下快捷工具栏中的“测量”快捷键,用鼠标选中要测量的曲线段,由测量窗得到各项测量参数。最后点击“打印”菜单,完成打印工作。
2 MPA-2000生物信号采集处理系统的优越性
2.1 可提高实验效率,保证实验成功率 本实验室原有的二道生理记录仪购置于20世纪80年代的中期,部分零件老化,其中不少配件很难买到。而且,使用传统的仪器,对许多人体机能的变化,只能进行目测观察和手工测量,既浪费时间且精确度低。而机能学实验常常不能直观得出结论,而是需要通过大量实验结果的观察与分析才能得出结论。因此对实验结果的记录和处理的精确度提出了较高的要求。使用二道仪,在仪器的调试上学生不仅要花费大量的时间,而且要从记录到的大量实验结果中挑选少量有价值的结果或数据进行重组比较,这样既耗时又增加了人为误差,使大量实验只能停留在定性的水平上。而MPA-2000生物信号采集处理系统采用仿仪器面板界面和参数预置,只需用鼠标点击几个功能键,系统便会自动采样、分析、处理和显示清晰、明确的实验结果,废除了仪器调试的步骤。这样一来,不仅保证了实验的成功率,也增加了实验内容,使学生掌握了更多的知识,提高了实验效率。
2.2 科学处理实验结果,提高实验结果处理精度 MPA-2000生物信号采集处理系统具有数据处理、文件编辑和结果输出等功能,可以使学生学会从繁杂的实验记录中,快速地编辑整理、定量分析并打印出清晰的实验结果,使原来只能定性的实验结果得以量化,提高了实验结果处理的科学性和精确度。此外,该系统对于实验结果具有保存功能,便于组间实验结果的比较,以便评价实验效果。例如,在“失血性休克”实验中,传统方法观察记录的实验项目较多,在实验过程中会记录到许多中间过程的数据、放电曲线,这就加大了实验结果整理、处理的繁琐程度和人为误差,而利用该系统的剪接功能则可以选取几组典型的变化数据曲线,使结果简洁明确。
2.3 改变病理生理学实验教学旧模式,调动学生学习的积极性和主动性 利用MPA-2000生物信号采集处理系统可以缩短教师的讲解时间,增加学生动手操作的机会,使学生由知识的被动接受者和灌输对象转变为主动加工信息者和知识体系的主动建造者,而教师由知识的灌输者转变为学生构筑知识体系的促进者和帮助者。在学生实验操作过程中,教师可以通过教师机对每个学生进行监控,了解每个学生的实际操作过程,随时查看各实验组的进行情况,查看学生的实验数据和曲线;教师和学生也可以进行对话模式教学;教师还可以通过多媒体光盘进行观摩教学,开阔学生的视野。在实验过程中通过计算机的不断提示,学生独立完成实验操作,这样,学生要独立面对实验中所遇到的问题,并解决问题,才能完成实验。这不仅有益于学生对于理论知识的理解记忆,更有益于培养他们的科学的工作方法和逻辑思维能力,为将来的进一步深造、工作打下良好的基础。实验结束后,教师可利用网络打开所收集的实验数据和曲线向学生展示,展开教师主机与各工作组之间、工作组与工作组之间的讨论、交互式学习,学生可分析自己实验过程中的不足和成功经验。也可以试行无纸化实验报告。
3 MPA-2000生物信号采集处理系统的缺点
MPA-2000生物信号采集处理系统运用于实验教学也存在一定的缺点。它是一套集生物信号处理器、电脑、打印机于一体的综合仪器,价格昂贵,投资较大,在实验经费有限的情况下,会影响到实验教学的全面展开。对教师、实验员使用仪器和电脑的能力要求较高,同时对学生使用电脑和仪器的要求也较高。这些都将直接影响实验的效果。该系统程序的设置、电脑运行情况和速度也将直接影响实验的结果,而且由于软件系统并不十分完善,有时在实验过程中出错,以致于影响整个实验进程。由于实验过程采集数据过多,对电脑的处理速度要求十分高。如果电脑处理速度慢,常常会因数据过大,影响了数据分析的速度和打印速度。总之,在科技高速发展的今天,随着计算机技术的开发和不断提高,其在医学教育中的应用发展也将更加深入和广泛。在深化教学改革的过程中,我们将注重学生素质和能力的培养,不断摸索现代教学媒体的知识与技能,完善和创新CAI软件,使病理生理学实验更符合教学大纲的要求,培养出知识全面、技能过硬的复合型医学人才。
[参考文献]
在医学教育中病理学是一门重要的基础学科,是一门特别注重实践教学的课程,实验教学在病理学教学中占有重要的位置,为了让学生全面深入的认识疾病发生过程中,组织和细胞发生的病理变化,需要通过显微观察来加深对基本病变的理解和认识,在实验中教师指导学生通过对组织切片全面和细致的观察, 使学生认识组织细胞中发生的病理变化,掌握一定的病理切片读片技能,为临床学科的学习打下扎实的基础。随着科学技术的快速发展,全数字病理切片技术的出现给显微镜下微观世界教学带来了革命性的变革,利用互联网技术,数字切片保存在校园网云教学平台中,学生可以不受时间和空间限制进行自主学习,实现了病理教学资源的共享,克服了传统病理实验教学中学生只有依赖实验室的显微镜才能观察切片的弊端,为病理学实验教学带来了新的活力。本文分析了数字切片在病理学实验教学中的应用,为促进数字切片在病理形态学的实验教学提供了参考。
一、传统玻璃切片教学的局限性
用传统玻璃切片开展实验教学,学生需在实验室使用显微镜进行观察,由于在制片过程中批次不一样,或制片操作中出现偏差,导致切片质量参差不齐,不利于典型结构的观察和示教,影响整体教学效果;传统玻璃切片易破损,易褪色,不易长期保存,成本高;少数罕见疾病的病理标本难以采集,制作困难、对于一些特殊染色的切片,数量少,无法满足学生学习要求,在病理教学实验教学时,往往用多显微镜头共享的方式,共同观看老师操作的玻璃切片,但镜头数量有限,一次只能带教几个学生,如果一名老师带几十名学生就要多次重复讲解同一个病例,可想而知这个工作量是多么巨大,这些特性不同程度的影响了病理学实验教学的效果。
二、数字切片的制作技术
数字切片的制作,是利用数字切片扫描系统,把玻璃切片进行数字化成一张完整切片,系统包括显微镜扫描平台、专业摄像头、扫描控制软件、图像压缩与存储等软硬件,是集多种技术与多学科于一体的系统产品,目前数字切片的扫描方式存在两种:
1.传统的方式就是在显微镜上装配一个高分辨率的CCD相机进行拍照,这样将高倍放大的玻璃切片图像进行局部的多次的拍照,并将最后生成的N多张图片利用计算机的软件功能组合成一个整张的切片图像,这样就完成了数字切片的制作,此方法比较落后,这样扫描成的一个图像所需要的时间往往达到10几分钟,而且采集的画质图像分辨率不够高。
2.目前最新的是TDI-CCD线性扫描技术,类似于办公设备用的扫描仪,TDI-CCD图像传感器在物体上移动扫描的同时,图像即传输到计算机上,这样扫描的速度非常之快,再加上他的高分辨率、高灵敏度,可以让每个像素点达到0.23um(微米)。
三、数字切片的主要优势
1.数字切片是整个玻璃切片标本组织的扫描,其组织结构完整,视野全面, 分辨率高, 图片清晰,色彩饱和。
2.数字切片的使用只要在电脑上安装图像浏览软件就可以模拟显微镜观察。通过鼠标操作可以快速选择切片任意部位观察, 可以按定倍及任意倍率的放大、缩小,图像信息不会失真;学生的个人电脑或移动终端登入到学校网络教学平台的数字切片库中,在没有显微镜和玻璃切片时也能自由观察切片,不受时间和空间的限制,满足学生个性化学习的需求。
3.数字切片利用庞大的数据库,将各种病理病例的?底钟跋翊娲⑵鹄矗?并通过分析和统计软件将同类的病理切片数字影像分析和分类,查找起来非常方便,使切片的管理更加高效便捷。避免了传统切片在制作和使用过程中容易破碎、褪色,标本消耗量大的现象,对一些珍贵标本转变为数字切片后可以长期保存,不易丢失。
4.通过计算机与网络技术,还可将数字切片应用于学术交流、技能培训、病例远程会诊和病理读片会等。
四、数字切片在病理学实验教学中的应用
数字切片给传统的形态学教学带来了全新的模式,对提升基础医学形态学实验教学质量发挥重要的作用,数字切片的引入实验教学是对传统形态实验教学的一种变革,也是数字化社会发展带来的必然结果,它既可以丰富病理实验教学手段和内涵,也可以将实验教学扩展到实验室以外。
1.在实验教学中,病理老师和学生可以通过计算机调取感兴趣的数字病理图像在分屏或者是联网的显示器上共同观看,可以摆脱显微镜的局限,并且庞大的数据量和便捷的调取功能更加有利于老师和学生的观察和比较。
2.数字切片是由多个学科的形态学组织切片构成,组成了一个数字切片库,其中主要包含了组织学 、病理学和细胞生物学等学科扫描的大量切片资源, 每张切片图拥有文字标注、测试等功能,便于教师备课、实验准备和实验考试复习等。教师还可将病理学中一些罕见的病例和临床收集的典型病例切片扫描上传至数字切片库,丰富资源库,方便上课时使用 学生也可以共享这些数字资源。
3.在病理实验教学中,常常遇到学生对组织细胞的正常结构模糊不清,传统的玻璃切片的调用比较麻烦,而数字切片库却很好的发挥这种快速、便捷的作用,教师可以迅速从数字切片库中调用组织学的切片,观察正常组织结构进行对比教学,使学生加深了病变组织认识和理解,达到很好的教学效果。
4.利用数字切片,可以更好地发挥数码显微互动系统的教学效果,既可以大规模的示教,也可以一对一的讲解,个体和团体的结合使教学效果明显增强,学生可以通过观察已编辑标注好的数字切片,更快更好地理解和掌握病变特点。
5.在病理实验教学中,过去常要求学生通过绘制镜下病变组织结构图,上交实验报告,不少绘图能力差的学生常常感到困惑,利用数字切片学生只要找到典型病变的部位,通过计算机标识出病变的组织和细胞,上交作业以电子文档的形式保存在教师电脑中或上传到服务器存储中,教师可以随时随地调用进行批改。
一、综合实验教学模式在高职病理学教学改革中的适用性
传统的实验教学模式是以教师为中心的教学模式,忽视了学生们课堂主体的作用,大多数实验教学的授课流程是固定的,实验目的和内容由教师指定,教师的讲解和实验展示占据了大部分时间,学生们根本没有思考的机会,实验结论基本上是照本宣科,只要按照教??总结的内容填写即可。整个实验过程没有激情,也没有启发性,学生们的分析能力和创新思维能力也就难以得到开发,学生们获得的实践经验也仅仅存在于课本中或者教师的总结中。
综合实验教学模式不同,它尊重学生的参与意识与创新思维,虽然教学目标和实验任务由教师指定,但是教师只是任务的引导者和实验过程的监督者,学生们不仅要亲身实践、还要根据自己的理解提出有建设性的问题以及问题解决的方法,所有实验的信息要通过学生们自己来收集,实验结论也要由学生们合作探究完成,各小组的实验报告的优劣可以通过全班讨论来公平决定。因此,综合实验教学模式有效地激发了学生们的参与热情,提高他们的实践能力、分析能力、思辨能力以及创新能力。实践证明,综合实验教学模式具有突出的教学效果,因而,在高职病理学教学改革中应用综合实验教学模式是可行的。
二、综合实验教学模式在高职病理学教学改革中的应用现状
(一)综合实验教学颠覆了传统的实验教学模式
综合性实验教学采取了全新的教育理念,以学生为课堂教学的主体,以激发学生们的自主学习意愿和创新能力为主要目的,让学生们学会观察、学会分析、学会自我总结和自我创新。教师可以组织实验教学、可以督导实验过程、可以适时引导点拨,但是绝不能替代学生给出实验结论,要让学生们自己去思考、去发现,尊重学生们对实验的不同看法,绝不能以教师所谓的权威来压制学生,要引导他们自己去对比和辩解。这样的实验课堂会让学生们动起来,课堂气氛热起来,完全颠覆了传统实验教学的模式。
(二)综合实验教学模式优化了实验教学的内容
传统意义上的实验课实际上是理论验证课,是巩固病理学基础理论知识的辅助手段。但是,随着高职病理学教学课程改革的深入,我们应该对实验教学的作用重新定位,强化病理学实验教学的主体性,把素质教育和学生能力的培养列为实验教学的目标,让学生们初步具备一定的自我分析能力、动手能力和探究能力,改变过去仅为完成实验报告而做实验的教学现状,把训练学生的思维分析能力和创新意识放在首位。只有脱离教师的指导并真正具备了理论联系实践的能力,学生们才能够为他们日后的工作打下坚实的基础。
(三)综合实验教学采用了多元教学手段
综合实验教学打破了传统单调的教学方式,采用了多元教学手段。既可以让学生们亲自动手积累实践经验,也可以借助网络、微课以及辩论会等教学手段来调动学生们学习的积极性和主动性。案例分析是学生们最喜欢的一种教学方法。针对同一病例,每个人的出发点可能不一样,得出的结论也不同,如果学生自己的结论和大家辩论后的结论一致,对他会是一种极大的鼓舞。