医学检验实验教学虚拟仿真平台建设初探

费嫦，张荔茗，桂芳，林梅，张英，米华，王林

（湖南医药学院，湖南 怀化418000）

医学检验实验教学虚拟仿真平台建设初探

费嫦，张荔茗，桂芳，林梅，张英，米华，王林

（湖南医药学院，湖南 怀化418000）

为提高医学检验专业学生的岗位胜任能力，丰富医学检验实验教学资源和方式、利用计算机网络建立医学检验实验教学网络平台是对传统实验课堂教学的有益补充和延伸。同时，网络平台的建设可以丰富学生的学习资源和学习形式，培养学生的实践操作能力、自主学习能力和分析解决问题的能力。

医学检验；实验教学；虚拟仿真平台

岗位胜任能力培养的教育模式已经成为21世纪普通高等医学教育人才培养的基本模式［1］。医学检验是一门实践性和操作性极强的学科，各门专业课程中的实验课都占该科目课时近50%的比例［2］。目前，学校检验课程的实验教学形式和手段相对单一，学生参加实验课的积极性不高，而且随着招生规模的扩大，实验课时限制、实验师资缺乏、实验设备不足、实验易耗品消耗等问题逐渐凸显，从而导致实验教学效果欠佳，学生的实践操作能力不能满足岗位的需要。为了改变存在的问题，我们利用校园网络建立了医学检验实验教学虚拟仿真平台，以培养学生的岗位胜任能力为出发点，以提高学生实践能力和创新精神为宗旨，通过科学规划和设计，整合了医学检验全部专业课程的实验教学资源，利用网络平台资源丰富、更新迅速、方便、经济、无时空限制、无生物安全事故等优点，在医学检验实验教学中使用，收到了比较好的教学效果。

1 传统医学检验实验教学存在的问题

目前，医学检验专业课程包括生物化学检验、分子生物学检验、微生物学检验、临床基础检验、血液学检验、寄生虫学检验、免疫学检验、临床检验仪器学等课程。这些课程在实验教学过程中存在以下几个问题。

1.1 生物安全隐患

教学过程中使用的标本很多来自临床，标本中可能存在病原体，因此运输、使用、储藏、销毁过程中存在着一定的生物安全隐患。

1.2 仪器检验教学成本高

对于今后从事临床医学检验工作的学生，了解现代临床检验仪器的原理、使用和维修是至关重要的，但检验仪器价格昂贵，运行维护成本高，学校购置能力有限，因此，学校全部购进常规检验仪器并进行日常实验教学存在较大的难度。同时，去附属医院走马观花式的见习教学效果无法保证。

1.3 形态学检验教学难度大、过程长、资源有限

形态学检验内容繁多、信息量大，包含了血液、骨髓、尿液、体液、排泄物、分泌物及相关组织标本的细胞学、血液学、免疫学、微生物学、寄生虫学的显微形态学内容，同时形态学内容错综复杂、千变万化，对于初学者来说难度非常大，而课堂教学课时有限，无法保证每个病例每位学生都能观察到比较全面的形态学内容，同时形态学检验的标本片有效使用期限有限，无法长期使用，从而导致了形态学教学效果并不理想［3］。

1.4 专业课程实践教学按课程分隔，存在一定局限性

传统的医学检验专业教学是以课程为单位进行的，其优点是保证了课程教学的系统性和整体性，比较容易培养学生的基本操作技能，而医学检验临床工作面对的是各种标本，可能存在复杂的化学、微生物学、细胞学和免疫学等的病变，需要进行相关检测，并对各项实验结果进行综合分析，才能为疾病诊断和鉴别诊断提供客观的依据。而这种综合分析问题、解决问题的能力是单独一门课程的教学难以做到的。

1.5 学生不能参与实验的全过程

因实验课时有限，学生不能参与实验准备、预实验，不能对实验结果进行课堂分析，大多数学生对实验内容的学习只局限于教师已经准备好的内容，因此学生对实验的理解与掌握还不够全面。

2 虚拟实验教学平台应用的探索

2.1 构建预实验模块，实现学生全程参与实验

开发实验操作软件，将一些常用的、实验耗材大、存在一定生物安全隐患的实验构建虚拟的实验模块。学生在网上可以进行各项实验的预实验，整个过程需自主选择实验所需器材、设备和检验程序，在全部选择正确的情况下可以出现理想的结果，在选择失误或错误的情况下实验结果会出现偏差或者无法进行下一步实验，从而促使学生提前预习实验内容，掌握各种实验器材、设备的使用原理和适用范围，这样学生在虚拟实验平台上熟悉了实验内容和实验操作，为学生课前预习实验和课后的复习提供了更加直观的资源。

2.2 整合实验教学视频资源，逐步建立实验视频资源库

将医学检验专业课实验教学录像按照岗位工作要求重新整理和分类，按照基本技能操作（如采血技术、显微镜的使用、离心机的使用等）和综合技能进行分类整合。学生可根据自己对知识的掌握程度、兴趣或工作中的专业需要进行选择性学习。

2.3 建立医学检验形态学资源库

针对形态学检验内容多，教学难度大，典型标本片收集难度大、保存时间短等问题，我们以“疾病为主体，标本为框架”制作典型的图片资源库。比如：外周血的形态学检验包括血细胞形态（临床基础检验和血液学检验范畴）、病原微生物（微生物学检验范畴）和疟原虫（寄生虫学检验范畴）。

2.4 建立仪器虚拟操作平台

将临床检验科常用的大型仪器的原理、结构、使用等制作成数字3D动画。学生在学习过程中可以利用虚拟的操作仪器进行标本检测，从而对检验仪器有初步直观的认识，为今后实习和工作打下良好的基础。

2.5 构建网络实验考核模块

为了改变传统的实验考试方式，我们构建了网络实验考核模块，根据与实验相关的知识（如实验原理、实验步骤、注意事项和结果分析等）建立考核题库，考核系统能够实时给学生进行评分，并能对每道试题进行分析。

3 虚拟实验教学平台应用的心得与体会

通过近几年虚拟网络平台的逐步建设和不断完善，经过学生的使用和反馈，我们积累了一定的建设及使用的经验和体会。

3.1 平台丰富了实验教学的形式和内容，有利于培养学生的实验操作能力

虚拟仿真实验教学平台的预实验模块使学生可以自由在网络上提前进行预实验，也可以对实验进行课后复习。课前的预实验为课堂实验教学打下了良好的实验基础，也提高了实验课的教学效果和学生的学习兴趣。实验视频资源库和形态学资源库按临床工作岗位的需要，将各门专业课程典型的实验操作视频和形态学检验的高清图片整合于同一平台，有利于培养学生的综合操作能力。网络实验考核模块不仅考核实验操作，也考查与实验相关的理论知识，促进学生更加全面地掌握实验操作和相关理论。通过对实习和毕业学生的调查，学生普遍认为虚拟实验教学平台对实验操作能力的培养起到了非常重要的作用。总之，实验教学虚拟平台的建立和使用，丰富了传统教学的内容和形式，更有利于培养学生的综合能力，是对传统课堂实验教学的有益补充和延伸。

3.2 虚拟实验教学平台建设中存在的问题和困难

虽然虚拟实验教学平台的使用取得了较好的效果，但是还存在一些问题和困难。首先，我们虽然强调和督促学生按时完成虚拟平台的学习，但从平台的使用统计来看，使用虚拟平台的学生占学生总人数的80%，经常使用的学生占50%左右。因此，如何提高平台的使用率、提高学生学习的积极性是我们在以后建设和使用中需要探索解决的问题。其次，虚拟实验教学平台的建设需要长期人力和物力的投入。因而，利用多种途径筹集平台建设的资金、积极积累和总结建设经验、及时更新平台内容是我们必须重视的问题。

4 结语

通过几年虚拟网络平台的建设，将医学检验实验教学的资源和内容整合于虚拟的、人机交互的、开放的实验教学平台，有利于学生掌握各种实验器材设备的使用、实验原理、实验操作、注意事项和结果分析等知识，有利于强化和培养学生的实践操作能力，有利于提高学生分析问题和解决问题的能力。综上所述，虚拟网络平台的使用是对传统实验课堂教学的有益补充，是改革实验教学的有益尝试。

［1］Julio F，Lincoln C，Zulfiqar A B，et al.Health professionals for a new century:transforming education to strengthen health systems in an interdependent world［J］.Lancet，2010（376）：1923-1958.

［2］朱小飞，郭晓芳，孙瑞利，等.基于网络虚拟实验室在医学检验实验教学中的应用探讨［J］.国际检验医学杂志，2012，33（20）：2356-2357.

［3］王林，李树平，费嫦，等.医学高专血液学检验形态学教学改革与实践［J］.实用预防医学，2009，16（5）：1646-1647.

G40-057

A

1671-1246（2015）18-0054-03

湖南省教育厅教改项目（2012544、2010516）；湖南医药学院教改项目（2014JG01）