邱燕燕,范嘉盈,张 岚,赵伶兹,刘幼彦,王金妹,冯京生,陈荪红
(上海交通大学医学院基础医学实验教学中心,上海 200025)
实验教学是理论教学的深入,在培养医学生综合实践及创新能力中起着举足轻重的作用。医学形态学实验是医学生最早接触的主要基础医学实验课程之一,其教学目的在于通过大体观察及借助显微技术对微细结构的观察,帮助学生掌握正常器官及其病变的形态学特征。随着网络资源的普及,医学形态学实验教学走进了新时代,而面对愈加激烈的人才竞争,传统实验教学的弊端逐渐呈现,课程改革迫在眉睫,且势在必行。
传统医学形态学包括组织胚胎学和病理学两个学科,其教学模式是将它们分为两门独立课程分开教学,时间跨度长,不可避免地造成知识的脱节,教学效率地下。且长期以来,形态学实验课程作为理论课的附属部分,缺乏独立的教材和教学人员,且以单纯验证学科基本理论为主要目的,忽视对学生的综合实践和创新能力的培养,不利于卓越医学人才的培育。
在教学过程中,教师依据图谱,向学生讲解形态结构特点,学生们借助显微镜观察各种组织切片,寻找需要掌握的形态结构,学生人数众多使师生之间缺乏互动和沟通,若学生对某镜下结构的理解有误,很难及时加以纠正。
大体标本和组织切片是形态学的重要载体,标本的数量和质量都必须达到教学要求,同时光学显微镜是形态学实验最重要的仪器,传统形态学实验教学离不开显微镜,因此全部教学活动均必须在实验室内进行,不利于学生课后的自学和复习。
随着卫生事业的发展,我院开始推进“以人体器官系统为基础”的教学体系改革,将“整合”与“启迪学生思维”作为改革的核心,进行“整合式”教学[1],形态学实验课程也随之做出一系列调整,旨在攻克传统实验教学的弊端。
1.组织胚胎学与病理学实验课程的整合。摒弃传统过分强调学科体系的教学模式,打破学科壁垒,将组织胚胎学及病理学实验的内容重新编排成新的形态学实验课程,配备本校教师主编的《医学形态学实验教程》,使学生得以系统地学习人体正常组织与病理变化,进而深刻地认识疾病的本质及转归。
2.显微数码互动实验室的完善。显微数码互动教学系统是由1台教师用显微镜、多台学生用显微镜及其各自相连的计算机和显微数码互动系统共同构成的。本平台共有多媒体显微数码互动实验室5间,每间36套学生终端、1套教师用电脑,每台学生用显微镜的实时图像可同步显示于教师机的电脑屏幕,教师可全程实时监控,并根据需要放大任一图像投放于教室大屏幕上进行实验内容的讲解[2],且能及时发现学生学习过程中的错误并加以指正。
3.数字化资源的应用。近几年,智能手机技术、生物医学信息技术及虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术的发展带动医学形态学科进入新时代。(1)数字切片的开发与应用。为顺应当代网络资源全覆盖及智能手机普及的社会现象,我们建立了“上海交通大学数字切片网站”,网站内有1000余张数字切片[3]。师生们可以随时随地上网浏览,基于数字切片可以在电脑上进行任意的放大和缩小,并能观测到玻璃切片上的任何一个位置,学习可脱离显微镜,传统形态学受仪器限制的缺陷迎刃而解[4]。(2)VR技术在病理解剖中的应用。VR技术是一种由计算机生成的高技术模拟系统。由于人体标本有限且难得,大体病理学的学习受到很大限制,而利用VR技术制作病理解剖结构清晰的虚拟标本供观察学习,必将推动形态学教学的发展[5]。本平台正逐步开发多个大体标本的VR资源。
4.计算机考核方式的引入。本平台自行研发了“医学生组织学实验考核测评的数字化平台”,该考核平台全面考察了学生对基础知识的掌握情况及融会贯通的能力,并得出合理的考核结果。这种新颖的教学及考核方式克服了传统形态学实验教学手段单一的缺点,大大提高了学生积极性[6]。
5.设计性实验的探索与实践。卓越医师培养越来越注重医学生的创新实践能力。本平台经多年探索创建了全新的课程——医学形态学综合实验。我们在向学生教授人体正常组织及其病变形态特征以及常用实验技术后,提供较简单稳定的动物疾病模型给学生,让学生3人一组自行设计实验方案、操作和模型诊断,最后以PPT汇报的形式展示实验结果和体会[7]。该课程充分整合了器官的正常结构和病理改变的形态学知识以及组织学技术,培养了学生发现问题、分析问题及解决问题的能力。
为评估教学改革效果,我们设计了教学效果调查问卷,调查对象为近三年在本平台学习过医学形态学实验课程的各专业学生,问卷不记名,共发放调查问卷472份,回收有效问卷409份,有效率为86.65%。
调查结果显示,75%以上的学生对形态学实验课程的教学手段及效果满意(评分4分及以上作为满意的指标)(见附表)。在调查过程中,大多数学生表达了对虚拟切片网站及设计性实验的喜爱。
附表 学生对医学形态学实验教学效果的评价
注:“5”:excellent;“4”:good;“3”:reasonable;“2”:not bad;“1”:poor
医学形态学实验课程改革在我院经过近几年的探索与实践已经平稳度过了 “阵痛期”,取得了令人满意的成效,但同时,如何进一步深入整合、进一步增加设计性实验课程的问题值得我们细细思考。随着信息化、数字化技术的高速发展,本平台只有不断探索进取、积极实践创新,充分发挥网络优势,才能实现其在培养学生创新意识和创新实践能力中的作用。