摘 要:光学显微镜是医学形态学实验教学中使用最广泛的仪器,但由于教师和学生对显微镜规范使用的重视程度不够,学生实验基础存在个体差异,教学安排进度不统一,教学条件限制等原因,导致学生在使用过程中出现很多错误操作。因此根据本校医学部实验中心的具体情况规范显微镜教学使用,建立标准的培训和考核体系,开展趣味性、探索性实验课程和活动,将有利于提高形态学实验教学质量,培养学生良好的实验习惯和延长显微镜设备的使用寿命。
关键词:显微镜;使用现状;规范管理
在医学形态学专业课程中显微镜是实验课里使用最广泛的仪器,如病理解剖学、细胞生物学、组织胚胎学、医学寄生虫学和医学微生物学与免疫学等学科实验都需要通过光学显微镜对组织器官切片、病原体标本进行观察学习[1],因此显微镜的规范使用对形态学实验教学来说非常重要。但大部分医学部本科生在实验课程中,对显微镜规范操作和使用后维护的重视程度并不够,作为一名形态学中心实验员,现就本人在医学微生物学与免疫学实验教学中遇到的显微镜使用问题和后续管理等方面做出以下总结和设想。
一、医学形态学显微镜教学使用现状
普通光学显微镜作为一个常见的实验仪器,在我国初高中教学阶段的生物实验课中部分学生就会接触到,随着国家对医学教育的加大投入,目前很多医学院校显微镜在满足基本教学需求的同时,还逐步提升了显微镜的品质。如本人所在的形态学实验分中心拥有3间进口数码互动实验室和350台左右的进口光学显微镜。显微镜配置质量的提升对学生日常使用规范的要求程度也更高,但对于刚进入实验室的本科生来说,普遍存在操作不规范、态度不重视的现象[1];另外部分任课老师也忽略了显微镜操作规范的讲解,使得学生在使用时出现很多问题。
二、显微镜正确的使用方法
要正确使用显微镜,首先要熟悉显微镜的构造,虽然显微镜品牌种类不一,但其基本构造和原理是相通的。光学显微镜由机械部分和光学部分构成,机械部分主要包括镜筒、载物台、物镜转换器、粗准焦和细准焦调节螺旋,光学部分主要包含目镜、物镜、聚光器、光圈和光源。清楚认识显微镜构造的目的也是为了引导学生更好地使用显微镜,并通过老师的讲解和实验课上的反复练习获得精准熟练的实验技能[2]。
光学显微镜虽然是一个基础的实验仪器,但它的操作注意事项并不少,对于显微镜使用中一些容易被忽视的操作细节和其使用原理作者也进行了分析整理,详见表1。显微镜使用是贯穿整个形态学实验课程的重要操作技能,它的规范使用在形态学实验教学中尤为重要。
三、显微镜使用过程中的常见问题
为了了解学生在医学微生物学与免疫学实验教学过程中使用显微镜遇到的具体问题,作者对临床五年制1班、临床八年制1班和药学1班共158个学生在第二次课堂上的操作表现进行了详细记录,并梳理出学生使用显微镜过程中常见的13项问题,详细见表2。从统计结果可以看出,学生在操作显微镜时出错频率很高,有些被老师认为是很基础的操作规范也并没有很好地遵守。比如出现频率较高的“不使用物镜转换器,抓住物镜头直接切换”这一错误操作会导致物镜光轴偏离和物镜螺旋损坏等后果[3];观察标本调节视野亮度时很多学生也“只调节光源强弱,不会配合光圈使用”,从而错过一些未经染色的标本视野;另外学生基本都是初次接触油镜,有关油镜使用的系列操作都容易出现错误。因为操作的不规范,经常可以看到学生在使用显微镜时因为找不到目标物而情绪烦躁,出现更多不正确的操作或是转而求助于其他同学。
四、显微镜教学使用现状原因分析
(一)光学显微镜规范使用的忽视
随着信息技术的普及发展以及在教学设备上的大力投入,形态学教学实验也逐渐向综合性实验教学和电化及网络化实验教学方向发展,但目前大多数高校的形态学教学实验还是附属于理论教学,实验内容多是验证性的实验,实验现象和结论都是已知的[1],这就导致部分学生在课堂上只是一味地追求实验结果,应付了事,甚至还有学生因操作急躁找不到目标视野就按照书本上的内容对照绘图,从而忽略了实验的规范操作要求,没有养成良好的实验习惯和实事求是的科学态度。并且微生物学与免疫学实验课考核也主要以结果为导向,只需要学生按照老师的要求进行制片染色并找到要求观察的视野即可,没有把显微镜的规范操作使用列入考核评分标准中,这也是学生不重视规范使用的重要原因。另外部分任课老师在实验课第一次课堂上,没有系统地讲解光学显微镜构造、原理和使用的注意事项,可能“点到即止”,尤其是油镜的使用对于大部分学生来说都是第一次接触,也是出现错误频率较高的环节,如果老师不做示范教学,学生在独立操作时就容易出现很多问题。
(二)学生基础存在个体差异
作者在三个不同专业的班级进行随堂观察记录时,发现有的学生可以很熟练、规范地使用显微镜,有的学生却对显微镜的构造都十分陌生,经过询问发现能熟练使用显微镜的学生在中学阶段就有很好的实验操作基础,而有的学生在中学阶段学校不重视实验课甚至不开展实验课,这就导致学生实验基础参差不齐,如果任课老师没有详细讲解,那么有部分学生对显微镜的构造和使用一直都是处于一知半解的状态。
(三)教学安排进度不统一
学院安排学生首次上形态学实验课程的时间不一致,医学院和药学院在学生大一下学期同时安排了医学微生物学与免疫学实验,但医学院学生在大一上学期的细胞生物学实验中就已使用过光学显微镜,而药学院学生是第一次在实验课上接触显微镜;八年制医学生和五年制医学生的教学大纲也不一样,医学八年制安排的是病原生物学综合实验,实际上在微生物学与免疫学实验上的课时是少于医学五年制的。所以医学部各专业的形态学实验教学进度不统一,同一专业在實验课程设置上也会有差异,就导致各专业学生首次学习显微镜的使用内容和习惯的养成不一致[1]。
(四)有限的教学条件不适应较多的学生
随着高等教育的普及,以及国家对公共卫生和医疗教育的投入,医学院招生规模不断扩大,在这种形势下,有限的教师资源和教学硬件设施条件与较大体量的学生之间存在矛盾[4]。因为教室和医学形态学教师资源紧张,本中心很多医学专业实验课都是55~60人的大班教学模式,老师无法顾及到每一个学生的需求、及时发现每一个学生的问题,就难免会出现部分学生在实验课上“划水”的现象,尽管任课老师和实验人员尽力轮转辅导,还是会有“心有余而力不足”之感。
五、显微镜规范使用管理初探
显微镜的管理和使用涉及任课老师、实验技术人员和学生,任课老师要做好显微镜教学规范讲解,实验技术人员做好显微镜管理维护和课堂指导监督,学生是主要的使用群体,只有三者配合好,才能让显微镜的教学使用更加规范化。
(一)规范显微镜教学使用内容和考核体系
针对医学部教学进度不一致的情况,可以统一各个专业学生在首次使用显微镜时的课程教案,详细地介绍显微镜构造、类别、成像原理、使用方法、常见的错误操作、使用后的保养等内容。要求学生在每次上课前认真预习实验内容和流程,并不断加强实验标准操作流程的学习。在学科实验考核时,将显微镜的规范操作也列入评分标准中,并且增加实验课的课堂考核和过程化考核,提高学生对实验课和实验标准操作规范的重视程度。
(二)教师做好显微镜规范使用的讲解和监督指导
在实验课的首次课堂上,任课老师首先要详细地介绍显微镜构造、规范操作流程,实验技术人员可以提前录制好显微镜规范使用和常见错误的微视频在课上加强宣传,这些微视频还可以上传相关教学平台或者转发在学生微信群、QQ群里供他们课前预习和课后复习。
在实验室醒目的位置张贴显微镜使用规范的图示并严格执行,实验课堂上教师和實验技术人员要加强监督指导。可能经过几次课程的练习后仍然有学生“旧疾复发”,实验员要注意观察、及时发现问题、耐心纠正指导,经过一学期的实验课程训练帮助学生养成良好的实验操作习惯,为他们以后的学习和科研开展打好基础。
(三)实验人员不断完善仪器管理流程
要实现科学管理首先要有完善的制度加以保障,实验室规章制度、实验室学生守则、实验仪器管理和合理的损坏赔偿执行条例等都要建立健全,以制度来促进管理[5]。另外在每学期开课前要求学生按照学号依次入座,固定座位和分组,使用仪器时可以要求学生填写仪器使用记录本,在课前、课中显微镜或者其他仪器出现问题时及时联系实验老师。这样固定分组、做好使用登记就方便实验人员在仪器出现问题时找到使用人。
实验人员还要做好显微镜的日常和定期保养维护工作,建立维修档案。在日常实验课上实验老师要监督指导学生,轮转检查显微镜基本使用状态[4],课程结束前指导学生对显微镜镜头进行清洁和机械复位,检查学生是否按规范收纳显微镜,增强学生的责任心;在每学期实验课结束后系统地对显微镜进行检查,联系专业维修人员或者仪器厂家工程师来进行保养维护,及时采购需要更换的机械零件,确保学生实验课上仪器的良好工作状态和正常运转[5]。
(四)举办实验技能大赛
实验技能是指在一定的理论知识和经验的基础上,经过实验操作练习巩固下来的自动化的、完善的动作活动方式。可以通过每年定期举办基础医学实验技能大赛,对学生的实验操作技能(包含光学显微镜的使用)进行评比,激发学生的实验兴趣,提高他们对实验课程的重视程度,加强实验规范操作的普及宣传[3]。
(五)积极开展探索性开放性实验课程
因为现行的基础性验证性实验课程其实验现象和结论都是已知的,“做不做实验书上的结论都是正确的”,导致部分学生在实验课中操作不认真,有的学生还会过分依赖组员,这并不利于培养学生良好的操作习惯和严肃认真的科研态度[4]。因此我们实验技术人员还充分挖掘了实验室教学资源,利用学生课余时间和周末开设探索性开放性实验课程,课程中不但包含如使用显微镜观察微生物、细胞、组织器官内部和外部形态的基础实验操作,还将现代分子生物学实验技术和微生物学与免疫学技术结合起来,推动学生自主设计部分实验来实现实验目的,在巩固他们良好实验习惯养成的同时,也激发了他们的学习热情和科研兴趣。
小结
实验课程是学生养成良好实验习惯的重要教学环节,光学显微镜是医学生首先接触的基本实验仪器,教导学生爱护、规范使用显微镜,并通过建立规范的仪器管理流程和实验考核体系、开设开放性实验课堂等方式来激发学生学习兴趣,引导学生重视实验操作细节,可以为培养学生的操作技能和应用能力打下基础,开启实验教学的良好开端。
参考文献:
[1]周鸿铭,李媛媛,宫磊.医学形态学教学中显微镜使用规范探讨.卫生职业教育,2019(14).
[2]卓晓洁.显微镜在高校医学检验实验教学中的重要作用.现代职业教育,2020(17).
[3]戴锡玲,俞伟东,孙忠泉,王全喜.从显微镜的规范操作到良好实验习惯的培养.生物学教学,2013(4).
[4]蓝佳明,王永祥,高志云,羡鲜,张永红,金玉怀.医学微生物学实验教学对医学生创新能力培养的研究.山西医科大学学报:基础医学教育版,2010(1).
[5]孟洁,吴庚利,周伊,白高羽,史宏恩.我校学生显微镜的使用和管理.健康必读,2012(5).
作者简介:李韵冰(1991— ),女,汉族,新疆昌吉人,硕士,初级实验员,从事病原微生物实验教学和管理工作。