浅谈数字化技术在中职病理学实验教学中的应用
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作者:王雯
摘 要：随着科技的飞速发展，数字化资源的应用已成为当代中职教育的趋势，为处于困境中的传统病理学实验教学提供了新方向。本文结合近年来的教学实践，主要分析中职卫校病理实验教学中存在的问题及实施数字化教学的优势，探讨建立和开放数字化教学资源平台，并应用到本校病理学实验教学中的条件和必要性，为病理学教学的深化改革提供可靠的支持。
关键词：数字化技术 病理学实验 中职
中图分类号：R-4;G642 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）05（b）-0216-02
数字化教学是教育信息化的重要内容之一，是贯彻落实《教育信息化“十三五”规划》的总体部署和要求。数字化技术将图像、动画、音频、视频及文字等多种教学资源进行整合，利用电脑、多媒体等现代化载体进行教学，多样化的表现形式使教学内容直观生动，能有效地激发学生的学习兴趣和热情。我国的数字化教育资源的应用在高等院校已取得一定的成就，但在中职学校中仍处于起步阶段，针对性和系统性不强，研究的广度和深度均不够。
病理学包括病理解剖学和病理生理学，作为各专业医学生的基础必修课，从形态结构的变化和功能代谢的角度观察、认知疾病。医学生只有学好病理学，才能为后续临床各科的学习打下坚实基础[1]。实验课旨在深化学生对课本文字描述的理解，在病理学教学中的地位与作用十分重要，是病理学教学的重要环节。病理实验不仅通过观察大体标本和组织切片，直观展示病灶形态结构，还通过制备动物模型来探讨疾病时机体代谢和功能改变的机制及规律。要学好病理学，就应重视实验教学，实验教学使学生能直观认识病变[2]。本文结合近年来的教学实践，主要分析病理学实验教学的现状及实施数字化教学的优势，并初步探讨其在本校病理学教学中的应用方式及前景。
1 传统病理学实验教学中存在的问题
1.1 教学标本及切片日益短缺
用于教学的标本和切片，要求病理变化必须具有高度典型性，因此选择上也受到极大限制。课程中，学生可因拥挤或粗心导致标本及切片破裂受损;同时，随着时间推移，标本及切片不可避免会出现褪色、老化等，难以观察到真实病变情况。随着诊疗技术的发展，一些原本病程发展典型的病例大量减少，加大了标本的获取难度，如大叶性肺炎、细菌性痢疾等;近年来大力推广的微创手术，使得一些常见病、多发病的完整标本也难以收集到，如消化性溃疡;加上医院的尸检率也在逐步降低，这些均使得教学标本和切片来源严重缺乏，损坏后又得不到有效补充，使得学生无法观察到典型病变。传统实验资源的愈加匮乏，已经严重制约病理实验课程教学，成为亟待解决的问题。
1.2 课时紧张、师资匮乏
目前中职卫校病理学课程安排十分紧密，例如护理、助产专业教学大纲开出总课时为54学时，其中实验课10学时，更显紧张。传统病理实验教学中，教师先对标本及切片的结构、特点进行讲解、示教，再由学生自行观察标本、操作显微镜寻找病灶，教师巡视并对学生找到的结构进行逐一验证、指導[3]。但教学中，由于学生对病变认识不全面、显微镜操作不熟练，独自观察时需耗费大量时间寻找病灶及典型结构;加上对理论知识理解不透彻，操作上不够严谨，往往无法制备出理想的动物模型，得不出有效结果，甚至造成动物中途死亡，实验被迫终止。同时，伴随着中职卫校招生规模的不断扩增，师生比例已严重不足，以本校为例，病理实验课采用多达六七十人的大班形式授课，一位教师在辅导时常感到力不从心、顾此失彼，无法兼顾所有学生，许多学生不能在课堂上得到及时有效的指导，似懂非懂;部分学生因此感到气馁，甚至直接放弃独立观察、抄袭同学作业。
1.3 条件局限，存在健康、安全隐患
传统病理实验使用的标本大多浸泡在具有挥发性和致癌性的甲醛溶液中，带有刺鼻气味，长时间吸入对健康存在一定的隐患，加上实验室硬件有限，空间较小，几十人同时参观时，常出现拥挤、空气浑浊等状况，不同程度地影响了学生的学习积极性。在实践教学中常出现学生因受不了浑浊空气中甲醛的刺鼻气味而捂着鼻子，远远地站在一边，没有仔细观察标本。其次，实验室设施明显滞后，无法配备高标准的动物房，实验动物房只能依靠购买，对于动物来源、是否携带病菌等情况均无法掌控，存在较大安全隐患。部分学生动手能力薄弱、盲目操作，极易出现被动物咬伤、感染等现象。
这些均使得病理学实验课的开展举步维艰，严重制约了病理学教学质量的提高。
2 数字化技术应用于病理学实验教学中的优势
2.1 贴合中职生特点，优化教学资源
目前，大多中职学校入学门槛较低，学生基础知识薄弱，缺乏主动学习的积极性，理解能力、逻辑思维均较薄弱，且学习上存在畏难情绪，容易出现气馁、消极情绪;但学生热衷追逐新鲜事物、喜好网络、注重直观感受、有强烈的好奇心。数字化学习资源借助网路，具有共享度高、辐射面广、可以及时更新的特点，能满足学生的好奇心及对教学资源的需求[4]。同时，数字化的切片及标本具有可长期保存、不占空间等优点，便于病理学教学资源的分类、管理、查询及利用。
2.2 降低教学难度，节约成本及时间
数字化切片及标本图像清晰、可随意缩放，能使学生更直观地观察组织器官的结构，学生每人一部电脑，教师通过控制，将病灶清晰展示，避免因拥挤而有学生看不清楚，也解决了数十人逐一辅导带来的超负荷工作量;还能缓解教学标本及切片紧缺以及损坏、老化等缺陷;另外，学生有机会能够获得一些少见、珍贵疾病的标本信息。数字化的虚拟实验系统可克服实验动物价格昂贵、实验耗时长、不可重复性等问题;同时，软件购买之后，可供多届学生重复使用，提供逼真的实验环境、降低实验难度、减少物品的消耗，既可增强学生自信心和成就感、有效提高学习兴趣，促进自主学习，也可节约教学成本，提高教学质量，弥补教学资源和条件的不足，便于在当前有限的课时内完成教学任务。 2.3 营造安全、健康的教学环境
数字化病理实验资源具有无毒、无菌、可重复性等优点，学生无须吸入甲醛、免去被动物咬伤的担忧，杜绝健康、安全隐患。在舒适、轻松的环境下，由教师预先设定情景，学生完成各种实训项目的演练，也可依据个体特点，制定个性化实验项目，验证和加深对相应理论知识点的理解和运用，依照实验提示完成既定实验目标。既减轻学生操作时的心理负担，也减轻了教师工作量和学校承担风险的压力。
因此，利用信息化时代的数字技术，寻求有效、实用、符合中职生特点的病理学实验课教学方法显得尤为重要。
3 数字化病理学实验教学资源平台的初步建立和应用
基于上述种种问题的存在，數字化病理实验教学资源平台的建设迫在眉睫。但是，从公司购买的数字化教学软件价格昂贵，对于资金匮乏的中职学校，购买能力上受到极大制约。同时，因购买的仅是使用权，产权归软件开发公司所有，教师无法根据本校教学实际对图像进行编辑和改动;且不能连接网络，阅览时只能依赖软件，局限于实验室，无法满足学生课外学习的需求。
为解决以上问题，本校采用公司购买软件，辅以自主建设，双管齐下的方法进行了数字化病理学实验室的初步建设。目前，已经完善数字化教学基础设施的建设，并购买了包括病理学在内的“VBL-100医学机能虚拟实验仿真软件”，学生可在设定的情景中了解动物属性、掌握实验操作流程、完成各种动物实验的演练，大大节约实验资源及时间。完成实验后，学生还可以进行自主专题测试及相关知识链接学习，巩固知识、开阔视野。同时，尝试将部分学校现有的典型标本利用高清晰数码相机进行拍摄;切片做高精度数字化扫描，制作数字标本及切片，并在每张图片附上详实的文字注释，方便学生对照图片与说明加深理解和记忆，初步建立数字化病理实验教学资源平台。通过初步问卷调查，89%的学生认为该平台的建立对自身学习有帮助，超过82%的学生表示对通过这种方式进行学习感兴趣或比较感兴趣。
接下来，将进一步完善数字切片与标本的建设，尝试将正常与病变组织进行整合、对照，建立解剖学——病理学一体的数字化形态实验室，将每个病理数字切片链接相应的正常组织数字切片。使学生在病理学实验过程中，通过正常、异常的对比、鉴别，既完成对正常组织结构的回忆和复习，又便于病理结构的理解和掌握[5]。同时，计划通过校园网建立网络学习平台，将数字化病理实验教学资源上传共享，供同学们课外随时浏览，方便学生自主安排学习时间、地点、内容及进度;并选择本校护理专业进行教改试验，与传统教学方法进行对比，分析使用数字化教学资源平台对病理学教学的影响。
4 结语
数字化技术具有可重复性、高效性、零风险、易操作、综合性强等优点，对于办学资金短缺的中职卫校来说，显得更为重要。我们依在进一步探索和实践，将数字化技术应用于病理学实验教学中，使之与传统的教学模式相辅相成，发挥各自特点，增加学生学习的自主性和积极性，丰富教学资源，提高教学质量，使病理学教学能符合培养当代技能型医学类中职生的要求。
参考文献
[1] 朱崎，欧瑜.启发式教学在病理学教学中的应用探讨[J].科教导刊，2016，6（6）： 82-83.
[2] 郭春荣，蒋海洋，陈丹，等.形态学数字化大体标本的制作及在病理学实验教学中的应用[J].中医教育，2017，36（2）： 81-82.
[3] 李佩琴，杨少芬.高职护理专业病理学实验教学现状与改革思路探讨[J].医学理论与实践，2016，29（11）：1537-1539.
[4] 贺帅，耿虹，徐继辉.病理学实验教学系统的建立及意义[J].包头医学院学报，2015，31（9）：118-119.
[5] 杨小四，胡华麟，杨元元.利用虚拟仿真实验室构建组织学与病理学[J].课程教育研究，2018，38（1）：239.
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