利用虛擬實驗平臺，提高病理生理學實驗教學效果

趙四敏

摘 要：隨著我國醫(yī)學事業(yè)的飛速發(fā)展，不斷提高醫(yī)學生知識水平和素質顯得尤為重要。該文通過采用虛擬實驗平臺，有效通過該平臺開展虛擬實驗，彌補了傳統(tǒng)實驗的不足之處，提高學生對病理生理學學習的濃厚興趣，打下堅實的知識基礎，并培養(yǎng)學生臨床思維能力，為后續(xù)臨床課程的學習做好鋪墊，對醫(yī)學人才的培養(yǎng)意義重大。

關鍵詞：病理生理學 虛擬實驗教學 教學效果

中圖分類號：G412 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）08（c）-0131-01

病理生理學主要是研究患病機體的生命活動規(guī)律與機制，它發(fā)揮了溝通基礎醫(yī)學和臨床醫(yī)學的橋梁作用。因此病理生理學知識的掌握關系到后續(xù)課程的學習效果。而病理生理學和生理學一樣做為非常重要的醫(yī)學功能學科，最主要的研究方法就是采用動物實驗。因此，實驗教學在病理生理學課程中至關重要。以往的病理生理學實驗教學通過在動物身上復制出疾病模型，讓學生觀察動物出現(xiàn)相應的功能代謝改變，從而對疾病的發(fā)生機理進行討論闡述。通過實驗教學不但鍛煉學生的動手能力，理論聯(lián)系實際的能力，還極大的鍛煉學生的臨床思維能力。但實驗教學在實施過程中卻有諸多的困難：師資力量不足，實驗場地有限，課時有限，經(jīng)費緊張等問題。對實驗教學的順利開展造成不利影響[1]。我校為了有效提高實驗課教學效果，增強學生對病理生理學的濃厚興趣，發(fā)揮病理生理學承上啟下的有效作用，特引入成都泰盟開發(fā)的VBL-100醫(yī)學機能虛擬實驗室仿真軟件。

1 虛擬實驗的特點及創(chuàng)建意義

VBL-100機能虛擬仿真軟件，采用計算機虛擬仿真與網(wǎng)絡技術，涵蓋了包括生理學、病理生理學、藥理學在內(nèi)的100多個仿真實驗，內(nèi)容極其豐富，資料室里介紹了大量的機能學知識，開闊學生視野，豐富了學生的知識。動物房介紹了各種常用動物的習性和特點，便于學生了解以及實驗中的操作。在模擬實驗室，學生對實驗操作過程進行反復的練習，便于充分理解和掌握。因此該系統(tǒng)對于病理生理學教學以及理論的學習大有裨益，該系統(tǒng)解決了實驗教學的限制條件，便于病理生理學實驗教學的有效開展，而且通過實驗教學的輔助作用，加深學生對理論課程的理解，極大的提高了學生的學習效果[2]。

2 虛擬實驗在病理生理學中的應用

病理生理學常開的實驗像復制缺氧模型（實驗動物小白鼠）、失血性休克（實驗動物家兔）、心力衰竭（實驗動物蟾蜍）、實驗性水腫（實驗動物蟾蜍）等，這些實驗我們均可以利用虛擬實驗室來進行，通過虛擬實驗系統(tǒng)模擬不同動物在出現(xiàn)相應疾病后，機體生命指標和功能代謝的改變[3]。學生可以對實驗的整個過程進行觀察，加深理解記憶。每次實驗模擬，我們引導學生按實驗簡介、實驗原理、模擬實驗、實驗錄像的程序進行。首先指導學生瀏覽了解實驗簡介和原理，做到對實驗心中有數(shù)，可以用理論知識解釋實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象；接下來進入模擬實驗環(huán)節(jié)，根據(jù)實驗步驟模擬整個實驗過程，通過反復操作做到真正的理解和掌握；最后我們可以讓學生觀察實驗錄像，使學生對本次實驗有一個更直觀的印象。而該系統(tǒng)還具備一個便利之處，學生可以利用它進行自學，學生在動物房可以了解常用動物的習性及生理學特性，在資料室可以學習常用的機能學實驗技術，每一種常用的技術都配有相關的知識介紹和錄像演示，方便學生進行知識的反復記憶和不斷強化。實驗結束，學生可以利用考題庫進行自測，檢查自己學習效果。

3 如何利用虛擬實驗，提高病理生理學實驗教學效果

我們在三年制專科學生的實驗課堂引入虛擬實驗，有效的彌補了傳統(tǒng)實驗的不足，將傳統(tǒng)實驗和虛擬實驗有效結合，開闊學生視野，鍛煉學生的臨床思維能力，提高學生的學習積極性和學習效果。

3.1 彌補傳統(tǒng)實驗不足，提高學生學習積極性

由于各種條件的嚴重限制，比如實驗室不足，每個實驗室學生較多，這樣大部分學生失去動手機會，學習積極性主動性不高，或實驗學時較少，部分耗時長的實驗不能順利開展，學生失去學習機會，難以達到實驗教學的良好效果。在引入虛擬實驗系統(tǒng)后，學生進入虛擬實驗室進行學習，每個學生都獲得親自動手直接體驗的機會，就會激發(fā)學生極大的學習熱情[4]。此外不便于在課堂開展的實驗，可以采用虛擬實驗，比如水腫實驗耗時較長，失敗率較高，學生如果由于插管失敗，該實驗就無法觀測結果，直接導致該次實驗以失敗告終，讓學生通過虛擬系統(tǒng)進行觀察，可以很好的體驗和領悟體內(nèi)外液體交換的失衡。

3.2 充分借助虛擬實驗，開闊學生視野

在進行傳統(tǒng)實驗之外，借助虛擬實驗開發(fā)新的實驗內(nèi)容，使學生在課時有限的情況下，多涉獵新的實驗內(nèi)容，不但可以開闊學生的視野，豐富學生的知識，還可以有效的聯(lián)系理論，加深理解課堂內(nèi)容，使學生的知識真正達到融會貫通。

總之，在病理生理學實驗教學中引入虛擬實驗，對實驗教學發(fā)揮一個極大的促進作用。我們應該盡量發(fā)揮傳統(tǒng)實驗教學的優(yōu)勢，有效的鍛煉學生的動手能力，同時積極利用虛擬實驗的優(yōu)勢來補充傳統(tǒng)實驗教學的不足，使二者有機結合起來，更好的提高病理生理學的實驗教學效果。幫助學生對這么課程產(chǎn)生興趣，為后續(xù)課程學習奠定良好的基礎。

參考文獻

[1] 劉鳳，魏冠英，倪艷波，等.高校擴招對基礎醫(yī)學教學質量的影響及其對策[J].中國高等醫(yī)學教育，2009（1）：59-60.

[2] 梁宇濤.虛擬現(xiàn)實技術及其在實驗教學中的應用[J].實驗技術與管理，2006（3）：81-85.

[3] 柳君澤.病理生理學實驗教程[M].西安：第四軍醫(yī)大學出版社，2006：11-12

[4] 趙志剛，陳建，高文祥.虛擬實驗在病理生理學教學中的應用[J].中華醫(yī)學教育探索雜志，2011（10）：301-303.endprint