病理學(xué)實驗數(shù)字化平臺的構(gòu)建與應(yīng)用

舒旭+吳和平+舒筱燦+伍世揮+楊揚

【摘要】構(gòu)建了病理學(xué)實驗數(shù)字化平臺，應(yīng)用于實驗教學(xué)，取得了良好的教學(xué)效果，對病理學(xué)實驗教學(xué)的發(fā)展和探索有重要意義。

【關(guān)鍵詞】病理實驗教學(xué) 傳統(tǒng)教學(xué) 數(shù)字化平臺

【基金項目】2013年湖南省普通高等學(xué)校教育改革研究項目（629） 《病理學(xué)實驗教學(xué)數(shù)字化平臺的構(gòu)架與應(yīng)用》。

【中圖分類號】R36 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）07-0229-01

病理學(xué)是聯(lián)系基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課程與臨床醫(yī)學(xué)課程的橋梁課程，病理實踐教學(xué)是病理學(xué)教學(xué)的不可或缺的重要組成部分，傳統(tǒng)的病理實踐教學(xué)中存在著嚴重局限教學(xué)質(zhì)量的一些問題，針對這些問題，對病理實踐教學(xué)進行了改革，構(gòu)建了病理學(xué)實驗數(shù)字化平臺，應(yīng)用于實驗教學(xué)，取得了良好的教學(xué)效果，對病理學(xué)實踐教學(xué)的發(fā)展和探索有重要意義。

在病理學(xué)實驗教學(xué)過程中遇到了一些局限教學(xué)質(zhì)量的問題。

1.傳統(tǒng)的病理學(xué)實驗教學(xué)中存在的問題

1.1 教學(xué)資源的缺乏

1.1.1 教學(xué)用大體標本資源的缺乏

病理實驗課各章節(jié)對應(yīng)的標本數(shù)量有限，不能完全滿足學(xué)生實驗觀察的需求，少數(shù)教學(xué)大體標本缺失；病理大體標本收集難度越來越大（尸體解剖率低；醫(yī)學(xué)水平提高后很多疾病死亡率極低；無法收集相應(yīng)標本）現(xiàn)有部分標本保存時間過長有組織溶解的現(xiàn)象；大體標本資源正在減少。

1.1.2 教學(xué)用病理切片資源的高損耗和某些切片的缺乏

病理組織切片都為玻璃切片，在使用過程中存在嚴重的易損性，發(fā)放和保存時容易破裂，學(xué)生觀察時也有鏡頭壓碎切片的現(xiàn)象，同時，切片保存三到五年后染色會有褪色的問題。

1.2 傳統(tǒng)病理實踐教學(xué)模式的單一

傳統(tǒng)的大體標本教學(xué)是純粹的大體標本病理形態(tài)結(jié)構(gòu)的講解，目標單一，內(nèi)容枯燥，難以理解，容易讓學(xué)生失去學(xué)習(xí)興趣。

1.3 師生互動的嚴重不足

傳統(tǒng)病理實踐教學(xué)過程中，一般兩位老師帶教一個班三十位學(xué)生，教師示教后學(xué)生獨自使用顯微鏡觀察，師生之間資源共享缺乏，溝通交流有限。

2.病理學(xué)實驗數(shù)字化平臺的構(gòu)建

2.1 虛擬資源庫的構(gòu)建

2.1.1 大體標本虛擬資源庫的構(gòu)建

利用數(shù)碼相機和攝像機，將現(xiàn)存大體標本拍攝成數(shù)碼照片和短的影片，（學(xué)校缺乏的標本赴其他院校拍攝，資源共享，完善和充實了學(xué)校大體標本教學(xué)資源）把大體標本虛擬化，構(gòu)建大體標本虛擬資源庫，資源庫的數(shù)碼照片和短的影片主要是拍攝組織器官形態(tài)結(jié)構(gòu)的病理特點，可以用數(shù)張不同角度、不同聚焦的圖片或短的影片來表現(xiàn)一個標本，為照片添加各種文字和注釋，把一個標本的不同側(cè)面的圖像在一張圖片上表現(xiàn)出來，為短的影片添加了畫外音。

2.1.2虛擬切片資源庫的構(gòu)建

虛擬切片是利用最新的切片掃描儀，結(jié)合控制與掃描軟件系統(tǒng)，把玻璃切片上的全部圖像信息進行逐行掃描，無縫拼接，生成整張全視野的數(shù)字化虛擬切片[1]，存儲在電腦或其它移動存儲器件中，然后通過專用的虛擬切片瀏覽軟件在計算機上觀察和示教。學(xué)校保存的切片全部掃描成虛擬切片。（少量缺少的切片赴其他醫(yī)學(xué)院校掃描）

2.2 數(shù)碼顯微互動實驗室的構(gòu)建

學(xué)校建成了數(shù)碼顯微互動實驗室兩間，數(shù)碼顯微互動教學(xué)系統(tǒng)的組成：計算機、數(shù)碼顯微鏡、數(shù)碼顯微互動教學(xué)軟件。（師生圖像共享互動功能、圖像處理與分析功能、雙向語音問答功能）數(shù)碼顯微互動教學(xué)系統(tǒng)由兩臺教師端數(shù)碼顯微鏡連接六十四臺學(xué)生端數(shù)碼顯微鏡組成，每臺顯微鏡連接一臺計算機[2]。

3.病理學(xué)實驗數(shù)字化平臺的應(yīng)用（虛擬資源庫在數(shù)碼顯微互動實驗室的應(yīng)用）

3.1.1 大體標本的觀察就突破了時間和空間的限制，學(xué)生隨時可以在計算機上運用大體標本虛擬資源庫，很方便的觀察到大體標本的典型形態(tài)特征，調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高了大體標本實驗教學(xué)的質(zhì)量。興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力。

3.2 一些少見、罕見的病變組織病理切片掃描成虛擬切片后可以永久使用，提高了教學(xué)資源的利用率。虛擬切片瀏覽軟件還可以安裝在任何的個人計算機或?qū)W校的門戶網(wǎng)站上，學(xué)生在實驗課前可以預(yù)習(xí)，實驗課后可以復(fù)習(xí)，大大提高了病理實驗學(xué)習(xí)效率。

3.3 虛擬顯微互動系統(tǒng)在實驗教學(xué)中的應(yīng)用

3.3.1 教學(xué)過程直觀、形象，提高了課堂效率

應(yīng)用了數(shù)碼顯微互動系統(tǒng)以后，師生可以通過耳機語音軟件互動，教師可以直接用耳機“一對一”或“一對多”的進行指導(dǎo)和授課。學(xué)生有其他疑問時，學(xué)生可以用互動教學(xué)軟件即時聯(lián)系教師，教師則通過耳機用對講模式進行“一對一”的解答[3]，遇到學(xué)生普遍存在的問題時，還可以選擇全體對講模式進行“一對多”的統(tǒng)一解答，增強了教學(xué)效果。教師在講解時，既可用鼠標點擊病變，亦可在大屏幕上指出病變，有利于每個學(xué)生都能清楚地觀察到病變。 對于學(xué)生的共同問題，減少了教師重復(fù)解答，提高了課堂效率。 在數(shù)碼顯微互動實驗教學(xué)系統(tǒng)的幫助下，學(xué)生觀察切片前的理論復(fù)習(xí)，可針對鏡下圖片，有的放矢。

3.3.2 隨時監(jiān)控，及時糾錯，加強互動

在教師電腦上點擊“監(jiān)控”，便可將學(xué)生端顯微鏡圖像傳到教師端，使教師實時觀察課堂上每個學(xué)生的顯微鏡畫面，掌握整個班級的實驗進展情況。 教師可根據(jù)需要選擇性的放大任意畫面，并通過“轉(zhuǎn)播”將學(xué)生鏡下畫面轉(zhuǎn)播至所有學(xué)生端及教師端電腦，同時通過多媒體投影機系統(tǒng)投影到大屏幕上，實現(xiàn)鏡下圖像共享。 如可將某位學(xué)生找到的典型視野切換放大，讓每個學(xué)生都能看到該生的觀察過程；亦可讓該生敘述找病變的步驟方法，避免因?qū)W生操作不當(dāng)、盲目尋找而耽誤時間，同時加強了學(xué)生間的互動，效果顯著。

4.結(jié)論

病理學(xué)實驗數(shù)字化平臺的構(gòu)建與應(yīng)用，采用了先進的教學(xué)手段和方法后，豐富了實驗內(nèi)容，補充了實驗方法，充分調(diào)動了學(xué)生上病理實驗課的積極性，對于保證病理實驗教學(xué)質(zhì)量，提高醫(yī)學(xué)生整體素質(zhì)和綜合能力具有重要的現(xiàn)實意義。在以后的病理學(xué)實驗教學(xué)過程中，應(yīng)該更加注重培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生的觀察、思考、理論聯(lián)系實際的能力。

參考文獻：

[1]李建紅.病理實驗教學(xué)的改革及優(yōu)化探討[J].當(dāng)代醫(yī)學(xué)，2014，20（10）：162-163.

[2]艾文兵，胡兆華，簡道林.TBL在醫(yī)學(xué)教育中的應(yīng)用現(xiàn)狀和在中國醫(yī)學(xué)教育中的應(yīng)用意義[J]. 衛(wèi)生職業(yè)教育，2013，31（4）：88-89.

[3]黎雁英，陸競艷，周英瓊等.病理學(xué)實驗教學(xué)改革的嘗試[J].中華醫(yī)學(xué)教育探索雜志， 2012，11（6）：611-613.