醫學虛擬仿真系統在中職病理學教學中的應用效果調查

王燕虹+王樸+劉建楠

【摘 要】本文探討醫學虛擬仿真系統在中職護理專業病理學實驗教學中的應用效果，將桂林市衛生學校2015級護理12班、13班分為對照組與實驗組，分別采用傳統教學模式和醫學虛擬仿真系統進行實驗教學，結果發現醫學虛擬仿真系統應用于中職病理學教學效果明顯，其具有使實驗者可反復操作嘗試、省卻繁雜的實驗準備工作、激發學生的學習熱情、提升教學效能等優勢，今后可將醫學虛擬仿真系統與傳統實驗教學模式相結合，取長補短，以發揮最大作用。

【關鍵詞】醫學虛擬仿真系統 中職 病理學 應用

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2017）09B-0030-02

中職衛校護理專業病理學課程的專有名詞多，內容抽象而繁雜，是基礎醫學向臨床護理醫學跨越的重要橋梁課程。近年來，由于中職衛校招生規模擴大，相關實驗設備的更新遲緩等原因，病理學實驗教學的質量受到影響，而傳統的病理學實驗教學模式也很難提升教學質量，學生的學習興趣不高，不利于后續護理臨床課程的深入開展。《教育信息化“十三五”規劃》指出：要激發廣大教師的教育智慧，不斷生成優質資源，深化信息技術與教育教學的融合發展，完善多機制、多途徑整合優質數字教育資源的制度。為滿足中職護理專業病理學的教學需求，桂林市衛生學校病理學教研組從 2015 年開始，將醫學虛擬數碼仿真系統應用于三年制中專護理病理實驗的教學實踐中，取得了一定成效，將調查情況及相關結論分述如下。

一、研究對象與方法

（一）研究對象。以桂林市衛生學校 2015 級三年制中專護生 118 名學生為研究對象，其中護理 12 班 59 名學生為對照組，13 班的 59 名學生為實驗組。一般資料無差異，具有可比性。

（二）研究方法。對照組采用傳統顯微鏡下的病理實驗教學，實驗組進行醫學虛擬仿真實驗模塊教學，即將虛擬病理切片應用與病理學實驗教學、示教內容通過學生端供學生瀏覽學習。

（三）教學效果評價。病理學實驗課結束后統一進行切片考試，病理學切片圖片從虛擬圖像庫中隨機抽取，教學效果的評估采用實驗操作考核和問卷調查相結合的方式進行。考核的結果采用 SPSS13.0 統計軟件進行統計學分析處理。兩組護生的考核成績比較采用成組設計 t 檢驗。課程結束后在實驗組學生中進行問卷調查，評價護生應用醫學虛擬數碼仿真實驗系統的學習效果，采用不記名的問卷調查方式，問卷調查的結果采用配對 t 檢驗。檢驗水準 α=0.05。

二、研究結果

（一）兩組護生期末實驗考核成績比較。具體見表 1。

經 SPSS13.0 統計軟件處理后結果顯示，兩組護生的成績差異有統計學意義，其中實驗組學生應用虛擬仿真系統教學效果顯著。

（二）問卷調查。學期課程結束后采用項目組自行設計的教學評價量表進行教學效果的調查，學生匿名填寫，調查表包含 6 個項目，共發放 59 份，回收 54 份，有效率為 92%。調查內容與結果見表 2。

對學生進行調查和座談后發現，虛擬仿真實驗系統可以提高學習效率，提升學習的興趣，但傳統實驗教學在增強學生動手能力方面具有不可替代的特點。

三、討論

作為形態學課程，長期以來，中職病理學的實驗教學以動物實驗和病理切片為主。由于受課時、實驗動物、試劑、器材、帶教老師及實驗場地等因素的限制，醫學實驗的真正開放顯得非常困難，護生難以完全理解病理學實驗的目的、步驟及意義，實驗難以達到預期效果。隨著衛生職業教育信息化的發展，教學實踐中減少實驗動物的數量，提高實驗教學效能的呼聲也越來越高（這符合動物實驗的 3R 原則：減少 Reduction、替代 Replacement、優化 Refinement）。而形態學數碼仿真實驗系統是基于計算機仿真技術構建的虛擬實驗系統。學生可進行基于仿真實驗系統的虛擬操作、虛擬讀片、課堂自測等項目，教師則可以進行視頻管理、虛擬操作、片庫管理、考試管理等。其中虛擬操作模塊包含部件解剖、操作指南、操作原理、三維展示等部分。部件解剖與操作指南模塊可通過視頻操作進行演示說明，操作原理則通過動畫的形式表現，三維展示可通過鼠標拖拽和鍵盤組合觀看顯微鏡的三維空間結構。在實際教學中病理學實驗可以在沒有實際切片和顯微鏡的情況下，通過計算機仿真實驗完成病理切片的實驗過程。由于此過程沒有切片與試劑的損耗，無須煩瑣的實驗準備工作，不僅節約了中職衛校的實驗教學成本，還提升了學生的學習興趣，提高了參與性與主動性，提高了實驗教學質量。另外，學生還可以通過虛擬仿真系統完成一些因課時限制而自學的子實驗，加深理論知識的理解，學生可掌握更多背景知識，有利于學生在課前預習和課后復習，也使得醫學實驗的開放變得更加可能與有效。

目前，虛擬仿真教學給傳統病理形態學教學帶來一種全新模式，教學實踐也證明了其可以推進病理教學信息化的飛躍，促進病理教學方法與模式的改革，可有效地提高教學質量和教學效果。中職衛校病理實驗教學展現出高效性、科學性的特點，增強了學生的主觀能動性，調動了學生學習的積極性。我們在實驗教學中發現醫學虛擬仿真系統有以下幾方面的突出優點：（1）可允許實驗者反復操作嘗試，并且幾乎沒有動物、器材和試劑的消耗，實驗次數不限，實驗經費大大降低。（2）省卻了繁雜的實驗準備工作，節省了大量的人力物力，帶教老師從實驗中解放出來。（3）采用計算機仿真化的學習手段可激發學生的學習熱情，提升教學效能。病理學教學實踐中發現醫學虛擬仿真系統由于不受實驗動物和實驗設備的制約，豐富了中職病理學實驗的教學內涵，拓展了教學思路，也適合中職護生反復使用訓練，有利于提高教學質量。學生不但能較全面地掌握中職病理學的基本知識和技能，還能通過模擬仿真等教學情境的創設，解決教學過程中理論學習與實驗操作之間的脫節，學生由被動接受知識轉變為主動尋求知識，體現了以學生為主體、以教師為主導的理念，大大地激發了學生的學習興趣，形成了良好的學習氣氛。

在中職病理學教學中應用醫學虛擬仿真系統進行教學有其優勢，但同樣不能忽略傳統病理學實驗的作用，因此在教學中只有將醫學虛擬仿真系統與傳統實驗教學模式、手段相結合，取長補短，才能發揮最大作用，從而保障和提高病理學的實驗教學質量。

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【基金項目】2015年度桂林市中職教育教學改革重點項目“中職衛校《病理學》多媒體教學資源庫建設的實踐研究”（2015-6）；桂林市教育科學“十二五”規劃2015年立項課題“虛擬仿真實驗在中職護理專業生理學‘教學做一體化教學中的應用研究”（2015 A-12）。

【作者簡介】王燕虹（1981— ），河北張家口人，桂林市衛生學校生理學高級講師，碩士，研究方向：人體生理學及病理學教學改革。