虛擬仿真實驗在臨床微生物學檢驗技術見習教學中的應用研究

任明，趙雪松，鄧佳賓，呂巖，劉欣宇

齊齊哈爾醫學院附屬第二醫院檢驗科，黑龍江齊齊哈爾 161000

醫學檢驗技術屬于一門應用性及實踐性都很強的學科類型，在各門專業課程中，實驗課共計占用了總課程的50%左右[1]，同時醫學檢驗技術也對臨床幫助很大，面對臨床復雜的致病因素，能夠使用各類的模型尋找對臨床檢驗結果產生影響的因素，以此為根據來判斷患者準確的病情，因此，醫學檢驗學的教學任務極為重要[2]。長期以來，醫學檢驗專業的課程一般是教師授課，學生聽課以及常規實驗操作的填鴨式傳統教學模式，周而復始學生臨床操作能力的培養受到了很大程度上的限制。虛擬仿真技術可以幫助學生擺脫傳統實驗的各種限制，讓學生在做實驗的過程中體驗“身臨其境”的感覺，從而達到教學大綱的實驗操作教學要求和目的[3]。 該研究選擇齊齊哈爾醫學院2017 級醫學檢驗技術專業學生37名為實驗組，另選取2016 級醫學檢驗技術專業學生32名為對照組，分別行虛擬仿真實驗教學模式和傳統教學模式，對比兩組見習生實驗理論、操作考試成績以及對教學模式的滿意度等。 現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

該研究對象選取齊齊哈爾醫學院2017 級醫學檢驗技術專業學生37 名為實驗組，其中男20 名，女17 名；年齡20～24 歲，平均（22.03±1.14）歲。另選取2016 級醫學檢驗技術專業學生32 名為對照組，其中男18 名，女14名；平均（21.33±1.85）歲。兩組見習學生的性別、年齡以及綜合素質等一般資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。具有可比性。

1.2 納入與排除標準

納入標準[4]：研究對象均為齊齊哈爾醫學院醫學檢驗技術本科學生；均無精神類疾病，可以正常溝通；學生對研究知情同意。

排除標準：學生無法與研究人員正常溝通；存在精神或神經類疾??；不同意被納入該次研究。

1.3 方法

根據臨床微生物實驗室工作流程設計教學內容。分為4 項教學內容：①標本的接種和細菌培養；②可疑菌落涂片革蘭氏染色鏡檢并分離純培養；③根據涂片染色觀察到的細菌形態（G+c，G-b，G-c，G+b）和生化實驗，選擇可疑細菌對應的微生物鑒定和藥敏卡片，將純培養的細菌接種到相應卡片后進行培養；④利用微生物鑒定及藥敏分析儀器鑒定出細菌的名稱并給出藥敏試驗結果。

對照組：采用傳統見習教學模式，臨床老師根據書本大綱以及實驗內容詳細講解實驗操作的目的、理論依據、注意事項，結束后親自為學生進行實際演練及操作，見習生圍觀學習后再進行部分內容的實際操作。

實驗組：在傳統見習教學的基礎上增加虛擬仿真實驗教學，由教師指導下組織學生觀看虛擬實驗中的實驗錄像，然后再運用虛擬實驗軟件進行模擬訓練，在操作過程中教師隨時進行指導，糾正錯誤，隨后進行實際的實驗操作，強化加深所學的知識點，達到教學效果。 教學任務完成后，采用相同方式進行期末實驗理論和操作考試。

1.4 觀察指標

觀察指標[5]：①對比兩組見習生實驗理論和操作考試成績，共計100 分，其中理論考核50 分，操作考試50分。 ②對比兩組見習生對教學模式的滿意度，向學生發放問卷進行教學滿意度調查，共發放問卷69 份，回收69份，回收率為100.00%。 滿意度=（滿意人數+一般人數）/總人數×100.00%。

1.5 統計方法

采用SPSS 20.0 統計學軟件進行數據分析，計量資料采用（±s）表示，進行t 檢驗，計數資料采用（%）表示，進行χ2檢驗，P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組見習生實驗理論和操作考試

實驗組見習生的實驗理論成績、操作考試成績顯著高于對照組，兩組差異有統計學意義（t=10.241、11.417，P＜0.001）。 見表1。

表1 兩組見習生實驗理論和操作考試比較[（±s），分]

表1 兩組見習生實驗理論和操作考試比較[（±s），分]

組別實驗理論成績操作考試成績實驗組（n=37）對照組（n=32）t 值P 值44.54±1.14 35.85±2.21 10.241＜0.001 47.26±1.65 36.62±2.14 11.417＜0.001

2.2 兩組見習生對教學模式的滿意度

實驗組見習生對教學模式滿意者共34 例，其滿意度為100.00%，對照組見習生對教學模式滿意者共20 例，其滿意度為62.50%，差異有統計學意義（χ2=15.415，P＜0.001）。見表2。

表2 兩組見習生對教學模式的滿意度比較

3 討論

醫學檢驗（medical laboratory science，MLS）是臨床醫學中，針對人體材料進行微生物學、免疫學、生物化學、遺傳學、血液學、生物物理學、細胞學等方面的醫學檢驗，從而最終為預防、診斷、治療人體疾病和評估人體健康提供信息的一門科學。醫學檢驗專業的必修課同時也是重中之重的課程是臨床微生物學檢驗，而臨床見習教學又是臨床微生物學的重要構成部分，其需要見習生可以熟練地掌握實驗操作技能和方法，并且還要求可以很好地理解和鞏固理論知識，將理論用到實踐上，形成一種理性的認識飛躍，從而提高學生解決實際問題能力[6]。教學內容包含了微生物形態觀察、菌種保藏、接種與分離、無菌操作、微生物鑒定及藥敏培養等[7]。

虛擬仿真技術主要指計算機為核心的現代科技，由自動生成的視覺、聽覺、觸覺一體化的虛擬環境構成，學生需要使用必要的設備以正確的方法和虛擬環境中的對象進行操作，從而虛擬環境會生成真實環境的感受和體驗[8]。 利用這種新興虛擬仿真實驗技術可以彌補諸多傳統教學方法的不足，以學生為主，以優化見習教學為體系，共享教學資源，增強學生的學習興趣[9-10]。

該研究結果顯示了實驗組見習生的實驗理論成績、操作考試成績顯著高于對照組（P＜0.05）；實驗組見習生對于教學模式的滿意度高于對照組學生（P＜0.05），說明了虛擬仿真實驗中的模擬環境較為逼真且豐富，其立體化教學資源和實驗情境，可以將抽象事物具體化，能夠變復雜為簡單，極為形象生動，使學生產生了繼續學習下去的動力，提高了學生的學習興趣；同時虛擬實驗的學習沒有時間的限制，學生可以不受控制地反復學習以及實驗操作，并且進行虛擬實驗平臺的相關檢測，若是出現錯誤則無法進行下一步，經過反復練習，必定會提高學生的實驗操作能力以及診斷思維能力等。

綜上所述，虛擬仿真實驗可以彌補醫學檢驗技術傳統教學的不足，同時其可以充分利用現代信息技術，激發學生的學習興趣并且提高學生的成績，實現了教學資源的優化配置，為傳統的實驗教學注入新的活力，值得廣泛推廣。