羅曉慶 ，孫濟(jì)宇 ，官杰 ，吳艷敏 ，王琪 ，王慧 ，陳紹仁

1.齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院，黑龍江齊齊哈爾 161006；2.齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院附屬第三醫(yī)院燒傷科，黑龍江齊齊哈爾 161006

隨著時代的進(jìn)步，社會對醫(yī)學(xué)畢業(yè)生提出更高的要求。醫(yī)學(xué)生不僅要有扎實的理論基礎(chǔ)，還需要有創(chuàng)新性思維及動手實踐能力[1]。 免疫學(xué)技術(shù)方法是醫(yī)學(xué)生及從事生命科學(xué)研究人員必須掌握的技術(shù)方法和手段。免疫學(xué)開放性實驗是在完成教學(xué)大綱規(guī)定的實驗教學(xué)的基礎(chǔ)上，本著開拓視野、培養(yǎng)創(chuàng)新思維、提高學(xué)生綜合素質(zhì)的目的，開設(shè)的一系列綜合性、設(shè)計性實驗項目，旨在使學(xué)生熟悉和掌握臨床工作、科學(xué)研究中常用的技術(shù)方法，通過理論與實踐的完美結(jié)合，達(dá)到學(xué)以致用。

現(xiàn)代快節(jié)奏生活中由于壓力、飲食、環(huán)境污染等原因，導(dǎo)致過敏的人數(shù)逐年上升。 過敏原篩查檢測對明確引發(fā)過敏的真正病因，輔助臨床醫(yī)生診斷和鑒別診斷提供科學(xué)準(zhǔn)確的實驗依據(jù)，是臨床常用的檢測項目。 但由于檢測試劑價格昂貴、檢查方法步驟繁瑣、檢測時間較長不能在規(guī)定的實驗課課時內(nèi)完成等問題，導(dǎo)致該項目難以在免疫學(xué)實驗中正常開展。 因此，為了實驗教學(xué)與臨床應(yīng)用不脫節(jié)、不滯后，嘗試將該項目在開放性實驗中進(jìn)行開設(shè)。

1 免疫學(xué)開放性實驗現(xiàn)狀

1.1 教學(xué)模式及方法單一

目前開放性實驗仍采用傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式，教師講授、啟發(fā)、示教，學(xué)生根據(jù)老師的講解來完成實驗操作及實驗報告。在這種“遵循式”的教學(xué)模式下[2]，學(xué)生只是被動地接受知識，缺乏主動性學(xué)習(xí)及探究思考，因而對實驗涉及的理論知識理解不夠深入。這種教學(xué)模式不利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性，不利于學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)展與發(fā)揮。

1.2 部分教學(xué)內(nèi)容陳舊

免疫學(xué)發(fā)展迅速，因此其實驗技術(shù)方法也在不斷地更新?lián)Q代，由定量檢測向快速、微量、自動化方向發(fā)展。一些書本上經(jīng)典的實驗方法在臨床工作中已逐漸被淘汰，因此教學(xué)中難免會出現(xiàn)“教的滯后于用的”現(xiàn)象。 此外，由于實驗室儀器設(shè)備更新緩慢、實驗試劑耗材價格昂貴、超過學(xué)校規(guī)定的實驗試劑耗材預(yù)算等多種原因，阻礙了實驗項目的更新。

1.3 實驗室上課時間有限

由于近幾年來本科擴(kuò)招，各專業(yè)人數(shù)逐年增多，在排課中常出現(xiàn)上課人數(shù)過多、實驗室數(shù)量有限不夠用的現(xiàn)狀。因此在滿足本科教學(xué)大綱規(guī)定的實驗教學(xué)內(nèi)容完成的基礎(chǔ)上，才能“見縫插針式”地安排開放性實驗項目。但學(xué)生們可能在開放性實驗上課的時間還有其他內(nèi)容的課程，無法達(dá)到二者完美的協(xié)調(diào)和統(tǒng)一。

1.4 創(chuàng)新項目有限，學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)欠缺

考慮到實驗室安全等諸多因素，開放性實驗中學(xué)生自主設(shè)計、獨立實驗的項目非常有限甚至沒有，從而限制了學(xué)生大膽探索、挑戰(zhàn)學(xué)科前沿、獨立解決實驗中所遇到的問題的能力，違背了以學(xué)生為中心、充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動性的教學(xué)初衷。

2 過敏原檢測項目采用傳統(tǒng)+虛擬仿真實驗教學(xué)模式的構(gòu)建及實施

2.1 醫(yī)學(xué)虛擬仿真實驗教學(xué)平臺建設(shè)

2017 年學(xué)院購買上海夢之路虛擬仿真數(shù)字化實驗教學(xué)軟件4.0，該軟件功能主要包括4 部分：虛擬仿真實驗、教學(xué)測試、標(biāo)本圖庫、病例討論。該平臺充分利用多媒體豐富、直觀的表達(dá)形式，將實驗視頻和操作指南有機(jī)結(jié)合，使學(xué)生能夠直觀、明了地進(jìn)行實驗操作。

2.2 實施對象

在2018 級臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)選取30 名學(xué)生采用 “線上+線下”虛實結(jié)合教學(xué)模式授課作為實驗組；另選取30名學(xué)生采用傳統(tǒng)教學(xué)模式授課作為對照組。

2.3 實施方法

2.3.1 對照組教學(xué) 采用傳統(tǒng)的“理論講授-實驗驗證”教學(xué)模式，即教師先講授實驗?zāi)康?、原理、操作方法及注意事項等，隨后學(xué)生完成實驗操作及實驗報告，最后教師總結(jié)。

2.3.2 實驗組教學(xué) 課前在虛擬仿真實驗教學(xué)平臺上發(fā)布實驗教學(xué)資料，供學(xué)生們下載學(xué)習(xí)[3]，利用實驗教學(xué)平臺中提供的Ⅰ型超敏反應(yīng)的病例，讓學(xué)生分組討論，最后得出輔助診斷該疾病需要做哪些檢查、應(yīng)用什么方法等。根據(jù)討論結(jié)果，得出過敏原檢測方法有點刺試驗、斑貼試驗、酶聯(lián)免疫吸附試驗測IgE、免疫印跡法測IgE。 其中點刺試驗和斑貼試驗使被檢者較痛苦，損傷較大，目前臨床應(yīng)用較少，但書本上有詳細(xì)介紹，所以采用虛擬仿真實驗的方式將每種檢測方法形象生動地呈現(xiàn)給學(xué)生，使學(xué)生對各種方法的操作流程、優(yōu)點、缺點有了初步了解，最后通過所見、所感客觀選擇適合患者檢測的方法。讓學(xué)生們先進(jìn)行虛擬實驗操作后再進(jìn)行真實實驗操作[4]，不但有助于學(xué)生完成實驗任務(wù)，加深學(xué)生對該實驗原理、方法的理解與認(rèn)識，一次性成功率大大提高，還促進(jìn)了學(xué)生在實驗操作中發(fā)現(xiàn)問題，對發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行深度思考，解決問題能力的提高。 教學(xué)模式的改變，不僅有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，更有助于教師全面、多角度地評價學(xué)生的實踐操作能力和綜合素質(zhì)[5]。

2.4 教學(xué)效果評價

2.4.1 采用多元化的評價方式比較兩組學(xué)生的實驗成績①評價角色多元化，不但要教師評價，還要讓學(xué)生自評、學(xué)生互評，從多方面、多角度反映學(xué)生的學(xué)習(xí)效果; ②評價方法多元化，實驗成績由實驗報告（50 分），學(xué)生的相互協(xié)作能力、實驗操作能力（40 分）和個體的創(chuàng)新思維（10 分）三部分評價指標(biāo)構(gòu)成。 對學(xué)生取得的優(yōu)秀實驗成果應(yīng)給予表揚與鼓勵，使學(xué)生充滿成就感，以此激發(fā)學(xué)生的探索創(chuàng)新熱情[6]。

2.4.2 發(fā)放調(diào)查問卷，及時獲得反饋信息 通過對教學(xué)中各個環(huán)節(jié)的調(diào)查反饋，及時獲取授課效果信息，通過數(shù)據(jù)對比分析，對該方法做出評價。

2.5 統(tǒng)計方法

采用 SPSS 20.0 統(tǒng)計學(xué)軟件分析數(shù)據(jù)，計量資料以（）表示，組間比較采用t 檢驗；計數(shù)資料以頻數(shù)表示，組間比較采用χ2檢驗，P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

3 結(jié)果

3.1 實驗成績

與對照組相比，實驗組學(xué)生實驗操作成績較高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。 見表 1。

表 1 兩組學(xué)生實驗成績比較[（），分]

表 1 兩組學(xué)生實驗成績比較[（），分]

項目 對照組（n=30） 實驗組（n=30）t 值 P 值實驗報告成績實驗操作成績45.86±4.21 36.10±4.58 46.12±3.53 38.34±3.72 2.360 2.079 0.420 0.040

3.2 問卷調(diào)查結(jié)果

調(diào)查問卷采取不記名形式，回收率為100.0%，該次調(diào)查結(jié)果顯示，96.7%的學(xué)生非常接受和接受虛實結(jié)合實驗教學(xué)模式，93.3%的學(xué)生認(rèn)為本學(xué)期應(yīng)用該模式的免疫學(xué)實驗非常合理、樂意接受。 見表2。

表2 實驗組學(xué)生對教學(xué)模式的認(rèn)可（n=30）

4 虛實結(jié)合教學(xué)模式應(yīng)用于開放性實驗的優(yōu)勢

4.1 與新技術(shù)接軌，開眼界，長見識

免疫實驗室由于只服務(wù)于教學(xué)，因此先進(jìn)儀器設(shè)備更新速度較慢，導(dǎo)致學(xué)生們無法了解現(xiàn)在臨床及科研工作中常用的技術(shù)方法。應(yīng)用虛擬仿真實驗可以讓學(xué)生們接觸和掌握更多、更新、更好的儀器[7]。 對于一些有危險或?qū)嶒炆婕案呔軆x器、實驗材料缺乏、現(xiàn)實實驗室中無法自由完成的項目，可以在虛擬仿真實驗平臺上由學(xué)生獨立完成，有效彌補(bǔ)了現(xiàn)實實驗室的不足，且開闊了學(xué)生的視野。

4.2 打破時間、空間限制，提高學(xué)習(xí)效率

虛擬仿真實驗不受實驗室開放、關(guān)閉的限制，學(xué)生可以在任意時間通過校園網(wǎng)登錄虛擬仿真實驗教學(xué)平臺進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。對于一些復(fù)雜的綜合性實驗，現(xiàn)實中往往需要多學(xué)時才能完成。由于學(xué)生們的課程安排比較緊，很少有4 學(xué)時甚至是8 學(xué)時的空余時間，這樣就造成了綜合性實驗項目只能在休息日進(jìn)行的現(xiàn)狀。相比較而言，在虛擬環(huán)境下卻可以節(jié)省等待的時間，有效提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

4.3 提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和綜合素質(zhì)

利用虛擬仿真技術(shù)可以開設(shè)綜合性、設(shè)計性實驗，由教師擬定實驗?zāi)繕?biāo)，然后讓學(xué)生們自己查閱資料設(shè)計實驗的技術(shù)路線和方法。在實驗中可能會發(fā)現(xiàn)一些相關(guān)的問題，為了解決問題，學(xué)生們會主動學(xué)習(xí)，深入思考，努力找出相應(yīng)的解決方案，使學(xué)生們由模仿者向探索者和創(chuàng)造者轉(zhuǎn)換，從而有利于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，獨立思考的能力。

4.4 節(jié)約實驗耗材成本，達(dá)到事半功倍

在真實實驗過程中，學(xué)生由于初次接觸，不熟悉實驗原理及方法，往往導(dǎo)致實驗效果不理想，進(jìn)而重復(fù)操作，造成了實驗耗材的浪費。 通過讓學(xué)生先進(jìn)行虛擬實驗操作，后進(jìn)入實際操作，可提高實驗效果、節(jié)約耗材[8]。通過這種“前期演練，后期實踐”的教學(xué)方法，不僅加深了學(xué)生對實驗內(nèi)容的理解，提高了動手操作能力，可達(dá)到預(yù)期的完美教學(xué)效果。

4.5 虛為實用，虛實結(jié)合，優(yōu)勢互補(bǔ)

很多院校前期采用虛擬實驗教學(xué)平臺來講授實驗課的內(nèi)容，通過虛擬仿真實驗替補(bǔ)受條件限制不能開展的真實實驗，待返校后回補(bǔ)部分操作性強(qiáng)的實驗內(nèi)容，力求達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果[9-10]。

綜上所述，在免疫學(xué)開放性實驗教學(xué)中應(yīng)用虛實結(jié)合教學(xué)模式有效彌補(bǔ)了現(xiàn)實實驗的諸多不足，使教學(xué)手段更加多樣化，教學(xué)資源網(wǎng)絡(luò)化，教學(xué)內(nèi)容更具前沿性和趣味性；能增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，促進(jìn)學(xué)生主動學(xué)習(xí)，提高其分析問題、解決問題等多方面的綜合素質(zhì)。 但在實施過程中也發(fā)現(xiàn)了一些問題，如授課教師與軟件開發(fā)專業(yè)人員不能及時有效溝通，造成個別虛擬仿真實驗設(shè)計中存在瑕疵，不夠完美；學(xué)生們在虛擬實驗學(xué)習(xí)中只注重操作的方便性和趣味性，而忽視了對于實驗原理及方法的深入思考，這些問題的出現(xiàn)為今后虛擬實驗的發(fā)展提供了新的方向。