毛 俐,吳暾艷,王 彬,蘇會嵐,陳朝瓊
(1.成都醫(yī)學院公共衛(wèi)生學院,成都 610500;2.成都市錦江區(qū)教育科學研究院,成都 610023)
衛(wèi)生檢驗與檢疫專業(yè)是“新冠”一疫中疾病預防控制中心、出入境檢驗檢疫、衛(wèi)生監(jiān)督等實驗室檢測技術(shù)單位人才儲備的主要來源專業(yè)。實驗技能培養(yǎng)是該專業(yè)人才培養(yǎng)重點,培養(yǎng)目標要求畢業(yè)生具備實驗室質(zhì)量控制能力,以達到政府主管機構(gòu)的樣本數(shù)據(jù)報告要求[1-2]。
在衛(wèi)生檢驗與檢疫專業(yè)課程設置中,實驗課程學時占總課程學時的50%以上[3-5],如何在實驗教學中形成直觀有效的教學評價反饋,對導向?qū)I(yè)技能培養(yǎng)有重要參考意義。針對衛(wèi)生檢驗與檢疫專業(yè)實驗教學調(diào)查發(fā)現(xiàn),該專業(yè)90%實驗課程采用國標方法驗證型的傳統(tǒng)實驗教學模式[6-8]。近年來,針對傳統(tǒng)實驗教學模式中學生主觀能動性差的情況,又提出了設計性或綜合性實驗等較為靈活的教學模式[9-10]。雖然教學模式有改善,學生主觀能動性也有增強,但教學評價單一導向數(shù)據(jù)完成,使誤差控制等數(shù)據(jù)準確度相關(guān)質(zhì)控技能未獲導向性訓練,學生檢驗結(jié)果準確度差,數(shù)據(jù)報告能力堪憂,仍是亟待解決的問題。
尤登雙樣圖(Youden Biosample)是以雙樣數(shù)據(jù)在四象限分布情況評價監(jiān)測實驗室間分析質(zhì)量的方法,具有簡便、直觀、實用的特點,是一種在疾控和環(huán)境監(jiān)測等部門廣泛采納的實驗室間質(zhì)量控制評價方法[11-12]。在實際教學中,學生常以實驗小組為單位開展同一質(zhì)量控制樣品檢測的實驗教學,這與疾控等機構(gòu)實驗室間質(zhì)量控制評價時的情形相同。借鑒尤登雙樣圖對實驗教學評價,以圖形評價的方式,構(gòu)建直觀導向誤差控制等質(zhì)量控制技能培養(yǎng)的實驗教學評價新方法。
選取2019 年9~12 月我校2017 級衛(wèi)生檢驗本科空氣理化檢驗實驗教學1 班和2 班(各22 組);2018級衛(wèi)生檢驗本科衛(wèi)生分析化學實驗教學1 班和2 班(各40 組)為研究對象。
采用平行班對照分組,對教學計劃系列實驗實施(實驗組)和未實施(對照組)“尤登雙樣”教學評價的學生誤差控制能力對比研究。為控制數(shù)據(jù)真實性,特設置平行班檢測質(zhì)量控制樣品濃度不同。
1.3.1 尤登雙樣圖
每組2 個平行質(zhì)量控制樣品測定值分別用X和Y表示,以(Xi,Yi)為一個測點繪制坐標圖,并注明學生組號;值水平線,繪制四象限尤登雙樣圖。當學生組間不存在系統(tǒng)誤差,只存在隨機誤差時,測量結(jié)果呈四象限均勻分布;當學生組間存在系統(tǒng)誤差時,測量結(jié)果呈雙雙偏高(+ +)、雙雙偏低(--)的二象限集中偏向分布。
1.3.2 隨機誤差和系統(tǒng)誤差
評價以式(1)計算各小組平行質(zhì)量控制樣品濃度測定的標準偏差Sd,反映組間精密度優(yōu)劣;以式(2)計算各組的總標準偏差Sr,反映組間準確度優(yōu)劣。以式(3)計算F檢驗值,與F(0.05,n1,n2)標準表值比較,評價各學生組測點間的系統(tǒng)誤差[13]。
式中:Di為每組平行質(zhì)量控制樣濃度差值(Xi-Yi),因組內(nèi)平行數(shù)據(jù)系統(tǒng)誤差相同,故該差值不包含系統(tǒng)誤差,但包含兩次測定的隨機誤差;Ti為每組平行質(zhì)量控制樣品濃度之和(Xi+Yi),包括兩次測定的系統(tǒng)誤差和隨機誤差;n為每次實驗的學生組數(shù)。
1.3.3 正態(tài)分布受控率
SPSS 17.0 軟件對數(shù)據(jù)進行分析,組內(nèi)比較采用F檢驗,組間比較采用χ2檢驗,P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
空氣理化檢驗以教學計劃最后一次實驗教學“公共場所空氣中甲醛測定方法(酚試劑分光光度法)”(GB/T 18204.26—2000)[14]對比平行班對照組和實驗組對甲醛質(zhì)量控制樣品(0.14 mg/m3和0.12 mg/m3)測定的誤差控制能力。
尤登雙樣評價結(jié)果如圖1 所示,對照組學生數(shù)據(jù)呈一(++)、三(--)象限雙雙偏高或雙雙偏低的集中偏向分布,僅31.82%(7/22)的學生組濃度測點隨機誤差受控落在3Sd控制限內(nèi)[見圖1(a)];實驗組學生數(shù)據(jù)呈一(++)、二(-+)、三(--)、四(+-)象限分散分布,68.18%(15/22)的測點隨機誤差受控落在3Sd控制限內(nèi)[見圖1(b)]。實驗組學生測點隨機誤差受控率明顯高于對照組,P<0.05 差異有統(tǒng)計學意義。
圖1 空氣中甲醛測定實驗尤登雙樣評價圖
實驗教學對照組F對照組=29.92,實驗組F實驗組=8.46,二者均大于F(0.05,22,22)=2.05,說明在對照組和實驗組都有明顯系統(tǒng)誤差[9]。且F實驗組<F對照組,表明實驗組系統(tǒng)誤差小于對照組[13],即尤登雙樣評價教學實施后,學生組間系統(tǒng)誤差明顯減小??梢?,尤登雙樣圖評價實驗教學,可直觀引導學生誤差控制意識培養(yǎng),
從而導向質(zhì)量控制技能訓練。
衛(wèi)生分析化學以教學計劃最后一次實驗硫代硫酸鈉濃度標定(GB/T 13025.7—2012)對比平行班對照組和實驗組對硫代硫酸鈉質(zhì)量控制樣品(0.088 mol/L和0.11 mol/L)測定的誤差控制能力[15]。
硫代硫酸鈉濃度標定實驗尤登雙樣評價結(jié)果如圖2 所示,對照組學生數(shù)據(jù)呈一(++)、三(--)象限集中偏向分布,僅52.50%(21/40)學生組濃度測點隨機誤差受控落在3Sd控制限內(nèi)[見圖2(a)];實驗組學生數(shù)據(jù)呈一(++)、二(-+)、三(--)、四(+-)象限分散分布,82.50%(33/40)的學生組濃度測點隨機誤差受控落在3Sd控制限內(nèi)[見圖2(b)]。實驗組測點隨機誤差受控率明顯高于對照組,P<0.05 差異有統(tǒng)計學意義。
圖2 Na2S2O3 濃度標定實驗尤登雙樣評價圖
實驗教學對照組F對照組=9.00,實驗組F實驗組=2.31,二者均大于F(0.05,40,40)=1.69,說明滴定實驗對照組和實驗組都有明顯系統(tǒng)誤差。且F實驗組<F對照組,表明實驗組系統(tǒng)誤差小于對照組[13],即尤登雙樣評價教學實施后,學生組間系統(tǒng)誤差明顯減小,說明教學中施加尤登雙樣評價有助于強化學生誤差控制能力。
針對衛(wèi)生檢驗實驗教學中的教學評價新方法進行探索,借鑒尤登雙樣評價到實驗教學評價中。教師從系統(tǒng)誤差、隨機誤差、正態(tài)分布受控率等參數(shù),評價實驗教學結(jié)果數(shù)據(jù)。學生從尤登雙樣的教學評價對比中,明確每次實驗測點在各象限分布的正誤差和負誤差大小,從而對自己實驗操作中引起正負誤差來源進行有根據(jù)的定量分析。由此可見,尤登雙樣評價教學,既有利于教師全面分析教學實施后學生實驗室質(zhì)量控制能力的變化,也有利于導向?qū)W生自我分析提升誤差控制技能的訓練。常規(guī)性的設計在日常實驗教學中,有望顯著提高學生質(zhì)量控制實驗技能,達到政府主管機構(gòu)數(shù)據(jù)報告崗位能力要求。