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《基于網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室在醫(yī)學(xué)檢驗實驗教學(xué)中的應(yīng)用探討》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、基于網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室在醫(yī)學(xué)檢驗實驗教學(xué)中的應(yīng)用探討朱小飛1郭曉芳2孫瑞利1馬淑君1郭慶合1張婧婧1王明永1王輝1(1.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)檢驗系;2.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,河南新鄉(xiāng)453003)摘要:實驗教學(xué)在醫(yī)學(xué)檢驗課程中占據(jù)著重要的地位。計算機虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展很大程度上推動高等院校實驗教學(xué)改革,新穎的教學(xué)形式---虛擬醫(yī)學(xué)實驗室的出現(xiàn)完全改變了傳統(tǒng)課堂教學(xué)。然而,虛擬醫(yī)學(xué)實驗室的建立是一項費人、費時、費錢的較大工程,對一般地方醫(yī)學(xué)院校來說,比較難以開展。因此,結(jié)合自身特點,開展符合地方實際情況的實驗教學(xué)改革值得探討。關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室實驗教學(xué)醫(yī)學(xué)檢驗在醫(yī)學(xué)檢驗專業(yè)課程當(dāng)中,各門
2、科目的實驗課都占據(jù)著該科目近50%的比例,因此醫(yī)學(xué)檢驗也是一門實踐性和操作性極強的學(xué)科。目前,許多地方性院校檢驗課程的實驗教學(xué)形式和手段比較單一,學(xué)生參加實驗課的積極性不高,興趣不大;而且隨著各地方院校招生規(guī)模的擴大,實驗課時緊張、實驗設(shè)備不足、實驗易耗品消耗加大等一些問題逐漸突出,結(jié)果導(dǎo)致實驗教學(xué)效果不佳,學(xué)生的基本技能不熟練。近年來,在其他一些醫(yī)學(xué)課程,如醫(yī)學(xué)解剖學(xué)、生理學(xué)等,實驗教學(xué)改革出現(xiàn)了一些以虛擬現(xiàn)實技術(shù)為基礎(chǔ)的新型實驗教學(xué)模式,不僅提高學(xué)生實驗課學(xué)習(xí)興趣及主動性,而且加深了學(xué)生對實驗課知識點的了解。但是對于大多數(shù)地方院校來說,構(gòu)建一個基于校園網(wǎng)內(nèi)的虛擬實驗室,其人力
3、、財力等方面的投入都是相當(dāng)大的[1,2]?,F(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,為我們提供了非常好的教學(xué)和學(xué)習(xí)平臺。網(wǎng)絡(luò)平臺具有資源豐富、無時空限制、更新迅速、方便、經(jīng)濟等特點。國內(nèi)外許多大學(xué)院校以及生命科學(xué)研究機構(gòu)都將一些常用基本實驗技術(shù)以網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室的形式在網(wǎng)絡(luò)上公開共享,是很好的醫(yī)學(xué)檢驗實驗教學(xué)及學(xué)習(xí)資源。比如,我們開設(shè)的中國免疫學(xué)信息網(wǎng)站就收集了許多免疫及微生物相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源。利用這些網(wǎng)絡(luò)資源,不僅能提高實驗教學(xué)效果,也增加學(xué)生實驗課的興趣[3,4,5]。一.基于網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室開展醫(yī)學(xué)檢驗實驗教學(xué)的初探針對在實驗課教學(xué)中出現(xiàn)實驗設(shè)備操作不熟練,錯誤操作等問題,我們對網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室在實驗教
4、學(xué)中的應(yīng)用進行初步探索,通過課外指導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室資源對實驗中用到的儀器以及實驗操作過程進行學(xué)習(xí),對提高實驗教學(xué)質(zhì)量起到一定的促進作用。1.光學(xué)顯微鏡的虛擬使用:光學(xué)顯微鏡是實驗室常用觀察細菌、細胞形態(tài)等生物有機體的工具,如臨床免疫檢驗的酶免疫組化、免疫細胞檢測技術(shù);微生物檢驗中各種病原體形態(tài)及染色特點的觀察。雖然指導(dǎo)老師在實驗前對實驗儀器使用進行了講解和演示,但鑒于感性認識的缺乏,學(xué)生在實際操作過程中仍會有違規(guī)操作導(dǎo)致儀器損壞等問題出現(xiàn)。利用美國特拉華大學(xué)的網(wǎng)絡(luò)虛擬顯微鏡,可以指導(dǎo)學(xué)生在課外時間熟悉顯微鏡的使用,并且能在線進行動手操作,包括目鏡間距調(diào)整、物鏡倍數(shù)選擇、對
5、焦旋鈕使用、載物臺旋鈕使用、聚光鏡的使用等基本操作[4]。這樣讓學(xué)生們對顯微鏡操作使用有個更清晰地感性認識,一定程度避免了實驗課中顯微鏡的損耗率。而且其生動形象的交互式虛擬操作,極大程度吸引了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增進了實驗教學(xué)的效果。2.實驗課程的虛擬操作:實驗課主要以實驗操作為主,學(xué)生都是以分組的形式進行實驗,對整個實驗操作步驟常由幾人共同完成,學(xué)生對實驗操作的實際了解認識缺乏一定整體性;然而,在學(xué)生數(shù)量較多,耗材有限的情況下,要讓每人都動手進行整個實驗操作,又不切實際。因此,利用網(wǎng)絡(luò)交互式虛擬實驗室,每個學(xué)生都能通過實驗虛擬操作,進而對實驗操作本身有較深刻理解。比如,在酶聯(lián)免疫吸
6、附法(ELISA)實驗課學(xué)習(xí)中,我們利用霍華德休斯醫(yī)學(xué)研究所的網(wǎng)絡(luò)免疫虛擬實驗室的酶聯(lián)吸附實驗資源,起到較好的實驗操作預(yù)習(xí)作用;該實驗以患者血清要進行ELISA檢測為例,互動式的讓瀏覽者以檢驗員的身份對患者血清進行ELISA技術(shù)的實驗操作,包括血清樣本處理、相應(yīng)抗體的滴加、對照的設(shè)定以及結(jié)果判斷等[5];其實驗每一步操作都附有相應(yīng)注意說明,非常生動形象的將臨床免疫檢驗與實驗教學(xué)結(jié)合起來。再通過指導(dǎo)老師實驗課堂實際操作的講解和演示,不僅更有效讓學(xué)生掌握ELISA實驗操作,而且加深學(xué)生對ELISA實驗技術(shù)的認識,避免了學(xué)生在實際操作中出現(xiàn)不必要的錯誤,減少了實驗品消耗。除此之外,還有
7、一些網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室能運用到醫(yī)學(xué)檢驗實驗教學(xué)中,如微生物檢驗中的細菌DNA提取鑒定,在霍華德休斯醫(yī)學(xué)研究所的網(wǎng)絡(luò)微生物鑒定虛擬實驗室也有詳細介紹及在線虛擬操作;臨床生化檢驗實驗技術(shù):PCR技術(shù)、凝膠電泳等,美國猶他大學(xué)網(wǎng)站就開設(shè)了相關(guān)的虛擬實驗室;能使學(xué)生更形象生動理解實驗技術(shù),獲益良多[6-9]。二.基于網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室開展醫(yī)學(xué)檢驗實驗教學(xué)的優(yōu)勢和存在的問題目前,多媒體教學(xué)設(shè)備在各個高校的實驗教學(xué)中都普遍應(yīng)用,而且都能通過校園網(wǎng)進行網(wǎng)絡(luò)資源查詢,這也為網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室在教學(xué)中應(yīng)用奠定