医学实验(共8篇)
案
授课日期:
教 案 编 号: 01
课程名称 医学心理学 教
师 教学安排 罗献明 年
级 学
时
2010级临床医学
专业、层次
医学本科 地
点
7B410 课型:
理论
实验
见习
其它 教学方式:讲授
讨论
指导
示教
其它
教学资源
授课题目(章、节)教材和主要参考书 多媒体
模型
标本
实物
音像
其它 实验一 时间知觉实验
《医学心理学》 主编 姚树桥 人民卫生出版社 2008 《心理学实验指导》主编 才让措 西南交通大学出版社 2006
教学目的与要求:
测定个体对时间的知觉能力,掌握时间知觉差别阈限测量常用方法。
教学内容与时间安排,教学方法:
知识点回顾:时间知觉、常用测量方法、时间知觉的影响因素;(讲授20分钟)。学生实验(100分钟)。重点和难点:
掌握时间知觉的常用测量方法,控制实验误差。
教
案
授课日期:
教 案 编 号: 02
课程名称 医学心理学 教
师 罗献明 年
级 学
时
2010级临床医学
专业、层次
医学本科 地
点
7B410 教
师
教学安排 课型:
理论
实验
见习
其它 教学方式:讲授
讨论
指导
示教
其它
教学资源
授课题目(章、节)教材和主要参考书 多媒体
模型
标本
实物
音像
其它 实验二 反应时实验
《医学心理学》 主编 姚树桥 人民卫生出版社 2008 《心理学实验指导》主编 才让措 西南交通大学出版社 2006
教学目的与要求:
了解刺激-反应的过程和简单反应和选择反应的实验原理,比较简单反应和选择反应的差异。
教学内容与时间安排,教学方法:
知识点回顾:反应时原理(讲授20分钟)。学生实验(100分钟)。
重点和难点:
理解减法反应时的原理。
教
案
授课日期:
教 案 编 号: 03
课程名称 医学心理学 教
师 教学安排 罗献明 年
级 学
时
2010级临床医学
专业、层次
医学本科 地
点
7B410 课型:
理论
实验
见习
其它 教学方式:讲授
讨论
指导
示教
其它
教学资源
授课题目(章、节)教材和主要参考书 多媒体
模型
标本
实物
音像
其它 实验三 记忆实验
《医学心理学》 主编 姚树桥 人民卫生出版社 2008 《心理学实验指导》主编 才让措 西南交通大学出版社 2006
教学目的与要求:
测量个体短时记忆的容量,掌握短时记忆容量的测定方法。
教学内容与时间安排,教学方法:
知识点回顾:短时记忆容量及其影响因素;(讲授20分钟)。学生实验(100分钟)。
重点和难点:
掌握短时记忆的常用测量方法,控制实验误差。
教
案
授课日期:
教 案 编 号: 04
课程名称 医学心理学 教
师 教学安排 罗献明 年
级 学
时
2010级临床医学
专业、层次
医学本科 地
点
7B410 课型:
理论
实验
见习
其它 教学方式:讲授
讨论
指导
示教
其它
教学资源
授课题目(章、节)教材和主要参考书 多媒体
模型
标本
实物
音像
其它 实验四 心理评估
《医学心理学》 主编 姚树桥 人民卫生出版社 2008 《心理学实验指导》主编 才让措 西南交通大学出版社 2006
教学目的与要求:
通过心理测验的练习,初步了解心理测验的条件,记分方法,并学会分析结果。
教学内容与时间安排,教学方法:
学生实验(60分钟)。
量表使用方法讲解(60分钟)。重点和难点:
掌握临床评定量表焦虑自评量表(SAS)、抑郁自评量表(SDS)的测试方法及其在临床上的应用;
关键词:实验平台,医工特色,改革
生物医学工程是现代工程技术与医学相结合形成的一门综合性交叉学科,其利用生物学、医学和工程的原理和方法,从事生命科学的理论与实践研究,研究领域极其广泛,实践性很强。生物医学工程专业教学实验平台以科学教育理论为指导,以人为本,科学设置实验项目,合理配置,资源共享,从而培养具有较强的实践能力和创新思维能力、具有医学背景的医学工程技术人才。以医学院校生物医学工程省级特色专业建设项目为基础,以体制和机制创新为保障,做好实验室建设规划,不断优化实验室建设布局,规范和加强实验室的管理,把实验室建设成为培养具有创新能力的高水平生物医学工程人才的重要培养基地。
1 实验室建设理念与改革思路
为了培养学生熟练的实验操作能力和良好的实验设计能力,我校确立“三模式(基础实验教学、基本技能实验教学和专业提高实验教学模式),一体化,三层次(基础性实验、综合性实验和设计创新性实验)”的实验教学体系。现已开设的基础实验有数字电路系列实验,医学电子学基础系列实验,模拟电子技术系列实验,Matlab仿真实验等;综合性实验有DSP系列实验,THDGP-2单片机系列实验,THQC-1传感器特性综合实验等;创新性实验有医学仪器设计系列实验,超声设备设计及故障排除系列实验等。以学生为本,进一步强化实验技能的训练,加强启发式、互动式、研究式的实验教学方法。适当加大综合性、设计性实验的比例,进一步提高综合性实验的质量,进一步强化学生的实验教学与科研实践环节的联系,形成具有医、工特色的创新型实验教学模式。在实验进行中,充分发挥学生的主观能动性,培养学生分析实验中出现的各种现象,自己解决实验过程中遇到的具体问题,评价实验结果的可靠性。
2 实验教学特色、成果
2.1 建立体现生物医学工程特色的实验室
我校依据工程学、生物学和医学学科相互渗透、支撑的专业建设理念,共建有医学信号及图像处理、普通医疗仪器、医学传感器与信号测量等5个专业实验室和1个医学图像处理研究室,拥有的仪器设备价值约200万元。正在建立基于虚拟仪器的医疗仪器设计实验室、医学传感器实验室、医学信号分析实验室、影像设备实验室、医学物理实验室,建成的实验室为我校生物医学工程专业及其他相关专业的学生增加动手实践能力提供良好的实验平台。
2.2 优化生物医学工程实验课的内容,构建医工特色的课程体系
目前大多数综合性院校生物医学工程专业的毕业生缺少医学知识,不能很好地满足医学领域技术要求。依据医学院校生物医学工程专业特点,结合我校学生实际情况和实验室现有条件,自编一系列具有医工结合特色,符合医学院校生物医学工程专业学生特点的实验教材,如《医学仪器原理实验指导》《医学超声技术学实验指导书》《医用传感器实验指导书》等与生物医学工程专业密切相关的综合性实验和研究性实验的学生用书,培养学生的实践能力和创新能力,为开设综合性和研究性实验提供重要资料。
2.3 加强实验技术队伍建设
培养理工医结合的复合型人才,必须有一支与培养任务相适应的高素质教师队伍。我们采取的措施是双向融合。在师资队伍整体建设上,实现理工医的整体规划。目前由医学背景,工学背景的混合结构组成的教师队伍,保证了实验教学与理论教学相互促进、共同发展,提高了实验教学与管理的水平,促进了实验教学的改革,有效地提高了实验教学资源的使用效率。生物医学工程专业现有专任实验教师9名,其中省学术与技术带头人、省优秀教师、省教学标兵1人。教授1人、副教授1人,高级职称教师比例占33.3%,具有硕、博士学位者6人,占教师总数的67.7%。本专业全部师资可以按照学历教育背景划分为:医学类师资,如影像诊断、放疗医师等;理工基础类师资,如生物医学工程基础课教师等;理工医结合类师资,如影像设备学专业教师、影像技术专业教师、放疗技术专业教师等。由这些教师组成复合型师资队伍群体,来完成复合人才的培养任务。融合的原则是:脱产培养与在职培养相结合、短期培训与长期培养相结合、国内培养与国外深造相结合、岗位培养与人才引进相结合。鼓励青年教师跨专业考研、考博。对理工毕业的中青年教师,制定制度、实施医学再教育。根据专业需要,安排理工类教师和临床教师共同参加科研课题研究。我系与护理学院临床专业长期建立合作关系,共同研发了基于Labview的分娩机制系统,静脉注射速度控制仪等。通过这些双向融合过程,培养一批达到理工医知识融会贯通、具有复合型知识结构的优秀师资。
2.4 建立4个多媒体实验室
为满足现代化、信息化实验教学的需求,建立多媒体实验室可以较好地演示实验教学信息,把微观的知识形象地展示在屏幕上,形象生动,学生便于理解。在实验室内配备投影仪,教师可以方便地使用各种多媒体设备进行现场演示,使讲课、参观、演示、实验等均在实验室内进行,形象化的教学既激发了学生的学习兴趣,又为教师授课提供了方便。目前,实验室运用红蜘蛛软件,在局域网上实现多媒体信息的教学广播,集同步教学、控制、管理、音视频广播、网络考试等功能于一体,并同时实现屏幕监视和远程控制等网络管理的目的,提高了教学效果。
3 实验教学建设的展望
关键词:临床实验 诊断教学 教学改革
中图分类号:G421文献标识码:A文章编号:1673-9795(2012)09(b)-0051-02
实验诊断学是诊断学的组成部分,是指医生医嘱通过临床实验室分析得到的信息,为预防、诊断、治疗疾病和预后评价所用的医学临床活动[1]。在现代医学中,实验诊断学的学习是一名合格医生必须经过的培训,如何在众多检测项目中选择快速、准确、经济、适用的项目是合格临床医生必须具备的基本技能。随着科学技术的迅速发展,先进的技术方法、管理理念迅速被应用于临床实验室,并对传统的实验诊断学教学产生了较大的冲击,我们教研室在“教育国际化”思想指导下,基于临床工作的实际和现代合格医生的要求,对实验诊断学教学进行了一系列改革尝试,并取得了较好的效果。
1 理顺学习目的
实验诊断学在诊断学中占有重要地位,是将临床本科生从基础医学引向临床医学的桥梁,是临床诊断的重要依据,是临床治疗的重要前提,并可为科学研究提供重要的资料。
实验诊断学教学目的在于使学员了解实验诊断学有关概念和内容,也包括国内外学科技术方面进展和前沿性的内容;进一步使学生强化实验诊断意识,增强实验诊断临床应用能力和分析问题内容,并初步具有从事临床实验研究的能力,从而成为本科生学科教学的目的和要求。根据此目的,我们结合当代临床检验技术飞速发展的特点,优化了部分教学内容,改革了教学方法,从而使我们的本科生教育和临床实践紧密结合,为以后学生走向临床开展医疗、科研工作打下坚实基础。
2 优化教学内容
2.1 扩展学生的知识结构
检验医学是一门实践性很强的学科,也是一门综合性的边缘科学,它涉及临床医学、基础医学、医学物理学、化学、生物学、管理学、经济学和经营学等多种学科的内容。因此我们在教学中,有意识的增加学生的知识范围,使他们能够深入了解基本检测项目原理、方法,增加对检测结果的正确认识,从而将这些实验数据和信息与临床资料进行综合分析。在血常规检查教学中,我们增加了流式细胞仪原理、方法,在微生物检验教学中,增加了分子生物学知识的复习,通过这些内容的增加,一方面增加了学生对检验医学新进展的认识;另一方面,也为他们将来临床工作中科研能力的培养奠定了基础。
2.2 增加临床检验发展趋势的分析
检验医学随着科技的发展,日新月异,往往是临床医学中最先享受科技发展带来的快速变革,因此,我们在教学中,增加了临床检验发展趋势的讲解,及时检验(POCT)就是其中之一。最近美国国家临床生化科学院(NACB)在其制定的“POCT循证文件”草案中,将POCT定义为:“在接近患者治疗处,由未接受临床实验室学科训练的临床人员或者患者(自我检测)进行的临床检验是在传统、核心或中心实验室以外进行的一切检验”。POCT是检验医学发展的新领域,作为临床检验一种新的检验手段,分析方法快速、简单,现场分析,减少了样品转送流程,缩短了报告时间,实现了个性化的[2]。但POCT也面临众多问题,如法律法规不健全、检测结果准确性等都是当前急需解决的问题,通过对学生的讲解,使他们对此有了一个清晰的认识,从而在以后行医过程中培养成对实验室结果进行综合分析的好习惯。
2.3 减少部分检验方法的讲授
新科技带来检验医学的快速发展,新的检验技术、方法、仪器不断出现,一些手工、旧的检验方法在大中型医院、甚至一些基层医院已经逐步被淘汰,因此,我们在教学中,减少了这部分检验方法的介绍。血常规是临床检验科最基本的检验项目之一,其经历了从手工到仪器,从半自动到全自动,从三分群血液细胞计数仪到五分类血液计数仪,从电阻抗法到多角度偏振光散射法的快速发展。在当前医院中,已经很少利用手工方法进行计数,我们在教学中减少手工计数方法的介绍,而增加了仪器基本原理的讲解,让学员初步了解我们现在大部分医院所采用的检测仪器。我们在讲解这部分内容时,强调了检验方法发展的连贯性,给学生一个全面的检验医学发展史,让他们体会到检验医学是一门快速发展的学科,也是一门将来可以大展宏图的学科,该学科往往站在医学发展的前沿,增加学员对检验医学的兴趣,使他们对临床医学有一个全面,客观的认识。
3 优化教学方法
3.1 增加实习见习机会
检验医学是一门实践性很强的学科,在以往的教学中,我们主要让学生通过实验室手工检测的方法了解检验流程,但随着科学技术在检验医学中的应用,使得教学内容与检验科实际情况严重脱节,因此,在教学中如何让学生更直观的体会到实验室检查流程,一直是我们教研室改革的重要内容之一。在本次教学改革中,我们增加了仪器操作技能的培训,专门给教研室配备了尿液分析仪、血常规检测仪、以及全自动生化仪,从而让学生了解了当代检验科检测的常用方法,增加了对检验科现代检验方法的感性认识,使学生在基本操作的基础上达到传统与全新概念的有效结合。同时我们增加了同学到检验科见习的机会,让他们有机会和检验科一线人员进行交流,对检验科有一个全面的、初步认识,为将来他们走上工作岗位后,更畅通地与检验人员交换意见,更好地为病人服务打下基础。
3.2 增加化验单分析教学
实验诊断学是在医生的医嘱下,临床实验室根据医嘱进行的一系列检查,当前国内的现状是,医生与实验室人员之间的交流主要是通过化验单来进行:医生通过化验单说明患者的基本情况、需要检查项目,而临床检验科则是根据这些信息和要求对患者留取的标本进行体外检测,然后通过化验单的形式返回给医生和患者,医生再通过全面系统综合分析后,判断患者健康状况及指导临床诊断、病情监测、疗效判断和预后评估等。因此,化验单是检验科医师和临床医生之间的纽带。一份完整的检验报告单应包括三方面的内容:一是医院名称、实验室名称、报告题目、就医者姓名、性别、出生日期(年龄)、病案号、科室、临床诊断、送检医师;二是标本编号、采集时间、种类检验项目及其检验结果、参考值和异常提示;三是送检时间、报告时间、操作者和审核者,发出检验报告时,应经2位检验医师检查审核,重要检测项目应经实验室负责人审核。在检验过程中,如发现溶血、脂血、黄疸等可能干扰结果准确性的因素,应在检验报告单的备注栏标明。对有疑问的结果,应复查并主动联系送检医师详细了解患者的具体病情,必要时重新采集标本检测。对急诊或危重患者,收取标本和发放检验报告时间应具体到[3]。通过在教学中,培养学生规范填写检查申请单,规范出具检查结果,综合全面分析结果等等,使学生对实验前、实验后质量控制有一个全面认识,为将来更好的利用好实验室诊断指标打下坚实基础。
3.3 提高学员的创新能力
实验室诊断学是一门实践性很强的学科,创新是时代的要求,医学事业的发展急需具有创新能力的[4],医学创新人才的培养是21世纪高等医学教育的战略目标和重点,培养具有实践能力和创新能力的人才也是包括检验医学在内的医学教育成果的主要标志。因此,我们在教学中注重激发同学的创新能力。肿瘤标志物在肿瘤早期筛查、疗效评估、预后判断以及肿瘤治疗方案等方面被临床广泛应用,单独使用灵敏度都比较低,特别是用于早期诊断漏诊率较高。如何提高早期诊断率是目前国内外学者共同关注的问题,许多研究者尝试用多项指标组合以提高阳性诊断率,有人主张高危人群乳腺癌筛查用乳腺癌特异蛋白、TPS和C-erbB2,而对于病情监测和术后早期复发用CEA、CA15-3联合应用,我们在教学中,为了激发学生的创造性,让学生自己根据每个肿瘤标志物的特点,针对不同种类肿瘤进行组合,然后进行集体讨论,从而激发同学们学习兴趣,加强了他们提出问题和解决问题的[5]。
总的说来,实验诊断学教学是医疗系本科教育中重要组成部分,通过我们对教学改革的初步尝试,使学生能够在学习中紧跟现代临床检验技术发展步伐,熟悉当代临床实验室工作流程、激发同学创新思维,从而为将来他们走向临床奠定坚实的基础,更好地利用实验室诊断为患者服务,更为重要的是通过教改的实施,将学员从基础医学引向临床医学,以达到“面向世界”的要求。
参考文献
[1]陈文彬.潘祥林诊断学[M].7版.北京:人民卫生出版社,2009.
[2]黄祥芬.即时检验(POCT)发展现状与应用[J].中外医学研究,2011,9(25):154-156.
[3]赵洪波.临床检验分析质量控制的管理方法和措施[J].中国医药指南,2011,9(33):231-232.
[4]曾照芳,向华,谢国明,等.以培养创新能力为主线实施《临床检验仪器学》精品课程建设[J].数理医药学杂志,2009,22(6):737-739.
北京理工大学 计算机科学与技术专业
1120101860
张倩
【前言】 医学实验室信息系统(Laboratory Information System, LIS)是利用计算机技术及计算机网络,实现临床实验室的信息采集、存储、处理、传输、查询,并提供分析及诊断支持的计算机软件系统。LIS涉及的数据信息一般包括受检者信息、标本信息、检验申请信息、检验结果及结论信息,以及实验室运作、管理的其他辅助信息。随着各种自动化分析仪器在检验医学领域的大量应用,电子计算机技术在医疗领域的广泛渗透,检验医学已步入了一个以自动化、信息化、网络化为主要特征的新时期。本文以综述的形式,通过总结、摘录相关学术论文中的内容,简要介绍医学实验室信息系统,系统的描述它的发展、特点、主要功能及工作流程。
【关键词】
实验室信息管理系统(LIS)、发展趋势、功能与工作流程
一、LIS系统的发展趋势
在20世纪70年代,医院的检验科的某些全自动分析仪器已经使用微处理器进行控制和记录。到20世纪80年代,经过改进的数据处理系统被放在独立的电脑上,可以对仪器的测试数据进行简单的存储和分析,这种单机运行的系统通常被称为第一代的LIS。20世纪80年代末、90年代初,关系型数据库被引入到检验数据的存储和管理中,并且出现了以PC(Personal Computer)为基础,部门级规模的第二代LIS。20世纪90年代中期开始,LIS开始逐渐成为一个以局域网为基础,开放的C/S结构(Client/Server,即客户机/服务器网结构)或B/S结构(Browser/Server,即浏览器和服务器结构)及多层结构的软件系统,这便是当前得到广泛应用的第三代LIS。
进入20世纪90年代末期,计算机技术的发展进入了一个新的时期,互联网技术的出现,标志着成几何级数增长的信息开始被高度集中形成数据中心,同时网络用户完全突破了地域和时间的限制,随时随地可以访问网络资源。硬件技术又一次向大型计算机回归,软件技术出现了以B/S为主流的新的设计方法。海量数据的汇聚,为行业建立数据仓库、数据挖掘、统计分析、决策依据的机制等奠定了基础。在这种背景下,1995年,第四代LIS诞生了。病人可以在自家的计算机上查询到医院的检查报告;医生可以对病人的检验报告进行审核;检验数据可以被更高级的检验机构进行有效性鉴定;通过实验室数据交流,新检验数据可以与病人在不同时期的不同医院的检验数据,进行对比分析,从而更准确的诊断病情;专家可以进行远程诊断。
现在LIS系统的应用已经成为发展趋势,建立完整的医院信息系统,实现检验信息全院实时共享,已势在必行。LIS系统也在向智能化方向发展,建立一套完善的检验信息电子化、检验信息管理自动化的网络系统(代表当前最新技术的检验信息系统应该具备与医嘱双向沟通、采用条码管理手段、财务自动计费、仪器双向控制等重要功能特点)。检验科LIS系统在应用中逐步完善网络化,尽快适用信息化社会发展,实现检验信息社会化共享的需要,最大限度地优质地为患者服务,使检验科的工作再上一个新台阶。
1、新一代LIS系统的主要特点
(1)功能更强大,系统大多为具有高度的可自定义性。(2)管理功能更加全面,所有业务具有可追踪性。
(3)更注重大数据量的决策、自动校验和强制执行的质量控制系统。(4)采用国际分类标准,实现不同系统之间的数据交换、共享。(5)系统开发工具(编程语言、数据库)、操作平台性能更好、可扩充性更强,并能提供系统错误日志。
(6)向HMIS(Hospital Management Information System,医院管理信息系统)、医院办公管理系统提供无缝接口。
(7)提供自动的实验室数据迁移系统。
(8)实验室系统开发商能向用户提供更好的客户服务和技术支持。
2、新时期对LIS系统的主要要求
(1)拓宽LIS系统的管理范围,进一步简化工序
自动分析仪器的使用代替了手工实验,使分析工作实现了自动化。现有的LIS系统使分析后的数据管理实现了计算机化,提高了工作效率。新一代的LIS系统将把分析前的各环节纳入计算机管理。这些环节包括医生填写化验单、护士抽血,实验室对标本的重新分组编号,病人资料的录入,甚至分析仪器读取实验项目等。
(2)实验室的“无纸化” “无纸化”一方面减轻了医生填写检验申请单的工作,另一方面又减少了实验室污染分析报告的机会,对防止院内感染有意义。“无纸化”还大大简化了工作流程,引起工作模式的改变。这种“无纸化”是通过条形码来实现的。
(3)采用新的技术手段——条形码的引入 在抽血室,护士根据工作站调出的内容打出条形码贴在抽试管上,检验申请单不再随标本进入实验室。实验室通过读取条码调用病人资料和所申请的检验项目。最终的试验结果也不在实验室打印出来,而是通过网络传送回服务器供医生查询。
(4)实验室工作模式的转变
在原有模式下,实验室接到裹着检验申请单的标本后,将申请单与试管分开,重新分组,用记号笔在申请单和试管上分别编号。检验申请单送入人员进行病人资料录入,再传给分析仪器操作人员输入待测项目。分析仪器将分析数据传至服务器,实验室工作人员再将结果打印成一张张的检验报告,工人将这些报告送到各临床科室。在新模式下,这个过程得以大大简化,标本只要在条形码读取装置上过一下,病人资料及待测项目从网络上调入,分别送入检验服务器和自动分析仪器。实验室工作人员在工作站上审核完报告,实行电子签名,医生终端上即可查询到结果。
二、LIS的主要功能
LIS系统的主要功能是将检验的实验仪器传出的检验数据经分析后,生成检验报告,通过网络存储在数据库中,使医生能够方便、及时地看到患者的检验结果。随着临床医生和检验技术的不断发展,检验科的业务需求也不断变化。需求的改变促使LIS不断升级还代,而LIS的涵盖范围也不断拓宽。
(1)LIS的事务处理功能
LIS具有对实验室、检验科事务性管理功能,可通过医院局域网接受申请、查询和传输病人的一般信息、录入和发送结果报告、打印统计报表等。
LIS能够根据HIS(Hospital Information System,医院信息系统)传来的检验申请项目、要求,自动给出当日的检验工作计划,安排标本采集人员工作,并对标本进行分组、排序,以充分、高效地利用实验室资源。当采集的标本送达接收处时,在采集样本时从计算机中调出检验申请并对将进行的检验项目进行编号,如果使用了条形码,此时将条形码贴在试管上。系统将自动给标本一个唯一的样本号,这个样本号与病人的标识号(例如条形码)形成关联,伴随整个检查过程,确保不出差错。且这个项目很多检验项目已经用自动分析仪进行处理,分析完成后能自动将结果传回计算机。
(2)标本的自动与处理功能
LIS也可以对标本做自动化预处理,例如:标本贴上条形码后,系统首先对标本进行自动化分检,相同检验项目的标本将集中在一个传送箱里,由自动传送管道直接传送到相应仪器的样本分隔室。仪器内的条形码阅读器对插入标本的条形码自动扫描识别,样本吸管可直接从试管中抽样,并送仪器检测。
(3)自动分析功能
仪器内的微处理器控制了检测分析过程中的各种参数,分析产生的数据经打印口打印,同时也通过接口直接存入LIS。LIS可通过质量控制的标准样本,在后台完成质量控制操作,并对当天的样本进行一次或多次核准,确保检验的标准性。还可以通过计算机记录下的质量控制的数据,使检验科能够随时掌握检验设备的工作情况,计算机绘制出的质控图形使质控情况一目了然。
(4)检验知识库对检验结果的支持功能
LIS中具有的检验知识库,可根据检验产生的数据,结合病人的其他临床信息(症状、体征、诊断、用药情况、既往检验数据等),对检验结果提出辅助参考意见。
(5)自动化传输功能
计算机将上述检验申请和结果记录下来,既能够作为检验科室的工作登记记录,又能够根据这些记录进行自动划分并传往收费处。LIS的数据可以传到HIS,也可以传到其他医院或其他地区。还可以对检验结果进行查询与打印,使临床医师能够很方便地查到所需要的检验结果。
三、LIS系统的工作流程
LIS的工作流程是通过门诊医生和住院医生工作站提出的检验申请,生成相应患者的化验条码标签,在生成化验单的同时将患者的基本信息与检验仪器相对应;当检验仪器生成检验结果后,系统会根据相应的关系,通过数据接口和检验结果核准将检验数据自动与患者信息相对应。
目前被大型医院普遍采用的典型检验业务流程主要有门诊检验处理流程、住院检验处理流程、检验系统与HIS系统的接口与分工。
四、LIS系统应用的现实意义
检验科在手工操作时代,检验技术人员除了要完成常规的检验工作外,还需要做许多额外的工作,如抄写检验结果、查询结果、画质控图等。这些手工操作费时、费力,还容易出错。另外,检验报告单的丢失、不规范化的报告单(如书写潦草、术语不规范等)、伪造检验结果、漏费等也制约检验科的发展。LIS系统应用后,从根本上改变了检验科的现状,使检验科从繁琐的凌乱的手工报告检验结果走向简便的计算机报告结果,提高了工作效率;建立了规范、统一的报告单,为临床提供整洁、统一格式的中文报告;集中管理检验信息,充分发挥各种自动化仪器快速、准确的优势,缓解自动化仪器测定的高速度与手工报告结果的低效率之间的矛盾,提高了工作质量。LIS系统的应用,在相当大的程度上代替人工作业,减少了人员工作量和工作中因为人为因素而产生的错误,同时建立了准确、畅通的信息流通渠道,为临床提供准确、及时的信息以帮助临床作出正确、及时的判断。
【参考文献】
【1】王世伟,《医学计算机与信息技术应用基础》,2006,第五章 【2】荣幸、李振家、王永杰,当代医学-2009-10,《医学实验室信息系统(LIS)的应用体会》 【3】陶鸿,江妮娜,中华检验医学网,学术论文,2009,《LIS系统的应用与展望》 原文地址:http://
(1)机能学基础性虚拟实验教学软件包含四个相对独立的操作实验:家兔的基本实验虚拟操作、蟾蜍的基本实验虚拟操作、大鼠的基本实验虚拟操作、小鼠的基本实验虚拟操作。所有内容全部采用人机互动的虚拟仿真操作来完成,同时配合动画演示,相关仪器设备的使用和操作知识。我们以大小鼠和蟾蜍的基本实验虚拟操作举例说明:
《大、小鼠基本操作综合实验》介绍了大、小鼠在实验中经常用到的几种基本操作,通过虚拟操作的演示和互动,把实验中的重点、难点表示出来,使学生通过该虚拟实验,熟悉大小鼠实验的各项基本操作,掌握实验的重点。
虚拟实验操作流程及技术点描述:
大小鼠的捉持主要采用动画演示的形式,生动体现了捉持的要点。
大小鼠的固定,又分为徒手固定,固定板固定,头部固定以及固定器固定。学生可以自行选择固定方式,对大小鼠进行固定。
大小鼠的分组与编号;分组演示了如何使用Excel软件取得随机数字后分组。编号着重介绍了背毛单色标记法。
常用给药方法的虚拟操作:灌胃法,皮下注射法,皮内注射法,肌肉注射法,腹腔注射法,静脉注射法.部分采用透视或同步放大局部让学生更直观更系统的学习以上的给药方式及注意事项。
常用麻醉方法的虚拟操作:通过虚拟实验——吸入麻醉和腹腔注射麻醉,让学生熟悉并掌握常用麻药的使用及配制方法。
大小鼠取血的虚拟操作:分为摘眼球取血法,眼眶后静脉丛穿刺取血法,心脏取血,腹主动脉采血法。
大鼠处死方法的演示,脊椎脱臼法,急性失血法,麻醉致死法,气体窒息致死法,击打法。
大鼠主要脏器摘取:学生可动手摘取虚拟大鼠的主要脏器,可掌握各主要脏器的位置和摘取后的性状。
家兔的基本实验虚拟操作内容包括:
家兔麻醉方法,颈部手术包含颈部皮肤切开、分离皮下筋膜、气管插管、颈动脉插管、颈外静脉插管、颈部迷走神经、交感神经、降压神经分离等内容,家兔腹部手术包含回盲部肠系膜分离术、输尿管插管术、膀胱插管术等内容,家兔腹股沟手术主要含分离股动脉股、静脉插管或股神经,以备动脉放血、静脉输血输液、注射药物等内容。
(2)在《离体心脏灌流实验》的虚拟实验软件中,包含四个基本实验元素:离体心脏制备操作录像;8种药物对蛙心灌流影响的虚拟子实验;8种未知药物对蛙心灌流的虚拟实验;以及每个子实验完成后的知识点自测。在已知药物对蟾蜍心脏灌流的虚拟实验中,为同学提供了心脏灌流的动画与3D心脏的虚拟环境,学生亲自动手在虚拟空间内使用8种不同的药物分别加入灌流液中,观察不同药物、不同剂量对离体心脏功能的影响,实验操作过程基本不受时间限制。
(3)在《坐骨神经-缝匠肌实验》的虚拟实验软件中,包含三个基本实验元素:坐骨神经-缝匠肌制备与实验操作录像;五种不同条件下,坐骨神经-缝匠肌虚拟实验;每个子实验完成后的知识点自测。在坐骨神经-缝匠肌虚拟实验中,采用了3D的神经冲动与骨骼肌收缩的机制模式图,以及实验机制解释的3D原理图构建逼真的虚拟环境。例如,在终板电位实验中,学生可以在显微镜下亲自动手操作玻璃电极进行实验,不同的子实验都有详尽实验原理解释和知识点测试题。
(4)在《多因素对呼吸系统功能的影响》的虚拟实验软件中,首先是建立了数字化虚拟3D透明家兔模型,在此基础之上完成大型、综合性呼吸功能虚拟实验。其包含三个基本实验元素:家兔呼吸功能实验操作过程录像;虚拟实验中含有9个不同的子实验,如气道延长、气道狭窄、吸入氮气、吸入CO2、代谢性酸中毒(含纠正酸中毒)、气胸(开放性与张力性)、肺水肿等,以及每个子实验完成后的知识点自测。学生在实验操作中,可观察到透明兔的呼吸(肺泡)运动变化、呼吸与血压曲线变化、血气与电解质变化,以及呼吸的声音变化。
(5)在《微循环灌流与血液动力学实验》的虚拟实验软件中,建立了数字化虚拟3D微循环血液灌流模型,并配合虚拟3D透明兔模型组建大型、综合性血循环虚拟实验。在此虚拟教学软件中包含三个基本实验元素:微循环灌流与血液动力学实验操作录像;虚拟实验中含有5个不同类型的子实验,如失血10%、失血30%、失血50%、过敏性休克、心源性休克,每个子实验完成后的知识点自测。在实验操作中,学生可以自主设计治疗方案,如失血导致休克时,源于同学选择药物、时间节点不同,虚拟实验结果也不尽相同,此时虚拟动物的呼吸运动变化、腹腔内脏血管变化、呼吸与血压变化、微循环与微血流变化,血液pH、Na+、K+、HCO3-、CO2都会发生不同的改变。
(6)《行为药理学实验》的虚拟实验教学软件是以抗老年痴呆药物石杉碱甲的药效学研究--Morris水迷宫实验为主线,涵盖三个基本实验元素:水迷宫实验的基本原理与操作录像;老年痴呆动物模型的制作与虚拟实验具体操作;以及抗老年痴呆相关领域的研究进展和知识点自测。虚拟操作部分包括石杉碱甲对三种老年痴呆模型(东莨菪连续注射、鹅蒿蕈氨酸基底前脑注射及双侧穹窿伞切断)的药效学研究,通过虚拟操作,可产生大量实验数据,学生上机操作得到的结果非单一结果,而是随机化,不同同学不同情况的操作,产生的实验数据也不同,同时也可对实验数据进行统计分析,这充分体现了药理学实验的特点。该软件可使操作者在短时间内掌握抗老年痴呆药物药效学研究的基本方法并获得大量的相关知识信息。
(7)在《影响尿液的生成实验》的虚拟实验教学软件中,含有三个基本实验元素:影响尿液的生成实验操作录像;虚拟实验中含有7个不同类型的子实验,如输入0.9NaCl溶液、输入20%葡萄糖、注射利尿药、注射去甲肾上腺素、刺激迷走神经、失血和尿路机械性梗阻,每个子实验完成后的知识点自测。
(8)在《肠道平滑肌受体动力学实验》的虚拟实验教学软件中,含有三个
基本实验元素:肠道平滑肌受体动力学实验操作录像;虚拟实验中含有2个不同类型的子实验:如神经体液因素对消化道平滑肌收缩与慢波的影响、ICC起搏电位或电流的观察,实验完成后的知识点自测。
(9)医学行为药理学—抗抑郁药的药效学评价实验包括以下内容:
强迫游泳实验:当实验动物放进一个有限的空间使之游泳,动物在该环境中拼命挣扎试图逃跑又无法逃脱,一段时间后,就变形成漂浮不动状态,仅露出鼻孔保持呼吸,四肢偶尔划动以保持身体不至于沉下去,这种状态叫做 “不动状态”,一种 “行为绝望”行为,这种行为绝望模型与抑郁症类似,而且对绝大多数抗抑郁药物敏感,其药效与临床药效显著相关,被广泛用于抗抑郁药物的初选。
小鼠悬尾实验:小鼠在悬尾状态下很快会出现绝望行为,表现为不再挣扎,呈现特有的安静不动状态,抗抑郁药和中枢兴奋药可以明显缩短不动状态的持续时间。绝大多数抗抑郁药物既能缩短不动状态,又能减少或不影响小鼠的自主活动。
大鼠学习无助:当动物置于一种不可逃避的厌恶刺激环境(如足电休克)时,会产生一种绝望行为,表现为对刺激不再逃避,并干扰了以后的适应性反应。此时动物脑内儿茶酚胺水平降低,被公认为是一种抑郁状态,抗抑郁药可以对抗这种状态。
虚拟实验操作流程及技术点描述:该实验需要把实验对象(大/小鼠)进行分组(阳性对照组,用药组、空白对照组)训练,按照实验受试药物进行用药造模,然后,把每组的老鼠分别放入相应的实验装置进行单项实验(强迫游泳/静止悬尾/学习无助),然后根据老鼠的运动轨迹和运动状态(静止/运动,但是学习无助实验是统计逃逸成功的次数和质量),来统计各组老鼠实验数据上的规律,从而通过多次大量的实验后,来评价受试药物抗抑郁的实效性。虚拟实验可以让实验者随时停止实验或查资料,也可以把数据进行归纳统计好另外储存用作分析。
整个虚拟实验开发的难点是对虚拟实验对象(大/小鼠)的动作形态上要保持真实性和科学性。要实现这个功能必须根据大量的真实实验数据,从而分析出实验对象不同组别的运动规律,然后利用Flash中as3编程语言工具进行建立模型,此数据模型主要从3个参数指标来表现区别不同组别的运动规律:实验对象随机运动轨迹区域分布,随机运动状态时间分布和随机运动生物动作科学真实性(水平运动和垂直运动)。比如一只空白组大鼠进行穿梭箱实验,在未放电情况下,它的运动轨迹应该以箱底边缘为主,触壁身体上探次数在3-5次,当放电之后,逃逸成功26-30次。我们以它的参数为标准模型,然后根据用药的不同,适当的调整这个参数,这样系统就可以随机产生相应的数据值。
(10)心血管活动调节综合实验
利用虚拟动物实验,模拟哺乳动物动脉血压的直接测量方法的全过程,以动脉血压为指标,观察某些因素对家兔心血管活动包括血压和心率的影响。
虚拟实验操作流程及技术点描述: 主要有以下内容: 夹闭右颈动脉 刺激右侧降压神经 刺激右侧迷走神经 药物作用
虚拟实验难点,我们将实验家兔透明3d化,使学生在操作的同时可以直观的看到血管神经和跳动的心脏。学生通过选择相应工具,对家兔进行以上各种不同的刺激作用,同时血压曲线和心力环及3d家兔发生相应的变化。
(11)中枢神经系统综合实验内容:
实验一 反射弧的分析;
实验二 脊髓半离断动物的观察; 实验三 去小脑动物的观察; 实验四 大脑皮层运动功能定位与去大脑僵直; 实验五 豚鼠大脑皮层躯体感觉诱发电位; 实验六 自发脑电波及致痫时脑电波的分析。
虚拟实验操作流程及技术点描述:在中枢神经系统的参与下,机体对各种刺激发生的反应过程称为反射。反射弧是反射发生的结构基础。反射弧包括感受器、传入神经、反射中枢、传出神经和效应器五部分。反射弧完整是引发反射的必要条件,一旦其中任何一个环节的解剖结构和生理完整性受到破坏,反射活动就无法实现。硫酸对皮肤的伤害性刺激可以引起受刺激肢体的反射性屈曲,本实验以此屈曲反射来分析反射弧的组成,通过利用不同浓度的硫酸(0.5%-2%,)在正常状态下直接刺激实验对象(青蛙)的身体部位(腹部皮肤和下肢趾尖),通过实验对象的刺激反应(曲腿反射)来观察神经反射效果,然后再通过利用硫酸对剪断右侧坐骨神经后做同样的刺激实验,从而得出反射弧的完整性与反射活动的关系。
本虚拟实验开发的难点是对虚拟实验对象身体不同的刺激部位做出不同的动作反应,并且随着刺激时间的长短而反应也不同。开发的思路是主要根据大量真实实验的录像,分析记录实验对象的动作特点,并给与对象相应的动作库,让实验对象根据实验操作者的操作而做出适当的动作反应。
(12)医学化学基础操作类综合实验包括以下内容:
常压蒸馏实验操作; 酸碱滴定实验操作;
有机物熔点沸点的测定实验操作; 重结晶的实验操作;
色谱分析的实验操作;
用PH计测定醋酸的电离常数的实验操作; 分光光度法测定Fe3+的含量的实验操作。虚拟实验操作流程及技术点描述:
将医学化学常用的基础操作实验虚拟化,学生通观看实验演示部分,学习实验流程了解实验中的注意事项后,再到虚拟实验中进行考核,学生自己使用虚拟实验器材后,产生自动计算的实验数据,并相应实现对实验的虚拟操作,系统通过对学生的实验情况进行评分,以方便教师掌握学生的学习情况。(13)细菌的形态学综合实验包括以下内容:
革兰染色法;抗酸染色法;负染色法;镀银染色法;姬姆萨染色法; 鞭毛染色法;芽孢染色法;荚膜染色法;Albert染色法; 悬滴法和压滴法;光学显微镜的使用;暗视野显微镜的使用。虚拟实验操作流程及技术点描述:
本虚拟实验将细菌的形态学虚拟化,使学生在动手操作的过程中,同步观察到细菌的具体动态,将“看不见”变为随时可以看见,而不是以往的要实验结束了才能到显微镜下看一眼,生动的对比了各个实验对不同细菌的优劣。使学生们对细菌有了生动具体的认识,加深了学生学习的兴趣,取得了更好的教学效果。(14)医学寄生虫学综合实验包括以下内容:
生理盐水直接涂片法;饱和盐水漂浮法;粪便沉淀孵化法;厚涂片透明法; 肛周检查虫卵;血液检查;骨髓穿刺;皮内试验;环卵沉淀试验; 旋毛虫动物模型;日本血吸虫动物模型;鼠疟原虫动物模型; 刚地弓形虫动物模型。
虚拟实验操作流程及技术点描述:
虚拟医学寄生虫学实验采用了视频,动画演示和交互游戏多种方式。使学生可以从直观,微观,亲自操作多个角度体验虚拟实验,将一些学生难以参与的实验如“骨髓穿刺”这种临床上难以展开的实验,我们采用了虚拟实验可以让学生反复操作,掌握实验要点重点。虚拟动物实验正顺应了国际动物保护组织的呼声,而且更加生动。
(15)医学细胞培养综合实验包括以下内容: 细胞培养是从生物体内取出细胞或组织,在体外模拟体内生理环境,在无菌、适当温度和一定营养条件下进行孵育培养,使之生存和生长,并维持其结构和功能的一种培养技术。采用虚拟实验主要模拟内容为:
细胞培养所需的较大型仪器设备的使用; 实验的准备工作; 细胞的换液; 细胞的传代; 细胞的计数; 细胞的接种; 细胞的冻存和复苏。
虚拟实验操作流程及技术点描述:本实验是重在对细胞的培养(换液、传代、储存和复苏)等常用实验室操作的技能培养,本虚拟实验主要是建立了一个仿真实验室场景,把实验用到的设备、工具和药品都放到实验的虚拟场景中去,虚拟实验的操作者可以根据本实验的具体流程,把“细胞的换液”、“细胞的传代”、“细胞的冻存和复苏”、“细胞的转染”等实验流程全部操作一遍。所用到的设备参数和实验数据都可以通过虚拟实验室的场景对设备和工具进行模拟输入设定。
本实验的主要难点是针对操作失误会导致错误的结果,本实验总结了大量的真实实验,通过统计和筛选设置了实验中容易出现的12个错误方向,并对错误值进行两个等级的设定,一旦实验操作者进入错误区域,就标志着本次实验的失败。实验中显微镜和其他仪器设备所看到的都是真实的实验图片。
(16)标准化病人PBL教学实验—心衰类疾病与水肿
根据临床对标准化病人的需要,结合PBL的教学理念和模式,配合病理生理学的教学内容,开发模拟PBL的教学软件,来模拟心力衰竭患者就诊、体检、实验室辅助检测、诊断和案例分析与讨论(含文献检索、文献阅读、发病机制的演示等)全过程的PBL教学模式。
虚拟实验操作流程及技术点描述:本PBL主要通过患者唐某,因为感冒发烧到医院来就诊,虚拟医生(就是虚拟实验操作者)根据患者的病理特点,决定进行选择初步体检和判定,然后根据结果再选择实验室检查,然后根据实验室的各项指标数据进行判定发病原因和就诊方法。本PBL设定四个学员为一组,共同讨论共同决策,其中提交的数据以组长为准,PBL虚拟实验可以随时停止给学员以查资料讨论的时间,同时系统支持学员间的在线即时交流。
本实验的难点是对急性心力衰竭的发病原因要进行充分透彻的解释,就必须借助虚拟心脏的三维动画,一个标准的心脏内外部件都完整的模型在国内都还没有出现,必须在临床心脏专家指导下进行从头开始,还要进行虚拟动画制作,难度很高,工作量也很大。
另外一个难点是是对讨论组出现判断错误的设定和引导。对于病例的会诊,经常会让学员组进入到一个其他类似病例的误区,本PBL在临床医学专家的资料和建议下,设置了4个容易误判的病例,并设置了3个等级的错误阶段,当学员组进入到误判病例3级分析时,即宣告本次课题学习失败。
(17)标准化病人PBL教学实验—细胞增殖分化凋亡异常与疾病
根据临床对标准化病人的需要,结合PBL的教学理念和模式,配合病理生理学的教学内容,开发模拟PBL的教学软件,来模拟白血病患者就诊、体检、实验室辅助检测、诊断和案例分析与讨论(含文献检索、文献阅读、发病机制的演示等)全过程的PBL教学模式。
虚拟实验操作流程及技术点描述:本PBL主要通过患者小谭,因为有皮肤出血点等症状,到医院来就诊,虚拟医生(就是虚拟实验操作者)根据患者的病理特点,决定进行选择初步体检和判定,然后根据结果再选择实验室检查,然后根据实验室的各项指标数据进行判定发病原因和就诊方法。本PBL设定四个学员为一组,共同讨论共同决策,其中提交的数据以组长为准,PBL虚拟实验可以随时停止给学员以查资料讨论的时间,同时系统支持学员间的在线即时交流。
本实验的难点是对白血病的发病原因要进行充分透彻的解释,就必须借助三维动画表现细胞增殖分化凋亡的原因及机制。
另外一个难点是是对讨论组出现判断错误的设定和引导。对于病例的会诊,经常会让学员组进入到一个其他类似病例的误区,本PBL在临床医学专家的资料和建议下,设置了4个容易误判的病例,并设置了3个等级的错误阶段,当学员组进入到误判病例3级分析时,即宣告本次课题学习失败。(18)标准化病人PBL教学案例—中风病人的中医诊断与治疗
本案例从老年人常见的中风病出发,探索老年性疾病的中医辨证论治,藉此锻炼学生的中医辨证论治思维和方法。模拟中风患者就诊、中医望闻问切、实验室辅助检测、诊断和案例分析与讨论(含文献检索、文献阅读、发病机制的演示等)全过程的PBL教学模式。
通过启迪和促使学生了解和掌握中医基本思辨规律和方法。其软件操作与以上二个软件的操作类似,学生分组讨论,主要实现以下教学目的:
1、中风的主要临床表现、发作的常见病因、中医的辨证论治主要有哪些方法。
2、中风的治疗过程及各种注意事项
供临床医学专业使用
前 言
医学微生物学是临床医学专业的基础课程。主要是研究与医学有关的病原生物生物学性状、致病性和免疫性,病原学的诊断方法和防治原则。医学微生物学实验课的任务是:
学习医学微生物学实验的基本知识、基本原理、熟悉常用仪器的性能与使用方法,掌握基本的实验技术及主要仪器的操作。
培养学生的科学实验能力,包括:
(1)通过阅读教材和资料,做好实验前的准备——思考能力;(2)借助实验器材或仪器正确掌握基本操作技能——动手能力;(3)运用理论知识对实验现象进行初步分析判断——分析能力;(4)正确纪录和处理实验数据,撰写合格的实验报告——表达能力; 培养与提高学生的科学素养——实事求是的科学作风、严肃认真的工作态度、主动探索的创新精神。
教学要求与内容
实验一
细菌的形态学观察与革兰氏染色
[教学要求]
1、掌握细菌的基本形态。
2、掌握革兰氏染色法的操作。
3、熟悉生物显微镜的使用,特别是油镜的使用方法和保护方法;
4、熟悉革兰氏染色的原理。[教学内容]
1、细菌的基本形态(示教观察);
2、讲述显微镜油镜的使用及保护;
3、讲解细菌的革兰氏染色法的原理、步骤及操作注意事项。
4、学生操作:标本的革兰氏染色。[教学方法]
口授、示教及指导学生操作。
实验二 细菌的接种与培养技术
[教学要求]
1、握细菌的特殊结构。
2、掌握常用的细菌接种方法和在不同培养基上的生长现象。
3、了解培养基的制备方法; [教学内容]
1、讲述常用培养基的制备原料及制备方法,常用的细菌接种方法。
2、讲述细菌在液体、固体、半固体培养基上的生长现象。
3、细菌的特殊结构(示教);
4、学生操作:基础培养基的制备方法及常用的细菌接种法。[教学方法]
口授、示教及指导学生操作。
实验三 细菌的分布及外界因素对细菌的影响(综合性实验)
[教学要求]
1、掌握实验室常用消毒和灭菌设备的原理及使用方法。
2、熟悉细菌在自然界和人体的分布。[教学内容]
1、讲述热力灭菌法,紫外线杀菌试验,75%乙醇消毒试验及药敏试验的操作方 法及注意事项。
2、学生操作:微生物的分布检测,热力灭菌法,紫外线杀菌试验,75%乙醇消 毒试验,药敏试验;
[教学方法]
口授、示教及指导学生操作。
实验四 化脓性球菌、肠道杆菌的分离与鉴定(综合性试验)
[教学要求]
1、掌握肠道杆菌的分离鉴定程序,双糖管的原理、使用和结果判定。
2、熟悉葡萄球菌、链球菌等化脓性细菌及肠道杆菌的形态染色特性。
3、熟悉血浆凝固酶实验的原理、方法及结果判定。
4、熟悉玻片凝集试验的原理、方法及结果判定。[教学内容]
1、讲述葡萄球菌、链球菌等化脓性细菌及肠道杆菌的形态染色特征。
2、讲述肠道杆菌的分离鉴定程序,SS培养基分选肠道杆菌的原理,双糖管的使 用、原理、和结果判定。
3、示教SS培养基及双糖管上肠道杆菌的生长现象。
4、简介血浆凝固酶实验的原理、方法并操作示教。
5、简介玻片凝集试验的原理、方法并操作示教。[教学方法]
口授、示教及及指导学生操作。
实验五
结核杆菌的形态学检测 [教学要求]
1、掌握抗酸染色的基本程序;结核分枝杆菌的形态、染色性。
2、熟悉破伤风梭菌的芽胞、白喉杆菌的形态特征; [教学内容]
1、讲述破伤风梭菌芽胞的大小和位置、白喉杆菌的排列方式和异染颗粒、结核 杆菌的形态、染色性。
2、讲解抗酸染色法的原理、步骤及操作注意事项。
3、学生操作:标本的抗酸染色法。[教学方法]
口授、示教及指导学生操作。
实验六
真菌等其他病原微生物的检测 [教学要求]
1、熟悉病毒形态与结构。
2、熟悉真菌的形态。
3、熟悉乙型肝炎病毒的诊断与治疗。
4、了解PCR技术诊断病毒感染性疾病。[教学内容]
1、讲述病毒及真菌的基本形态结构。
2、示教病毒的结构模型、真菌的形态;
3、观看教学录像:乙型肝炎的诊断与治疗、PCR技术诊断病毒感染性疾病;
4、浏览微生物图谱; [教学方法]
实验教学是教学活动中的重要环节, 有利于学生深刻理解理论知识、积极发挥主观能动性、进行科学研究与再创造, 是从理论走向实践的桥梁, 也是高校教学中不可或缺的重要组成环节。实验条件的好坏直接影响到学生动手能力、创新精神和综合素质的培养。随着高校扩招, 传统实验室的设备和规模已不能满足学生的实验需求, 学生的实验时间和实验空间都受到限制。尤其是在医学院校, 医学实验的开展受实验动物以及试剂等诸多因素影响, 且实验成本较高。随着计算机技术和网络技术的发展以及科研的进一步深入, 虚拟实验技术日渐成熟和完善, 实验教学改革也迫切地需要虚拟实验技术在教学中的应用能够早日从理论研究向实际应用迈进[2]。
医学虚拟实验技术是一门集自动化技术、计算机技术、通信技术、网络技术、虚拟技术和多媒体技术等而兴起的新兴实验技术, 最早是一些国外的医学院及医院的人员使用。近年来, 国内上海中医药大学、山东大学、南方医科大学、中山大学、天津中医药大学等已经成功入选国家级虚拟仿真实验教学中心, 并且建立了虚拟仿真实验平台。
网上虚拟实验教学具有广阔的应用前景, 但虚拟实验技术要求比较高, 在实际教学中还未得到广泛应用, 有关虚拟实验教学模式还有很多工作值得教育者去深入探讨。
1 研究内容
采用计算机虚拟仿真技术和网络技术, 建立医学显微形态学虚拟仿真实验教学平台。医学显微形态学虚拟仿真实验教学资源的建设, 使学生、教师可在任何地点通过网络进行虚拟实验的操作学习, 没有客户端数量的限制, 平台采用负载均衡技术, 配合多线机房云服务器存储, 使得访问速度更快。
2 研究目标
通过该项目的研究, 制作医学实验仿真教学课件, 建立医学显微形态学虚拟仿真实验教学平台及资源库, 促进虚拟仿真技术在实验教学中的应用, 持续推进实验教学信息化建设。
3 医学虚拟实验平台在实验教学中的应用
3.1 情景设置
虚拟实验的情景设置需要运用计算机技术、网络技术、网络三维技术和多媒体技术等, 从而创造出逼真的情景。只有这样, 才能使学生产生真实的学习体验, 增强学习兴趣。通过视觉、听觉等的刺激, 使学生在虚拟情景中掌握知识, 并迁移到真实的实践当中, 能独立解决问题, 并真正理解所学知识。另外, 注重知识的呈现方式, 分析学生现有知识、能力水平, 适当地安排一些省略、空白或者令人感到奇怪之处, 以激发学生的兴趣。虚拟实验系统不同于真实的实验室环境, 实验者是通过用户界面与之交互作用的。因此, 界面的设计要方便、美观、易于操作。
3.2 过程模拟
在虚拟实验过程模拟阶段, 学生通过观察、分析实验现象, 处理实验数据, 并根据反馈调整策略、澄清错误概念, 检验自己的假设和实验设计方案, 这有助于提高学生对反馈的反应能力以及对因果关系的敏感性。另外, 在虚拟实验过程中, 学生必须有意识地运用自己的经验, 并用现有的知识综合分析实验结果。因此, 要注重虚拟实验的真实性和智能化。真实性可以丰富学生在虚拟情景中的体验, 智能化主要表现为可在实验过程中跟踪学生的实验进度, 并适时地为其提出指导性建议。
3.3 迁移学习
在开展虚拟实验时, 学生应该学会运用迁移理论, 其定义就是“在一种情景中获得的技能、知识或形成的态度对另一种情景中技能、知识的获得或态度形成的影响”。简言之, 迁移学习就是一种学习对另一种学习的影响。在虚拟实验情景创设中, 虚拟与真实学习情景的共同要素越多, 迁移的程度就越高, 反之, 则迁移的程度越低;虚拟与真实学习情景的共同因素越多, 迁移就越容易发生。迁移的发生依赖于学习者在虚拟与真实学习情景里对共同原理的掌握和运用程度。例如实验设备与实验环境是根据真实环境模拟开发的, 只有创设逼真度高、现场感强的虚拟情景, 对学生来说才能感觉到真实。
3.4 总结评价
分析虚拟实验的进程、描述自己的感觉和反应, 以判断自己的概念掌握程度以及分析和解决问题能力, 意识到自己存在的问题和不足, 并寻求新的解决问题的方法。同时, 把虚拟情景与真实世界相比较, 把虚拟实验和实际应用联系起来, 即迁移学习, 将在虚拟情景中掌握的概念和解决问题的方法运用于实际情景中, 提高学生的自信心和灵活性。
3.5 修改完善
通过对学生知识掌握、态度情感、能力培养方面的分析, 进一步修改完善虚拟实验设计。分析学生是否通过虚拟实验达到基本的教学目标, 如概念原理、实验仪器的结构及操作的掌握;是否培养了学生对实验的兴趣、热情, 提高其积极性和参与度;是否能够增强学生对实际问题的解决能力等。
医学虚拟实验在无实验动物和实验仪器的情况下, 利用计算机模拟生物医学实验的全部操作过程。在虚拟实验的过程中, 学生可逼真地观察虚拟实验场景, 真正做到直接、直观和及时了解某些动物实验的基本操作过程, 熟悉实验步骤, 厘清实验思路, 弥补了传统教学方式呆板、师生间互动不足、趣味性不强的不足, 被越来越多地应用于高校教学中, 逐渐成为一种新型的互动体验式教学模式。作为一种有力的教学补充手段, 虚拟实验为成功实施真实的医学实验奠定了基础。对学生而言, 可以很好地完成实验预习, 调动了学生的学习积极性;对于教师而言, 能够起到辅助教学的作用;对于学校而言, 可以有效降低实验成本, 提高医学实验教学质量。
4 医学虚拟实验平台的优越性
虚拟实验系统能够大大节省常规的实验设备经费;由于硬件和软件的标准化、规范化, 用户往往只需经历一次组建工作。虚拟实验系统利用网络技术, 可使参与实验的人员在远程相互合作进行实验研究。
5 研究意义及补充
5.1 加深学生对实验概念、原理的理解
虚拟实验系统通过计算机把教学内容、实验设备、教师指导和学生操作等有机地融为一体。借助仿真技术, 虚拟实验系统直观地展示了仪器的三维全貌, 并附加形象生动、图文并茂的使用说明书, 加强学生对仪器的了解, 有助于学生对实验从整体到局部建立起直观的感性认识, 加深学生对实验概念、原理的理解。
5.2 培养学生解决问题的方法和能力
虚拟实验省略真实实验中因仪器本身干扰或人为因素所造成的繁琐操作细节, 引导学生将注意力集中在实验上, 培养学生解决问题的方法和能力, 能有效地避免在实际实验中出现的盲目操作和实验走过场的现象, 提高实验效率。
5.3 加强师生、生生互动合作学习
虚拟情景中学生之间的协作互动环境是较理想、较活跃的, 因为在协作过程中, 他们就某一项具体的任务进行交流并分享各自的观点, 以使工作顺利进行。同时, 以E-mail和BBS论坛等形式在学生与辅导教师之间建立起清晰、高效的对话渠道, 加强师生间的沟通交流。
5.4 教学方式灵活
基于因特网的虚拟实验教学模式不同于传统面对面的教学模式, 它能够灵活地提供给用户 (学生) 不同的实验教学内容, 用户 (学生) 可以根据实际情况确定学习内容和安排学习进程, 从而可以最大限度地满足用户 (学生) 的不同需要。它突破了传统教学模式时间、地点、人次的限制, 解决了传统实验教学长期受到课堂、课时限制这一问题, 使实验教学在时间、空间上得到延伸。
5.5 虚拟实验适合于发展网上远程教育
由于客观条件的限制, 能够进入高等院校接受教育的人毕竟有限, 网上的远程教育可以满足人们渴望获得知识的要求, 虚拟实验为远程教育的发展提供了广阔前景。
摘要:医学虚拟实验平台采用计算机虚拟仿真技术和网络技术, 在医学实验教学中发挥着巨大的作用, 使医学实验操作简单化, 有助于提高学生的积极性和学习效率。通过虚拟实验的真实感、立体感, 使学生模拟实验的全部操作过程, 可加强学生的主观能动性和对知识的理解力, 使学生掌握基本的操作技能和运用知识的能力, 克服传统教学方式呆板、师生间互动不足、趣味性不强的弊端, 真正提升医学的实验教学价值。医学虚拟实验平台可为学生提供随时随地的实验服务, 为虚拟实验远程教育的发展提供广阔前景。
关键词:医学虚拟实验,实验教学,资源共享
参考文献
[1]郑丹.网上虚拟实验教学模式的研究与探讨[J].高校实验室工作研究, 2008 (3) :16-18.
摘要:在当前医学实验教学体系较为落后的情况下,虚拟仿真实验教学作为一种新型实验教学方式极大补充了传统医学实验教学的不足,本文以虚拟仿真实验教学在医学实验教学中的应用为例,讨论分析了虚拟仿真实验教学在医学实验教学中的优缺点和注意事项。
关键词:虚拟仿真;医学教学;优缺点
【中图分类号】G642 ;R-4 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089(2016)34-0001-02
世界医学教育联合会执行委员会于 2001 年 6 月通过并发布的《医学教育全球标准》指出:“医学毕业生的质量是衡量医学院校教育质量的最终标准,医学专业教育的目标是不仅包括思想道德与职业素质目标、知识目标,还包括技能目标。”医学实验教学则是培养医学生医学技能必不可少的重要手段,而目前传统医学实验教学普遍存在教学体系落后、教学资源不能得到有效共享、成本消耗较大、教学服务难以标准化、效率低等不足的特点[1]。
医学虚拟仿真实验是基于虚拟现实基础之上的 21 世纪新型教学方式, 医学仪器虚拟实验室通过将多媒体计算机模拟仿真技术与医学仪器设备性能相结合,在电脑屏幕上创造出模拟的仪器性能及实验结果,从而达到真实实验的效果[2]。
一、验对象及工具
1.实验对象:随机选我校护理专业6个班300名同学,A组3个班150同学为对照组,B组3个班150名同学为实验组。
2.实验工具:人民卫生出版社《健康评估》教材第三版,心脏体格课件及录像, XF-BT型心肺检查模拟人及配套虚拟软件。
二、验方法
A组班级采用传统教学模式,即教师采用课堂多媒体课件讲授后学生观看教学录像,教师再示范,学生练习后进行考核;B组学生采用结合虚拟仿真实验教学方式,即教师采用课堂多媒体课件讲授,学生采用XF-BT型心肺检查模拟人及配套虚拟软件练习后考核。从教学资源共享程度、学生主动参与教学程度、操作技能掌握熟练度、建立临床思维满意度、教学方法满意度和考核结果六个方面展开调查。
1.教学资源共享程度
通过上表调查,对照组有50%同学认为传统教学模式不能实现教学资源共享,31%同学认为可轻度实现教学资源共享;实验组100%同学认为可在不同程度上实验教学资源共享。
2.学生主动参与教学程度
通过上表调查,对照组能够吸引学生积极参与主动学习10分钟的人数占57.3%,能够坚持主动学习10-20分钟的人数占28.7%,即大部分学生在20分钟后进入被动式教育;实验组能够吸引学生积极参与主动学习30分钟以上人数占87.3%,其中38.7%同学能够主动学习60-70分钟。
3.操作技能掌握熟练度
通过上表调查,对照组对操作技能不掌握的还有26%,57.3%的同学能够进行一般性操作,能够熟练完成检查的人仅占3.3%;实验组操作技能不掌握的仅有2%,61.3%同学虽然手法上还有欠缺,但基本上能够顺利完成整个心脏体格检查。
4.能否建立临床思维满意度
通过上表调查,对照组57.3%同学认为传统教学模式不能培养临床思维模式;而实验组87%同学认为虚拟仿真实验教学有助于培养临床思维模式。
5.教学方法满意度
通过上表调查,对照组79%对教学方法感到满意;而实验组98%对教学方法感到满意,明显高于对照组。
6.考核结果
通过考核结果分析,对照组26%同学在60分以下,57%同学在60-70份范围;实验组2%同学在60分以下,39%同学在81-90分范围。
三、结论
1.能够实现大范围教学资源共享。
《全国医学卫生服务体系规划纲要》中明确指出,要开展健康中国云服务计划,积极应用移动互联网、物联网、云计算、可穿戴设备等新技手术,推动惠及全民的健康信息服务和智慧医学服务,推动健康大数据的应用,逐步转变服务模式,提高服务能力和管理水平。可见,大范围教学资源共享在现代医学发展中的作用越来越大,医学院校实行教学资源共享已经势不可挡,而虚拟仿真实验教学刚好可以实現大范围教学资源共享,对推动惠及全民的健康信息服务和智慧医学服务,推动健康大数据的应用均能够起到重大作用。
2.能够吸引学生主动参与教学。
教学是“教”与“学”相辅相成,只有教师的“教”或学生的“学”均不能称为成功教学,而虚拟实验教学通过其趣味性、互动性,让学生在做中学、学中做,学生通过不断参与和教师的互动实现了教学目的。
3.够有效操作技能掌握熟练度。
虚拟仿真实验教学既有虚拟实验的“虚”,也有仿真实验的 “实”,做到虚实结合。学生既可以通过电脑程序模拟的病房、病人,按照医院流程给患者进行模拟练习,进行技能操作,又可以通过仿真病房在模型中进行加强训练,极大加强学生对操作技能掌握的熟练程度。
4.极大加强培养学生临床思维能力的培养。
医学虚拟仿真实验教学通过计算机模拟了患者从入院到检查、诊断、治疗和护理的整个过程,让学生从视觉上直观感受到患者看病的整个流程,这对医学生建立整体临床思维能力具有极大的促进作用。
5.能够提升学生对教学方法满意度。
与传统教学教师教、学生听的模式相比较,虚拟仿真实验教学法更具趣味性、互动性、直观性和整体性,让学生做中学,学中做,学做结合。
四、注意事项
1.注意虚实结合。
医学虚拟仿真实验教学过程中要注意虚实结合,医学虚拟仿真实验教学过程中部分操作直接由计算机代替学生直接完成,学生没有直接动手的经历,这就要求教师在上课过程中要注意将计算机虚拟实验的“虚”和仿真病房、现实病房中的“实”有机结合,才能让学生真正掌握操作技能。
2.结合专业特点,切忌满目跟风。
医学虚拟仿真实验教学需要教师根据专业、科目特点,什么科目、什么实验内容适合虚拟仿真实验教学要做到胸有成竹,实验内容需要精挑细琢切,切忌不顾专业和实际实验水平,盲目跟风。
3.教师整体素质有待进一步提高。
构建虚拟实验室需要较高素质的人才配备,同时对教师也提出了相应的要求,如何确定一套完善的虚拟实验室实施方案将是一个需要在实践中不断总结、完善的课题。
参考文献:
[1]钟照华,医学教育认证与教学改革[J] 全国医学院校人才培养模式创新与实践报告会2015,7,23。
【医学实验】推荐阅读:
中医学综合实验报告11-29
医学实训实验心得体会07-19
医学检验技术专业临床检验基础实验教学07-13
案例教学法在实验中医学中的应用11-24
医学教学临床医学论文10-17
医学博士(临床医学)研究生07-09
医学生05-24
医学美容05-25
立德树人医学06-11