实验诊断学综合实验教学体系的构建与实践

周小东，张 红，李红松，卜 舒

(成都医学院 1.检验医学院;2.药学院;3.基础医学院,四川 成都610500)

实验诊断学是基础医学和临床医学之间的桥梁课程，应用实验检查的结果对疾病进行分析诊断、疗效判定和预后观察，指导临床工作认识分析疾病，是临床工作所需的基础性理论、技能。医学生完成两年的基础学习后，开始学习临床专业课前最先开设的课程，在被喻为医学生从基础进入临床殿堂的阶梯，因此授课质量的好坏，影响到医学教育的质量水平，教好实验诊断学对培养现代高素质医护人才具有重大意义[1]。实验诊断学的实验课，通过实践训练，培养了动手能力，使学生更好理解实验诊断的基础技术的原理和操作方法，把课堂讲授的知识与实践联系起来。对实验有了感性认识，分析检验结果更能客观理性，为日后的疾病分析、鉴别诊断、治疗预后等临床工作有不可忽视的重大意义。结合医疗、护理等不同专业的特点，配合虚拟仿真、网络教学等现代化信息技术发展，改变实验诊断学课时少，实验课内容陈旧单一等问题，对实验诊断学的实验课进行了综合实验教学体系的改革探索，取得较好的效果，就此谈谈体会。

1 综合实验教学体系建设的目标

改进实验教学的质量，提高实验教学的内涵，增强学生的综合素质，加强学生必备的职业素养，为学生今后的持续发展，是每个高校教育者必须解决的课题。医学院校的综合实验，并不是几个实验的简单堆加，或许引入一些新设备、新技术，就谓之综合性实验。为此，我们对实验诊断学的实验教学进行了改进和创新，重新规划了临床、护理等专业的实验教学体系，认真履行实验教学内容，使学生能适应工作所需的实践能力，掌握相关行业的专业职业素质。

2 综合实验教学体系的构建

综合实验教学体系的构建包括四方面的内容：(1)不同专业的实验课，(2)虚拟仿真实验教学，(3)开展网络教学，(4)建立综合考核方式。

2．1 不同专业的实验课

实验诊断学的实验课主要开设一些经典的验证性实验，将理论课的知识通过实验进行验证，使学生把抽象课堂理论转化具体实验操作。经过几次教学改革之后，实验诊断学的学时大幅度减少，实验课的学时也相应减少。由于学时有限，不可能开设太多实验。只能根据各专业特点，选择适合各专业特点的代表性实验。通过这种方式深挖潜力，充分利用有限的学时，合理规划，吸取精华、掌握技能，取得更好的教学效果。

(1)临床医学专业：本专业主要是检查诊断治疗疾病，因此给本专业进行实验课设置必须坚持“理论-实验-临床”相结合的原则。根据学科发展变化，调整了实验安排，删除“胃液-十二指肠液检查”，“血细胞观察”，把这几个实验课改为理论课幻灯片形式，开设的实验课有“血常规”“尿常规”和“粪便隐血实验”。在血常规的实验课上，学生亲自采血通过实验测定RBC、WBC、HCT等值，并计算MCV、MCH、MCHC红细胞三种参数，学生通过实验了解贫血的形态学分类。教师与此同时总结评价贫血的各种分类法及临床意义，并适时介绍如果WBC增高、嗜中性粒细胞百分比高多为化脓菌感染，WBC总数高淋巴细胞百分比高多为病毒感染，WBC高并出现大量幼稚细胞可能为白血病。尿常规实验让学生留尿进行检测，抓住学生关心自己的检测结果，引导为多为患者设身处地考虑。大部分学生尿常规检测结果正常，个别学生检测结果异常则为学生保密，课后再为该学生个别分析结果。实验课时教师同时介绍一些常见病的尿常规检测结果，如果尿常规出现WBC、RBC多为泌尿路感染、结核、栓塞、结石等，仅出现尿血红蛋白为溶血性疾病。采用病例分析将实验结果和临床诊断结合起来教学，如患者多食多饮、尿常规检测结果：SG1.035、pH4.0、GLU+++、PRO+++、KET+++,其它检测指标正常，让学生分析该检测结果的病因，并给出最可能的疾病，大多数学生通过分析都能诊断出为糖尿病酮症酸中毒。粪便隐血实验，学生亲眼看到大便颜色为柏油样黑便，并通过实际操作检测出大便隐血实验结果为阳性，教师讲解大便隐血实验在诊断消化道肿瘤与出血的鉴别意义。通过这个实验，学生很快就掌握该实验的意义，并表示这样非常形象生动，把理论和实践得到完美结合，避免了单纯的死记硬背。

(2)麻醉专业：麻醉专业的工作性质需要扎实的专业技能，熟练地对患者实施麻醉工作。依据专业需求，实验诊断学开设了“血型鉴定及交叉配血”和“出凝血检测”两个实验。实验课上，学生采集自己的血液，检测自己的ABO血型，同时再检测是否为RH阴性血型，然后在同型血液进行交叉配血。由于是检测自己的血型，学生普遍热情高涨，比传统由教师提供血液标本进行实验更能取得良好的效果。教师在进行该实验时，注意运用比较法讲解AB0血型和RH血型之间的区别，注意用图示法讲解抗血清检测血型的原理，注意培养学生的动手能力，特别是采血操作能力，注意讲授一些经典典型病例，如交叉配血时发现血型鉴定失误从而避免医疗事故。出凝血检测的意义在于确保手术的安全性，某些患有血友病等出凝血障碍等疾病的患者必须适当处置后才能手术。麻醉专业的实验课要主动实验与临床的结合，若患者出现皮肤、黏膜的淤点、淤斑，多为血小板、血管异常，若患者出现关节、深部组织血肿，多为血友病，诊断这些出血性疾病必须经过实验室的检查才能最终确定。

(3)护理专业：护理专业直接与患者交道，从患者那里收集标本，采集标本方法的正确与否影响着检测结果的可靠性，因此护理专业的实验课着重在于标本的最佳条件获取。同时，护理专业面对着患者，经常需要解答患者的询问，如对实验结果加以解释。护理专业开设的实验课有“尿常规”和“便常规”，实验课前教师先去医院采集不同疾病患者的尿液、粪便，并妥善保存。尿常规实验课时，将尿液标本发与学生进行干化学试纸分析，并用显微镜观察。同时教师讲解尿液的保存，保存管形、细胞用甲醛，保存尿糖、尿蛋白用甲苯，保存尿17羟或17酮类固醇激素用盐酸。学生在实验课检测到这些指标，同时又学到这些标本的保存，取得事半功倍的效果。便常规实验，首先让学生观察不同疾病患者的粪便，然后再用显微镜观察。细菌痢疾患者粪便外观为脓性，显微镜下可见大量WBC；梗阻黄疸患者粪便外观为白陶土色；肛裂痔疮患者粪便外观为鲜血便；阿米巴痢疾患者粪便为脓血便，显微镜下可见RBC、WBC。通过实验，学生观察了不同疾病的大便颜色，并在显微镜下观察了粪便的有形成分，学生普遍反映这样实验更能生动有趣，激发兴趣，实验课把书本理论与临床实践有机地结合起来。

2．2 虚拟仿真实验教学

虚拟仿真实验教学是一种新兴的教学方法，克服了传统实验教学的种种限制与不足，为实验教学搭建了广阔的新平台。利用虚拟仿真实验平台，进行实验诊断学的实验教学，为学生提供自主、开放、交互的实验环境，具有不可替代明显的优势[2]。

2．2．1虚拟仿真实验的特点

①自主学习、灵活多样

虚拟仿真实验为学生提供了全天候全开放的网络实验平台，学生可根据自己的时间来合理选择安排实验，自主学习，充分发挥了学生学习的主观能动性。学生在学完理论课之后，进行虚拟实验练习，实现虚实结合、以虚补实。学生通过多次反复的虚拟实验，强化所学的知识，把理论和实践有机地结合起来，起到融会贯通的作用[3]。

工业废渣-矿渣是冶炼生铁时从高炉中排放出的造渣熔体，其主要活性成分是氧化钙、氧化铝和氧化硅。由于高炉矿渣使熔融体急冷，玻璃体含量一般高达80%以上，使矿渣有较好的潜在胶凝性。水泥-矿渣二元体系的水化反应一般是，水泥熟料中的C3S首先水化，形成的氢氧化钙对矿渣中的玻璃体起激发作用。根据水泥化学常用术语表达C、S、A、F、CH和H分别表示CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3、Ca(OH)2和H2O，水泥-矿渣的水化反应可近似表达为

②节约成本、生物安全

传统实验教学存在昂贵的实验成本，大型实验仪器的价格，不断上涨的试剂费用，都制约着实验项目的开设。一些实验存在着致病微生物的感染，动物咬伤、药物中毒等不确定因素。通过虚拟仿真实验平台为学生搭建了一个安全、无毒害、无风险、可调控的是实验平台，避免一些具有潜在的危险性因素，一些日常难以开展的大型或具有危险因素的实验，用虚拟实验来替代[4]。

2．2．2虚拟仿真实验的具体实验

实验诊断学开设的虚拟仿真实验包括12个实验，如表1所示。每个实验包括目的、原理、视频、操作、思考五个模块。学生进入虚拟仿真实验平台，点击进入每个实验，首先出现在屏幕上的第一模块就是实验目的，让学生了解这个实验的目的，包括实验用途、临床意义，如骨髓细胞形态检测，对诊断白血病等血液系统疾病的意义。第二个模块是原理，通过原理介绍把一些比较复杂的实验原理做了讲解说明，如α-地中海贫血基因检测，学生通过实验原理的动画演示，结合教科书的文字说明，就能形象生动理解的该实验原理。第三个模块是视频，虚拟实验平台里有每个实验操作的录像、配音，这些录像配音都是在本实验室录像整理得来，包括一些容易出现实验操作错误的录像。学生在观看实验视频的每个步骤细节，具有身临其境的效果，从而更快地掌握该仪器的使用。第四个模块是操作，该模块是虚拟仿真实验最重要的一环，学生进入该模块时类似游戏关卡，选择正确的实验耗材、设备，操作方法，实验操作才能继续下去。当学生选择错误操作命令时，系统会给予提示，如果继续坚持错误选择，最后实验结果将给出错误的结果。为了提高实验效果，学生可反复多次重复实验，这样大大地提高了效果和质量。在此基础上，平台还提供了自由发挥的空间，学生自行选择耗材、设备、实验进度，自己摸索完成实验，以提高学生对实验的宏观认识和整体思路。第五个模块是思考，学生完成虚拟实验后，平台根据实验操作情况从试题库中选择问题，让学生回顾实验的操作要点和关键知识，促进对实验目的、原理、意义重新认识和进一步的思考。如：①白带常规检测，采集标本时气温过高过低会导致哪些异常结果？②轻中重度糖尿病的生化检测有何区别，如何选择经济、有效的检测指标[5]？

表1 虚拟仿真实验项目

2．3 开展网络教学

随着教育信息技术不断前进，人们越来越习惯于基于网络的学习。青年学生几乎每人都拥有电脑、手机等网络现代化通讯工具，这为学生在网络环境下学习，参与实验诊断学的实验课建设，师生之间的思维智慧交流，提供广阔现实可行的平台[6]。

2．3．1实验微视频

利用成都医学院的网络教学综合平台，学生参与实验微视频的制作，使实验教学从接受型转变为探究型。在自愿参与的基础上，学生在真实实验操作时，可用手机或摄像机多角度全过程拍摄实验操作，制成一个AVI格式的视频。然后利用绘声绘影等软件进行后期处理，包括素材剪辑、画面编辑、添加特效、添加字幕、配音处理、完善片头片尾、生成视频文件[7,8]。当学生实验操作失误时，也依然照常拍摄下来，并在字幕配音上指出实验操作的错误之处。微视频制作完毕后，上传网络教学综合平台，授课教师根据微视频的质量分类筛选，将优秀的微视频共享于平台之中，并对制作学生给予表扬。实验微视频不是实验操作的简单记录回放，而是对实验操作的深加工艺术创作。促进学生对实验的理论方法的理解掌握，规范实验操作习惯，避免过去的实验过程可能犯的错误。制作实验微视频，给学生提供了新的动手动脑机会，学生既是实验过程的主体，又是实验过程的设计者，是传统实验教学的拓展和延伸[9]。

2．3．2Blog教学

Blog教学是一种新的教与学方式，教师与学生利用新兴网络技术，以文字、图片等形式，把教学心得、工作感悟、学习实录等上传发表，超越时空的局限性，使隐性的个人知识显性化，为大家所共享。在Blog这个平台上，淡化了教师的主导角色，而成为参与者，教师与学生可平等交流、沟通、探讨。教师可将自己搜索、筛选、积累的知识资源，分享给学生；学生也可大胆表达自己的观点见解，使学生拥有更多的交流评价的机会，让所有学生都有所得有所获。学生在学习中遇到疑难问题，可用手机拍摄下来即时上传网络，通过网上阅片大家一起进行分析研究探讨。如观察骨髓涂片、血液涂片，把临床少见的病种，不典型易混淆的细胞，分享在Blog平台上，一起进行研究讨论。通过这种方式，加强了对血细胞正常形态、血细胞分类、白血病细胞、病理性血细胞等的辨认能力[10]。教师和学生，在以后的学习工作中，遇到一些疑难的实验诊断检测报告，也可拍摄后上传Blog平台，大家分析研究，这样突破了时间、场地、人员、仪器的限制，使更广泛的人员参与进来，创造出更宽广、互动性实时性更强学习平台，通过分析讨论加强了鉴别诊断疾病的能力。

2．4 建立综合考核方式

实验课的考核是实验效果的重要标志，作为一个合格的医务工作者，除了有丰富的理论知识，还应具备扎实的动手能力。因此不断改革实验课的考核方法，摸索出一套科学合理行之有效的考核方式。

2．4．1教考分离

实验诊断学实验课的授课和实验考试分离开来，真正实施教考分离，督促教师授课质量、学生提高实验技能，为保证教学质量，实验课教师要求有中级和副高以上学历。考试是对教学质量的最终评价，是教学过程的一个重要环节，是对智力、知识、能力、品德等综合测定。对实验课进行考试，使学生既重视理论学习，又注重实践操作，避免过去那种重理论轻实践的现象，单纯死记硬背理论知识，长期出现高分低能的不良现象。

2．4．2成绩构成

实验课的考核成绩包括四部分：平时考核、实验报告、操作考试、结果分析，成绩分别占20%、30%、20%、30%。平时考核包括上课纪律、学习态度、迟到早退等；实验报告包括实验报告的书写、实验结果分析等；操作考试选择一个真实实验进行操作，考核学生的操作情况、步骤安排，并给予评分；结果分析是对考试数据进行分析，考核学生实验结果的科学性、规范性、研究性、探索性。对实验成绩这样综合评定，使实验考核更加科学有效，促使学生在将来的临床工作中对实验诊断结果有更感性深入的认识，准确开具分析实验检测结果。

2．5 三个探索

实验诊断学的实验考试，还可做以下的几方面的探索：①在线测试与实验考核的结合，在网络教学综合平台上，建立实验诊断学的实验技能考试题库，提供给学生在线练习和和模拟考试；②定期举办实验技能竞赛活动，各专业学生自愿的基础上，参加实验技能竞赛，通过初赛、复赛、决赛三个环节，竞赛选拔出优秀个人和团队，并给予表扬奖励；③见习培训，临床护理专业学生毕业后，基本都去各医院各临床科室工作，对实验诊断学一般只有停留在课堂学习、实验课等，可专门安排学生去医院的检验科实地见习，大致了解检验工作的具体流程，包括临检、免疫、生化、微生物、PCR等各实验室，标本的采集、检测、实验报告的形成，检验科主管技师向学生讲解怎样看懂、分析实验室检测结果。学生将来会开化验单，能看懂检测结果，用得塌实、用得放心。

3 问卷调查

近三年对临床、护理、麻醉等专业的实验诊断学实验教学，实施综合实验教学体系，取得一定的成果。在考试结束后，对学生采用问卷调查，当场发放当场回收的方式，听取学生对该课的评价。到目前为止，发放问卷调查2317份，回收2304份，回收有效率是99.44%。问卷调查结果具体如表2所示，绝大部分学生认为实验诊断学的综合实验教学体系能增强学习兴趣、增强动手能力、增强自信等有利作用[11]。问卷调查末尾，设置了补充意见栏，让学生自己填写意见，几乎所有的学生都表示该体系占用太多时间，影响了其它学科的学习，相当多的学生表示并不希望在其它实验课程中推广。从调查问卷可见，综合实验教学体系具有很多优点，得到广大学生的赞同，应该坚持并推广，但应控制住“量”，不能过“多”，否则会影响其它学科的正常教学。

表2 学生对综合实验教学体系的评价与反馈表[n=2304，人数(百分比%)]

4 结束语

为了适应时代的发展，培养21世纪的高素质人才，我校尝试对实验诊断学的实验课进行改革，建立起综合实验教学体系。将传统经典实验，新理论新方法有机地结合起来，相互配合、相互支撑、相互渗透，不断修改完善，才能适应社会发展时代进步的需求。实验诊断学运用现代的实验手段将患者的血尿粪等进行检测，以此诊断患者的病情，判定疗效预后。该课是临床医学、护理、麻醉等专业的必修课，是培养合格医护人员应有的基本技能。时代在不断进步，实验诊断学也在飞速发展，从传统的三大常规，涌现出很多新技术、新项目、新指标。这就要求实验诊断学也应与时俱进，打好传统实验的基本功上，紧扣医院检验科的发展，用虚拟实验、网络教学的现代化教学手段，把这些新技术、新项目、新指标教授给学生，因专业、因地、因时施教。通过建立综合实验教学体系，强化技能培训、优化教学手段，培养学生的大局观念，实验的每一步骤如何设计操作、相关技术，使学生的思路不再局限于教科书，而是扩展开来。应用网络技术，自己制作实验视频及时答疑讨论，提高学生的动手动脑能力。综上所述，通过综合实验教学体系，克服了传统实验的不足，充分应用现代教学手段，适应了实验诊断学的发展，建立起一种全新的实验教学模式，培养高素质的医护人才打下良好的基础，提高学生的综合素质，推动了医学教育事业的进步发展。