基于信息化教学平台建设的医学检验细胞形态学人才培养模式的探索*

周玉利,王海滨,何晓,邵畅,何大强,阮森林,徐丽慧,余道军(浙江大学医学院附属杭州市第一人民医院,杭州 310006)

细胞形态学检验具有简便快速,形象直观,经济实惠,准确、易操作等特点,是实验室诊断的基础和重要部分,也是疾病诊断和鉴别诊断的重要手段[1-2]。精准的形态学检验能够直抵病症,为临床提供及时、准确的诊疗信息,为患者赢得救治时间。人工显微镜检查是细胞形态学检验的“金标准”,不需要大型仪器,适合在各级临床检验科推广应用。但是传统的医学检验形态学是门经验性学科,检验人员在短期内很难掌握,所以形态学教学也是医院临床检验人才培养的重点和难点。随着互联网技术的迅猛发展,医学检验也向信息化、智能化快速推进,以前仅用作辅助教学的数字学习资源,如语音视频和网络培训方法等,现在变得越来越重要,很多方面甚至取代了传统教学[3-5]。随着2020年新型冠状病毒在全球的流行,线下教学在很大程度上受到了限制(联合国教科文组织,2020年),互联网多模态方式应用在检验形态学教学上也突显优势。医学检验信息化教学平台建设在形态学人才培养中发挥重要作用。

1 医学检验形态学人才培养现状及存在的问题

1.1医学检验形态学人才培养现况 临床检验人才培养应该以培养具备临床思维能力、检验操作能力及科研思路的临床检验人员为目标,检验人员能够以临床视觉完成检验工作,解读检验结果。但是,教育部于2012年将五年制医学检验专业统一调整为四年制医学检验技术专业,本科毕业授予理学学士学位,2014 年中国执业医师考试说明中规定 2012 年 12 月 31 日以前入学的 5 年及以上学制医学检验专业本科学历可以作为报考临床类别执业医师资格考试的学历依据。医学检验本专业四年制的学生无法报考执业医师和临床检验诊断学专业学位硕士,医学检验专业毕业生无法成为检验医师[6-7]。临床专业学生虽然是临床检验诊断学专业型硕士的优质选择,但是他们很少会选择攻读检验专业学位硕士学位,可预见未来几年检验专业学位硕士将面临无人报考或者只能招收调剂后的学生的尴尬。临床检验师资主要为资深检验技师,目前大部分检验医师主要从事标本检测工作,不能帮助临床医师解决问题,检验医师工作职责不能明确,检验医师不能够正确发挥作用,教育改革的一刀切,对培养高层次的检验医师非常不利。检验人才培养出现断层,形态学检验医师人才匮乏。

1.2专业理论课程设置缺乏临床检验专业特色 医学检验是临床二级学科,但该学科具有自身专业的特殊性及专业强实践性。许多培养单位并没有专门设置临床检验相关的专业基础及专业课,形态学没有设立独立学科,而是合并在血液学、体液学等章节里介绍,医学检验各专业课中首先开设的是《临床检验基础》课程,显微镜形态学检验是这门课程的主要内容和教学重点,另外与形态学密切相关的课程有《临床血液学检验技术》和《临床微生物学检验技术》等课程。但是授课时间短,疾病种类多,细胞形态千变万化,形态学难以掌握;缺少高清、典型的形态图片,增加医学生对形态掌握的难度;单纯理论抽象的形态描述,也很难提高学习积极性。另外医学院校缺少专门的形态学教材,传统检验专业教学课程设置中未开设脱落细胞形态学、血液疾病细胞遗传学与流式细胞检验技术等课程,很多高校面临没有合适的教材可供选择[8]。

1.3检验高度自动化普及,形态学诊断人才匮乏 医院检验科从事形态学检验诊断的专职人员比例相对较少。检验科普遍存在人手紧张、工作量大等问题,人员外出进修学习机会少,接受系统、专业培训的形态学检验人才严重不足,临床医学检验技术人员对血液、体液等标本的细胞形态辨识技术薄弱,远远不能满足日益增长的临床需求。形态学检测项目收费低,不受重视,从业者学习积极性不高,缺乏自主学习的动力。

随着高度自动化精密仪器的普及,大大提高了检验效率,减轻了人员工作负荷,仪器自动分析能避免人工检验误差[9]。但是全自动血细胞分析仪临床运用仍然存在局限性,检验人员过度依赖仪器,受检验人员操作准确性影响,全自动血细胞分析检验中存在误诊或漏诊风险[10]。此外,该方法适用于对人体正常细胞的检查,对异常细胞检出的误差较大。而血涂片细胞形态学能有效避免上述问题,通过人工复核,涂片后显微镜观察,能得到更加精准的检测结果,尽管自动化形态学分析仪器也已开始在血液、尿液和大便等临床检验中普及应用,但是仪器不能完全取代形态镜检。忽视形态学的作用,造成漏诊、误诊,甚至医疗纠纷。医学检验形态学人才紧缺,加强形态学人才培养,建立合理的检验人才梯度,培养具备较强的形态学诊断分析能力的检验医师已迫在眉睫。

2 医学检验形态学信息化教学平台建设

2.1建立细胞形态学专业学习交流企业微信群和微信群 细胞形态学学习平台成员主要是医院检验科人员、学校教职人员和各级大专院校学生(包括医学检验专业专科生、本科生,临床检验诊断学硕士研究生、博士生等),可以随时随地分享、求助和讨论,利用碎片化时间学习交流。企业微信交流群按照专业侧重点不同,可分血液骨髓形态交流群、体液细胞形态交流群、寄生虫形态交流群、微生物形态交流群等。各专业群和微信群交流主要涉及内容:(1)病例分享和讨论,分享遇到的经典病例或疑难病例,探讨诊疗思路和解决方法;(2)课程分享,邀请领域专家或专业老师做线上实时授课,针对授课内容,师生间可以在线互动答疑;(3)线上求助,群成员学习和工作中遇到的疑难病例,可以线上求助,由专家进行分析和答疑。群交流让老师和学员的交流与学习打破时空局限。组织受过形态学专业培训的老师担任群主,参与日常群维护。

2.2建立小程序、视频号和公众号等多模态形态学信息化教学平台 企业微信教学平台设置有交流群、视频号、视频微课堂、公众号、小程序和资料库等多种形式,充分发挥网络教学模式的灵活性、趣味性、实效性、积极性,充分调动群成员学习积极性,为师生创造了宽松的教学环境、提供了极其丰富的教学资源、拓展延伸了教学时空、丰富了师生互动方式。密切结合临床(资料多来源于临床工作实图拍摄),多模态互联网形态学教学转变了传统教学观念、丰富了教学内容及教学手段,又与传统教学相互补充,进一步促进二者的有效结合,网络教学在医学检验形态学教学中的优势明显,具有广阔前景。

2.3建立形态学教学资源库,逐步实现系统化形态教学模式 微信群、企业微信群里每日分享、求助,以及讨论的形态图片和病例汇集大量的信息,收集整理有价值的资料,分门别类,建立、扩充形态学教学资源库,并建立索引,方便查询。(1)图片库:根据标本类型和病种整理归纳,建立索引,可以不断扩充、增添同类图片。与传统的医学检验形态学教学图谱不同,信息化平台不受版面局限,可容纳海量图片。(2)案例库:精选经典案例入库,一个个鲜活的案例使形态学教学图文并茂,抽丝剥茧,层层分析,易于理解和掌握,利于临床思维的培养。(3)课程学习:邀请具备形态学专长,又乐于奉献的检验专业老师入群,定期交流及同步授课,讲课内容涵盖实时授课、图片分享、课程讨论、疑难病例分析等,录制视频课、微课和MOOC,免费向群成员开放,可重复试听。群成员可以不定期分享病例,组织在线讨论,求助学习工作中遇到的难题。(4)专家专栏:组建形态学特色专业方向师资,带教师资为副主任检验师或以上职称,在形态学诊断方面有较高造诣,定期有教学师资的培训,学员参与反馈教学效果。设立国内知名形态学专家专栏,分享专业领域形态学知识,并可留言交流探讨,学员和专家可以直接交流,疑难病例讨论可以发挥线上资源优势,群成员能够足不出户聆听名专家授课,达到更好的学习效果。(5)虚拟仿真实验室:开发制片、阅片和形态学分析等操作的虚拟仿真实验教学软件,群成员学前可以线上观看教学视频,学后复习试验操作。

基于信息化教学平台建设,通过多模态网络学习方式,提升形态学检验人员实践技能和专业知识,逐步实现形态学系统化教学。

2.4教学效果评估 按照实习生、进修生、规培生、新员工,以及中级职称以下人员等分级制定结构合理、内容清晰、针对本科室人员的培训课程,讲解各临床项目的检验原理、临床意义、常见问题以及疑难病例讨论。设立定期多级考核制度,包括轮转出科考核、年度考核、资格证考核、结业考核、形态学竞赛等。检验人员在考试中明确重点、查缺补漏,一方面也可以检测培训成果,根据考试成绩做出调整。

竞赛与考核可以实现无纸化操作,能够重复学习,加强记忆,提高学习效率,利于群成员掌握形态学难点、重点,用于教学效果评定。开展形态学线上测试和竞赛,章节教学后,设有奖竞答,以赛促教,以赛促学,增加形态学教学的趣味性。通过问卷调查,评估学员教学反馈。新颖的教学模式,让群成员轻松愉快学习,也能够达到较好的教学效果[11]。医学检验形态学信息化教学平台模式见图1。

图1 医学检验形态学信息化教学平台模式

3 结果

3.1医学检验形态学信息化教学平台的实践结果 基于君安医学细胞平台和山东泽众电子科技有限公司的技术支持,从2017年至今,陆续建立企业微信28个群,每群近2 000人,微信群39个,每群可容纳500人,安排病例讨论1 266场;公众号原创文章1 063篇,关注量达55 000人,单篇文章最高阅读量可达20 000次;视频号推文26篇;专家库成员117人,每周轮流一位专家分享课件。通过医学检验形态学信息化教学平台学习,群成员的形态比赛和测评成绩有较大的提高。采用问卷调查形式,反馈师生的教学效果,针对团队或个人的建议和意见,做积极改进和完善。

3.2教学效果评估 以杭州市第一人民医院检验科全科人员为例,将临床基础检验组人员设为学习组,非临床基础检验组人员为对照组,随着医学检验形态学信息化教学平台在教学中的运用,分别在2021年下半年和2022年下半年进行2次医学检验形态学考核,考核内容涵盖检验形态学专业知识和临床案例分析题,难易得当。学习组两次考核成绩(62.8±15.9、81.9±11.3)较非学习组高(45.4±12.1、72.2±16.1),差异有统计学意义(P<0.05)。多模态互联网形态学教学的推广,科室形态学总体水平显著提高,全科2022年考核成绩(76.0±15.1)较2021年成绩(51.7±15.9)显著提高(P<0.05),学习组和非学习组2022年考核成绩(62.8±15.9、81.9±11.3)较2021年成绩(45.4±12.1、72.2±16.1)都有显著提高(P<0.05)。

4 讨论

医学检验工作中许多血液系统疾病(良性、恶性肿瘤和贫血等)及其他系统疾病均会出现外周血细胞形态异常的改变;恶性实体肿瘤患者分泌物或浆膜腔积液中会出现异常脱落细胞;泌尿系统疾病患者尿液中有形成分发生形态学改变;消化道疾病及寄生虫感染患者粪便形态学发生异常改变等。细胞形态学易开展,实用性强,不需要特殊仪器设备,通过短时间的强化学习就能见效,因为地区发展差异大,各级医疗单位软件、硬件的匹配也不均衡,高素质检验人才多集中于较发达地区和三级及以上大型医疗单位,医学检验的发展仍然面临着重大的任务和挑战。特别是欠发达地区和部分县乡级医院更需培养细胞形态学检验人才,以加强基层医疗单位检验的技术能力[12]。加强细胞形态学检验人才培养既必要又迫切。

随着人工智能和大数据在医学领域中的发展,各种医学学科中的虚拟仿真等可视化技术得到广泛运用[13-14]。2020年以来,这些技术被疫情带到了最前沿,特别是解剖学方面的远程学习,虚拟3D模型在许多大学中广受欢迎[15],虚拟解剖学是指不基于解剖标本、地图集或书籍等印刷媒体的大体(宏观)解剖学教学方法的总称。这包括3D可视化技术和成像方法,例如普通射线照相术、超声、计算机断层扫描(CT)、磁共振成像(MRI)和血管造影术[16]。将课程融入放射学的早期教育能够激发学生对解剖学的兴趣,帮助他们参与医学成像,并在基础科学和临床科学之间建立密切的联系[17-21]。 以多媒体和互联网+为代表的现代信息技术在教育、教学领域中的应用日益广泛,极大地促进了教学观念、手段和模式的改革,对提高教学质量大有裨益。

传统教学模式是“授与学”,形式单一,形态学教学基于血液学、体液学及微生物学等常规章节,学生接受填鸭式的理论知识灌输,形态学实践教学只有实验室陈旧标本片展示,教学图片资源不足。通过医学检验形态学信息化教学平台的学习,检验人员形态诊断能力有显著的提高,形态学交流群不断扩大,视频号、视频微课堂、公众号、小程序,以及资料库等互联网多模态教学增加了学习趣味性、创新性、直观性,方便检验学员掌握形态要领,更大大提高学习的兴趣和积极性。医学检验形态学信息化教学平台值得在医院检验人员中大力推广。

综上所述,医学检验技术发展飞速,人工智能和大数据研究已广受关注,形态学检验仍是检验工作人员必备的技能,在形态学工作中应倡导重实践、重技能、重理论的形态学工匠精神[22],充分利用互联网多模态在形态学人才培养模式上的优势,重视显微镜的形态学分析,为临床提供准确、及时、有诊断价值的形态学检验结果。