醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)室信息化平臺的建設(shè)與實(shí)踐※

安 英 沈 楠 趙麗晶

（吉林醫(yī)藥學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，吉林 132013）

醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)室信息化平臺的建設(shè)與實(shí)踐※

安 英 沈 楠 趙麗晶

（吉林醫(yī)藥學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，吉林 132013）

醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)在醫(yī)學(xué)各專業(yè)基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)中起著舉足輕重的作用。隨著醫(yī)學(xué)機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段和計算機(jī)技術(shù)的提高，醫(yī)學(xué)機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)的信息化建設(shè)成為提高和完善教學(xué)改革的重點(diǎn)。本文介紹了吉林醫(yī)藥學(xué)院醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)與改革實(shí)踐的具體情況和效果，為醫(yī)學(xué)專業(yè)人才的培養(yǎng)提供參考和建議。

醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)；信息化；教學(xué)改革；實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)課程是隨著基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教學(xué)改革，繼承并發(fā)展了生理學(xué)、藥理學(xué)和病理生理學(xué)等學(xué)科的實(shí)驗(yàn)課程的核心內(nèi)容，通過開展綜合性實(shí)驗(yàn)和探索性實(shí)驗(yàn)，使之獨(dú)立成為一門新型綜合型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程。課程更加強(qiáng)調(diào)學(xué)科之間的交叉融合，更加注重新技術(shù)的應(yīng)用，更加注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，體現(xiàn)醫(yī)學(xué)教育中的系統(tǒng)性和融合性[1]。隨著醫(yī)學(xué)機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段和計算機(jī)技術(shù)的提高，醫(yī)學(xué)機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)的信息化建設(shè)成為提高和完善教學(xué)改革的重點(diǎn)。吉林醫(yī)藥學(xué)院于2005年成立醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)中心機(jī)能實(shí)驗(yàn)室以來，醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)教學(xué)改革取得了較快的發(fā)展，除了在醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)教學(xué)內(nèi)容與形式的改革方面以外，在實(shí)驗(yàn)室的信息化建設(shè)方面也取得了一些成果，積累了很多寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

1 針對實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè) 建立虛擬實(shí)驗(yàn)室

虛擬實(shí)驗(yàn)是利用電腦運(yùn)行虛擬實(shí)驗(yàn)操作系統(tǒng)軟件，操作系統(tǒng)包括操作仿真、實(shí)驗(yàn)錄像和習(xí)題測試等幾部分。虛擬實(shí)驗(yàn)操作系統(tǒng)可以模擬真實(shí)實(shí)驗(yàn)，依靠學(xué)生與虛擬實(shí)驗(yàn)操作系統(tǒng)的直接對話，使學(xué)生更直觀地了解整個實(shí)驗(yàn)操作過程，在學(xué)生的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)和實(shí)驗(yàn)后的系統(tǒng)回顧中起到非常重要的作用，可以幫助學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)操作整個過程，使學(xué)生在有限的實(shí)驗(yàn)課時間內(nèi)很好地完成實(shí)驗(yàn)操作[2]。

1.1 虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的建立 通過實(shí)驗(yàn)室整合，建立了多個常規(guī)學(xué)生實(shí)驗(yàn)室，每個實(shí)驗(yàn)平臺都配有一臺電腦和BL-420生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)室利用現(xiàn)有資源優(yōu)勢，在原有BL-420生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)基礎(chǔ)上配備了虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，建立了虛擬實(shí)驗(yàn)室。在虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，學(xué)生可以在虛擬實(shí)驗(yàn)臺上模擬真實(shí)動物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行動手操作，虛擬實(shí)驗(yàn)安排在動物實(shí)驗(yàn)之前，通過開放實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并在虛擬操作系統(tǒng)中完成全部實(shí)驗(yàn)操作過程。這樣可以使學(xué)生首先在自己的頭腦中建立動物實(shí)驗(yàn)的操作步驟，在此基礎(chǔ)上再開展實(shí)際的動物實(shí)驗(yàn)，學(xué)生更加容易理解和操作。實(shí)驗(yàn)操作結(jié)束后，學(xué)生也可以重新進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)操作，使實(shí)驗(yàn)小組中全部學(xué)生都能參與其中。虛擬和實(shí)際動物實(shí)驗(yàn)的完美結(jié)合，使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作和結(jié)果的理解都有了進(jìn)一步的提高。

1.2 虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) 以前大多數(shù)醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)多媒體課件缺乏人機(jī)交流，單純讓學(xué)生瀏覽，而虛擬實(shí)驗(yàn)采用了一些成功的系統(tǒng)軟件設(shè)計，應(yīng)用大量實(shí)驗(yàn)照片、動畫、多種視頻和音頻素材及豐富多彩的人機(jī)交互方式，允許學(xué)生任意選擇實(shí)驗(yàn)動物、藥物以及器械進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，激發(fā)了學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的興趣，鍛煉了他們動手、動腦的能力，培養(yǎng)了他們的創(chuàng)造性與創(chuàng)新性，實(shí)驗(yàn)的模式是非固定的、動態(tài)的，具有良好的趣味性[2]。虛擬實(shí)驗(yàn)不受時間和空間的限制，通過開放實(shí)驗(yàn)室學(xué)生可結(jié)合自身實(shí)際情況，利用課余時間，在虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中進(jìn)行課前預(yù)習(xí)，課后鞏固訓(xùn)練。一個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可以反復(fù)多次操作，直到完全掌握整個內(nèi)容。虛擬實(shí)驗(yàn)不僅具有時間和空間的開放性，更為重要的是教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方式的開放性[3]，因此有計劃的對學(xué)生完全開放，可以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)課學(xué)時少的、成本高、動手機(jī)會少等不足。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后學(xué)生也可進(jìn)入虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，重新回顧實(shí)驗(yàn)課中的整個實(shí)驗(yàn)操作過程，有助于加強(qiáng)學(xué)生的理解。通過虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)習(xí)題測試部分，學(xué)生可以進(jìn)行課后自我測試，對學(xué)生的期末復(fù)習(xí)也有較好的效果，不僅大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，而且也適應(yīng)了現(xiàn)代化信息化教學(xué)的需要。

1.3 虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的應(yīng)用效果 為研究虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)在醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用效果，選擇我校英語護(hù)理本科班應(yīng)用和沒有應(yīng)用虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的兩個期班進(jìn)行比較，沒有應(yīng)用虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的2008級英語護(hù)理本科班考試平均成績?yōu)椋?9.0±5.0） 分，而應(yīng)用虛擬實(shí)驗(yàn)后的2012級英語護(hù)理本科班平均成績?yōu)椋?4.4±3.5） 分，兩個期班成績比較具有顯著性差異（P＜0.01），結(jié)果表明虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)使用后明顯提高學(xué)生學(xué)習(xí)成績。

2 針對實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè) 建立無紙化考核平臺

隨著計算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)課程考核方式也面臨著改革，網(wǎng)絡(luò)無紙化考試是考試的發(fā)展趨勢。在這種信息化時代下，在醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)理論考核中引入無紙化考核，可作為平時形成性評價及期末理論考核評價形式之一。無紙化考核的優(yōu)勢是無需耗費(fèi)大量人力、物力和精力進(jìn)行考試和評價，通過信息化平臺及試題庫的建設(shè)，對學(xué)生的考核將更加容易操作。同時學(xué)生也會更加注重平時自主學(xué)習(xí)，通過不斷評價自身的學(xué)習(xí)質(zhì)量和效果，可以及時發(fā)現(xiàn)并解決學(xué)習(xí)中的問題和難點(diǎn)，從而達(dá)到對知識全面系統(tǒng)的掌握，并且能夠在自主學(xué)習(xí)過程中不斷調(diào)整自己的學(xué)習(xí)計劃、學(xué)習(xí)進(jìn)度、自主學(xué)習(xí)的策略和方法，徹底改變從前只在期末考試前臨時死記硬背的現(xiàn)象，避免某些學(xué)生在期末考試時投機(jī)取巧的行為發(fā)生，也保障了考核的公平性。無紙化考核平臺的建立離不開試題庫的建立，在完成醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)教材和自編的醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)習(xí)題冊的基礎(chǔ)上，建立醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)電子試題資料庫。試題庫由五個部分組成，包括實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)試題、生理實(shí)驗(yàn)試題、藥理實(shí)驗(yàn)試題、病理生理實(shí)驗(yàn)試題及綜合實(shí)驗(yàn)試題。題型有單項(xiàng)選擇題、多項(xiàng)選擇題及判斷題，各類試題總計近600題，幾乎覆蓋了所有醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)教學(xué)重點(diǎn)知識點(diǎn)[4]。內(nèi)容既有實(shí)驗(yàn)相關(guān)的內(nèi)容，又包含實(shí)驗(yàn)聯(lián)系理論的部分，并結(jié)合虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中各實(shí)驗(yàn)的知識點(diǎn)，構(gòu)建具有可操作性、啟示性的醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)無紙化考核試題庫。也是一項(xiàng)促進(jìn)醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)教學(xué)改革的重要的部分。信息化平臺和試題庫的建設(shè)和維護(hù)需要不斷完善和豐富，試題資料庫建設(shè)更應(yīng)緊密結(jié)合課程內(nèi)容與時俱進(jìn)，通過合理設(shè)置試題的各種評價指標(biāo)，更好服務(wù)于教學(xué)。

3 針對實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè) 提升師資水平

實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)中不可缺少的是實(shí)驗(yàn)教師，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革和平臺建設(shè)的直接參與者。因?yàn)獒t(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目涉及生理學(xué)、病理生理學(xué)、藥理學(xué)等課程，并且醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的應(yīng)用，所以對教師素質(zhì)提出了更高的要求。教師必須具備扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)知識，熟練掌握實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)，還要加強(qiáng)計算機(jī)熟練操作能力以及對計算機(jī)的維護(hù)能力的學(xué)習(xí)。實(shí)驗(yàn)室建設(shè)10年來，醫(yī)學(xué)機(jī)能實(shí)驗(yàn)室不斷培養(yǎng)和引進(jìn)高層次教學(xué)人才，現(xiàn)碩士及以上學(xué)歷比例占80%以上。為了更好的提高教學(xué)水平，同時也啟動了青年教師培養(yǎng)計劃，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師進(jìn)行指導(dǎo)，幫助青年教師提高教學(xué)水平、科研能力，起到傳幫帶作用。另外，每年選派教師參加全國機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)培訓(xùn)班學(xué)習(xí)，這不僅提高青年教師的教學(xué)能力，而且開闊眼界，學(xué)習(xí)其他學(xué)校先進(jìn)技術(shù)，有利于改進(jìn)和優(yōu)化醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)改革。

4 結(jié)語

隨著現(xiàn)代信息化技術(shù)的迅速發(fā)展，以往傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)不能滿足教學(xué)需求，因此虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和無紙化考核能夠輔助醫(yī)學(xué)機(jī)能實(shí)驗(yàn)教學(xué)，是一種創(chuàng)新和發(fā)展。相信隨著教學(xué)實(shí)踐和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的不斷豐富，能夠不斷提高教學(xué)質(zhì)量，逐步達(dá)到并提升醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)課程的教學(xué)目標(biāo)。

[1]安英，沈楠，趙麗晶，等.醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)教學(xué)改革與學(xué)科建設(shè)[J].醫(yī)學(xué)教育探索，2010，9（1）：54-55．

[2]李楊，李海龍，顧靜，等.PBL教學(xué)法結(jié)合虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)在機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)踐與體會[J].甘肅中醫(yī)學(xué)院學(xué)報，2015，32（2）：84-87．

[3]單芳，劉雨娟，李宏民.虛擬實(shí)驗(yàn)在機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用體會[J].基層醫(yī)學(xué)論壇，2015，19（3）：357-358．

[4]安英，沈楠，趙麗晶，等.無紙化考核在醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)課程考核評價中的應(yīng)用[J].中國西部科技，2015，14（3）：78-79．

Construction and Practice of Information Platform in Medical Function Experiment

ANYing,SHENNan,ZHAOLijing
(Schoolof BasicMedicine,JilinMedicalUniversity,Jilin132013,China)

Medical Function experiment plays an important role in medical professional basic course learning.With the improvement of teaching method of Medical Function experiment and computer technology,the informatization construction of Medical Function experiment teaching has been the focus of improving and perfecting the teaching reform.This paper introduced the concrete conditions and effects of informatization construction and reform practice in the Medical Function experiment of Jilin Medical University,which provided reference and suggestion for the medical talent training.

Medical Function;informatization;teaching reform;laboratory construction

10.3969/j.issn.1672-2779.2015.22.086

1672-2779（2015）-22-0164-02

吉林省高等教育教學(xué)研究基金資助項(xiàng)目

2015-09-10）