新冠肺炎疫情下病理學線上實驗教學的實踐與思考

孫 穎，周黨俠，雷 霆，張海峰，趙文寶，韓水平，張 健

（西安交通大學醫(yī)學部基礎醫(yī)學院，陜西 西安 710061）

病理學是連接基礎醫(yī)學與臨床醫(yī)學的橋梁學科，病理診斷是臨床疾病的“權威診斷”。習近平總書記提出“加強病理學等基礎醫(yī)學研究，更好地指導臨床實踐”的具體要求，使得病理學作為醫(yī)學傳統(tǒng)重點學科備受關注。疫情期間，新冠肺炎患者病理檢查結果也為相關醫(yī)學研究和臨床診療提供了重要的信息[1]。如何在突發(fā)公共事件以及常態(tài)化疫情防控背景下保證病理學教學質(zhì)量，值得每一位專業(yè)教師認真思考和深入探索。

病理學教學內(nèi)容覆蓋病因學、發(fā)病機制、病理變化、臨床病理聯(lián)系、結局和轉歸等疾病基礎知識，是醫(yī)學教育的主干和核心課程之一，是以形態(tài)認證為基礎的實踐性學科[2]。病理學理論內(nèi)容覆蓋面廣、知識點多、專業(yè)性強，實驗課則通過定位觀察和詳細描述幫助學生理解記憶，促進感性知識向理性認識的轉化，保障教學內(nèi)容的銜接和遞進。正常教學中，實驗課與理論課幾乎擁有相同的權重和學時，教學活動協(xié)同促進持續(xù)整個學期。

在疫情防控期間，按照我?！巴Ｕn不停教、停課不停學”的號召，病理學系全體教師提前準備，統(tǒng)一管理，按照正常教學安排開展了理論課程的線上教學活動。經(jīng)過系統(tǒng)化學習，學生儲備了一定的專業(yè)理論知識，但缺乏實驗驗證，難以將抽象的理論知識具體化和形象化，對專業(yè)內(nèi)容的理解掌握逐漸出現(xiàn)漏洞或偏差。為實現(xiàn)理論與實驗教學的相互補充，糾正潛在的知識誤區(qū)，病理學系依托科室開發(fā)的數(shù)字化切片教學平臺和西交VPN遠程登錄系統(tǒng)，在教學第5周即啟動實驗課線上教學（僅比正常教學晚2周），實現(xiàn)教學活動的常規(guī)運轉，極大地緩解了學生返校后實驗課過于集中的教學壓力。筆者也積累了少許心得，現(xiàn)分享如下。

1 思想統(tǒng)一、準備充分的教學團隊是線上實驗教學的人力保障

寒假期間學校領導以及各部門主管以“做好防控、保障秩序、努力工作、提效保質(zhì)”為主題，向全體師生在線報告學校疫情防控工作情況及新學期階段總體工作部署[3]。廣大師生了解疫情下教學活動安排、準備、實施和保障等各項舉措，感受來自學校的關心。開學前一周，學校、學院以及學系開展各種技能培訓，保證教師掌握雨課堂、思源學堂等教學軟件的基本操作規(guī)范。開學后，學院指定專人提供技術保障，教師骨干分享線上教學心得，全體教師團結一致，采用以雨課堂聯(lián)合騰訊會議為主的教學模式，克服網(wǎng)絡擁堵、師生互動不暢、平臺切換頻繁等實際困難，確保教學工作持續(xù)穩(wěn)定進行。

病理學系在開學前后多次召開線上會議，貫徹學校精神，敢于挑戰(zhàn)，堅定“不能因為疫情降低教學品質(zhì)”的責任和信念，把前線醫(yī)生無私忘我的奉獻精神轉化為教學動力。所有理論課教師反復演練試講，調(diào)整教學思路，準備應急預案，全力保證教學進度和質(zhì)量。在多數(shù)教師熟悉線上授課模式的前提下，考慮到實驗教學對理論教學的重要輔助作用、數(shù)字化切片教學平臺應用的可行性，病理學系全體教職工一致同意快速啟動實驗課線上教學工作。

2 數(shù)字切片標本庫的建立和完善是線上實驗教學的資源保障

病理學的研究目的是認識和掌握疾病本質(zhì)及其發(fā)生發(fā)展規(guī)律，觀察比較細胞組織形態(tài)變化是其最經(jīng)典的研究方法。病理學實驗教學以顯微鏡切片觀察細胞組織的微觀改變（細胞水平）為主，輔以病變器官標本展示大體形態(tài)特征（器官水平），幫助學生綜合認知理解理論內(nèi)容。西安交通大學醫(yī)學部創(chuàng)建近百年，病理學系存檔有大量切片、器官標本的實物和文字資料，教學資源豐富。我們與基礎醫(yī)學院形態(tài)中心長期合作，致力于運用信息化技術將病理學靜態(tài)教學標本轉變?yōu)閿?shù)字化學習資源，為廣大師生提供教學素材；通過打破時間和空間的限制，實現(xiàn)提升教學質(zhì)量、延伸教學內(nèi)涵、共享教學資源的教學目標[4]。

數(shù)字切片標本庫的構建步驟[5]：（1）選取結構經(jīng)典、染色清晰的常用教學切片；（2）熟練操作“數(shù)字顯微鏡聯(lián)合專業(yè)控制盒”構成的自動切片掃描系統(tǒng)；（3）逐行逐列掃描傳統(tǒng)玻璃切片，專業(yè)軟件無縫拼接影像資料，生成傳統(tǒng)玻璃切片預取興趣區(qū)的所有信息，完成整張切片數(shù)字化全視野圖像文件采集；（4）對數(shù)字切片按照課程章節(jié)和系統(tǒng)分類整理、編號，有效管理切片提取和歸檔；（5）教師對每張數(shù)字切片進行文字標注說明，便于學生觀看和自學。

通過不斷完善和更新，我們共采集病理教學切片99張，涉及細胞和組織的適應與損傷、損傷的修復、局部血液循環(huán)障礙、炎癥、腫瘤、心血管系統(tǒng)疾病、呼吸系統(tǒng)疾病、消化系統(tǒng)疾病、泌尿系統(tǒng)疾病、女性生殖系統(tǒng)疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病和傳染病等全部教學章節(jié)，廣泛應用于臨床醫(yī)學、口腔醫(yī)學、基礎醫(yī)學等不同專業(yè)以及臨床醫(yī)學八年制學生和留學生的病理學實驗教學。數(shù)字切片標本庫的使用始于2017年，至今已經(jīng)歷3年的常規(guī)教學。數(shù)字切片可以模擬顯微鏡觀察的低倍/高倍視野，甚至實現(xiàn)勻速變倍（無極變倍），其整體性、便利性和清晰性的特點，獲得教師和學生的一致好評，98%的學生對該系統(tǒng)非常滿意，90%的學生認為該系統(tǒng)明顯提高了教學效果[5]。在新冠肺炎疫情線上教學的特殊時期，長期穩(wěn)定運行的數(shù)字切片標本庫為遠程實驗課程的啟動提供了可靠的教學平臺，成為保障病理學學習質(zhì)量的重要“法寶”。

3 在線平臺聯(lián)合應用是線上實驗教學的技術保障

開課前，教學主任和教學組長對所有教師和教輔人員進行協(xié)調(diào)部署，提前落實并固定小班代課教師，以確保實驗講授風格和節(jié)奏的連貫統(tǒng)一；召開年級班長學委會議，要求學生根據(jù)課表安排開展教學活動，廣泛征求學生意見，確定“騰訊會議直播教師講授及師生互動+學生VPN遠程登錄數(shù)字切片標本庫自主學習”綜合教學模式。多數(shù)教師召開了課前預備會議，通過在線交流，手把手教會學生遠程登錄西交校園網(wǎng)絡，學習數(shù)字切片標本庫使用規(guī)范，實現(xiàn)遠程操作無障礙。

盡管充分調(diào)動了各種資源，我們還是在教學實踐中遭遇了各種狀況。例如，每個數(shù)字切片信息占用極大的物理存儲空間（幾個G到幾十個G），網(wǎng)絡提取時間較長；教師在直播講授時，個別學生端的圖像傳輸會明顯滯后于聲音傳播，學生無法獲取準確信息。因此，教師準備了不同預案應對，多數(shù)教師會錄制切片示教微視頻，提前發(fā)給學生，課堂上同時播放，統(tǒng)一學習后解答學生的各種問題；有的教師不擅長應用軟件，就提前拍攝不同放大倍數(shù)下的切片視野的照片，標注重點結構，整理成Word文件或PPT，在網(wǎng)絡較為卡頓的時候用預案文件替代直播演示，保證教學過程的完整性，方便學生反復觀摩。再如，我們一貫主張用直播形式保證教學秩序，但由于學生所在地的網(wǎng)絡條件差異較大，不是每個學生都能按時進入直播平臺。針對這種情況，教師利用錄屏軟件記錄課程內(nèi)容，在條件許可的時候定點定人進行回放，確保每個學生都能接受相同的技能訓練[6]。通過上述舉措，教學團隊切實做到了“雙重”甚至“三重”教學保障，杜絕課堂教學流于形式。

4 引導學生自主學習，多維度提升線上實驗教學效果

病理學實驗課采用20人左右的小班授課模式，教師可充分發(fā)揮小班和線上教學的優(yōu)勢，在常規(guī)教學基礎上，貫穿“以學生為中心”教學理念，采用混合式教學模式，培養(yǎng)學生自主學習和探究能力。教師可預設學習目標，要求學生自主進行課前切片學習，學生主動報名或隨機點名完成匯報，實行“師生角色互換”的翻轉課堂[7]；也可建立PBL模擬課堂，以典型案例分析為主線，學生觀察數(shù)字切片、分組討論疾病發(fā)展過程、形成口頭和書面報告，教師歸納總結學習要點，評價學生的表現(xiàn)，在完成教學任務的同時提升學生的口頭表達和臨床思維等綜合能力[8]。教學過程中，教師應注重發(fā)揮學生主體性，對其個體差異給予足夠的尊重[9]。

筆者發(fā)現(xiàn)，不同教學模式的混合訓練能有效激發(fā)學生的學習興趣。隨著學習由淺入深，學生提問頻率明顯增加，早期不愛交流的學生開始發(fā)言，課程參與度逐漸提高。分析其原因：一方面，實驗教學強化了學生對所學知識的準確理解和掌握，通過反復思考和橫向類比產(chǎn)生了更多、更深層次的問題需要教師解答；另一方面，在線學習容易使學生放下思想包袱，不會產(chǎn)生課堂教學常見的羞澀和緊張感，配合教師的專業(yè)引導，學生更愿意參與互動交流。

教師從學生角度出發(fā)，不斷調(diào)整授課細節(jié)，快速適應線上教學新模式。具體措施包括：（1）實驗教學進度明顯落后于理論教學進度，學生較早學習記憶的理論可能會忘記，每次課程開始時，教師需要較長時間回顧梳理各種概念、知識點以及教學重點，教師必須額外完成相關內(nèi)容的課件制作、問題設計、視頻錄制等準備工作，這些具體操作客觀上增加了教師的工作量，但能促進教研能力的提升。（2）正常課堂授課PPT常規(guī)使用28號及以上字體。而線上教學時，學生距離電腦屏幕較近，較大的字體滿屏顯示，既傷害眼睛又分散注意力，我們多使用20號加重或24號黑體字，達到較好的屏幕視覺效果。（3）教師還通過設計或應用微信小程序，進行點名打卡、發(fā)布公告和作業(yè)、發(fā)送調(diào)查問卷等操作，規(guī)范在線學習紀律，獲取實時準確的教學數(shù)據(jù)，科學判斷學習效果，監(jiān)督和管理各類教學活動[10]。

5 結語

突如其來的新冠肺炎疫情，全方位考驗著我國的教育體制、教學方法、資源儲備、教學管理、師資力量及應急處理能力等。得益于西安交通大學對教學過程始終如一的重視，提供了完善的教學軟硬件支撐，學院多年的教學投入儲備了大量電子教學資料，教師在理論課線上教學中積累了豐富的教學經(jīng)驗。在上述各種因素的支撐下，病理學實驗課程線上教學在學院春季科目中率先開展，教學質(zhì)量較好，教學秩序穩(wěn)定。

在復學大潮以及常態(tài)化疫情防控背景下，繼續(xù)發(fā)揮線上教學的優(yōu)勢，探索線上線下教學銜接互補模式，是我們面臨的挑戰(zhàn)。在此，我們將前期教學過程中獲得的經(jīng)驗與全國同行分享，盼望經(jīng)受疫情洗禮的醫(yī)學高等教育繼往開來、走向輝煌。