閆晶敏,毛旭虎,李 倩
陸軍軍醫(yī)大學(第三軍醫(yī)大學)藥學與檢驗醫(yī)學系臨床微生物與免疫學教研室,重慶 400038
國家為應對新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革提出了“四新”,新醫(yī)科就是其中之一,因此探索符合新時代需求的新醫(yī)科人才培養(yǎng)體系對于醫(yī)學教育改革至關重要。傳統(tǒng)的高校教育教學模式在新型冠狀病毒肺炎疫情的影響下發(fā)生了巨大變革[1],作為培養(yǎng)長期從事一線病原微生物檢驗醫(yī)療專業(yè)技術人員的學科,目前的醫(yī)學檢驗技術專業(yè)教學模式在疫情背景下映射出一些明顯的問題[2],如過于注重理論知識,與臨床實踐結合不緊密;人才培養(yǎng)趨于大眾化,缺乏科研創(chuàng)新人才的培養(yǎng);線上線下教學模式的有機融合還有待進一步建設和提高;生物安全防護意識薄弱,缺乏硬件設施的建設和理論知識的培訓與考核等。筆者基于本校實行教學改革后在學生當中產(chǎn)生的反響和取得的效果,對本專業(yè)課程的教學改革提出一些思考與分析,以期在今后的教學工作中能夠更好地推進教學改革與創(chuàng)新,有效地提高教學質量,實現(xiàn)培養(yǎng)優(yōu)秀檢驗人才的初衷。
1.1結合臨床,強調(diào)應用 醫(yī)學教育是醫(yī)學知識與臨床實踐能力以及職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)的有機結合,缺一不可[3],幫助學生將所學的理論知識應用于未知病原微生物的檢驗當中,使他們成為一名合格的“檢驗戰(zhàn)士”是培養(yǎng)檢驗人才的初衷。新型冠狀病毒肺炎疫情的暴發(fā),使公眾對傳染病的認識提升了一個新的高度,作為醫(yī)學檢驗技術專業(yè)的教師,在當下對于本專業(yè)授課內(nèi)容和方式都應該有更深入的思考與設計。以筆者所在教研室授課教師為例,授課多采取研討課的方式,與學生討論近年來世界流行傳染病如埃博拉出血熱、新型冠狀病毒肺炎等的實驗室診斷與防控,引導學生建立臨床思維,讓學生在模擬場景下運用所學的知識進行未知病原的檢驗,思考如何建立科學的實驗室檢驗程序和規(guī)范來保障人們的生命健康。同時也注重培養(yǎng)學生積極樂觀的學習態(tài)度和職業(yè)使命感,讓學生了解人類的抗疫歷史,從“世紀瘟疫”到現(xiàn)在的“全球抗疫”,從人類抗疫的歷史中汲取智慧和力量,從而提升學生學習醫(yī)學檢驗技術專業(yè)課程的使命感和責任感。
1.2線上與線下有機結合 2020年,為了不影響教學進度,教育部下發(fā)了《關于在疫情防控期間做好普通高等學校在線教學組織與管理工作的指導意見》[4],全國各大高校上百萬教師利用在線平臺進行授課,使線上教學規(guī)模達到了空前的高度,促進了在線教學模式的高速發(fā)展,也積累了相對豐富的線上教學經(jīng)驗。如今進入后疫情時代,課堂教學逐漸恢復正常,線上教學不再是主要形式,但疫情對傳統(tǒng)教學模式已經(jīng)產(chǎn)生了很大影響,利用多種教學方式對傳統(tǒng)的課堂教學進行改革的腳步還在持續(xù)[5-6]。當下的高校教學模式已進入一個新的狀態(tài),必須充分利用線上教學的經(jīng)驗與優(yōu)勢,再與傳統(tǒng)課堂有機結合,才能實現(xiàn)教學的有效改革,提升教學質量,從而達到培育合格檢驗人才的初衷。
1.3注重基礎,鼓勵創(chuàng)新 臨床微生物檢驗技術由傳統(tǒng)的分離培養(yǎng)和染色鏡檢發(fā)展到生化鑒定和免疫標記技術的應用[7],再到現(xiàn)在分子生物學技術的普遍應用[8],經(jīng)歷了不斷的技術革新。隨著新的未知病原微生物地不斷出現(xiàn),想要滿足新形勢下我國公共衛(wèi)生事業(yè)的新需求,創(chuàng)新發(fā)展是必經(jīng)之路。但現(xiàn)有的醫(yī)學檢驗技術專業(yè)培養(yǎng)方式還存在明顯不足,學生的創(chuàng)新思維和綜合能力薄弱的問題尤為突出,而檢驗醫(yī)學是一門典型的交叉學科,以輔助臨床診斷為目的,這就決定了對檢驗人才的培養(yǎng)必須緊跟學科領域的發(fā)展,不斷更新[9]。但創(chuàng)新不是異想天開,一蹴而就的,要求教師必須要有扎實的理論和實踐基礎,對已有的技術成果熟練地應用和掌握,在掌握理論知識的基礎上,尊重科學規(guī)律同時敢于思考和大膽創(chuàng)新。教學改革的關鍵在于引導學生思考如何發(fā)現(xiàn)或確立診斷指標,如何運用各種技術來建立合理的檢驗方法,進而對檢驗結果做出準確、科學合理地判讀。
以筆者所在教研室為例,對培養(yǎng)創(chuàng)新型醫(yī)學檢驗技術專業(yè)人才的改革初探體現(xiàn)在兩個方面,一是日常的教學活動,二是專業(yè)的科研訓練。在日常的理論和實驗教學基礎上,本教研室增加了虛擬仿真教學,即學生學習完理論知識后,通過虛擬仿真教學平臺進行實驗設計和操作。虛擬仿真平臺包括一個虛擬仿真實驗室和3D動畫人物模擬的操作人員,整個內(nèi)容由實驗設計、實驗前準備、操作流程、結果測定、數(shù)據(jù)分析和檢測報告組成,學生在課前預先調(diào)研文獻資料,確定某一病原微生物的檢測靶標,依據(jù)抗原-抗體免疫反應進行實驗設計,通過反復地修改和操作練習,最終提交一個合理可行的實驗方案供后續(xù)實驗課的設計參考。在科研訓練方面,在平時的教學中,教師適當延伸最新科研前言進展,并介紹本教研室導師團隊的研究方向,激發(fā)學生的科研興趣。教師主動吸收對科研課題感興趣的學生參與課題研究工作,并積極鼓勵和指導學生申報學校“本科生科研培育專項”課題,多方位地培養(yǎng)學生科研創(chuàng)新能力。本教研室所在團隊長期圍繞重要感染致病菌(類鼻疽伯克霍爾德菌)開展基礎和應用研究,但由于其所致疾病(類鼻疽)臨床表現(xiàn)復雜多樣,目前對類鼻疽的診斷率遠低于實際發(fā)病率。目前普遍采用的臨床診斷方法還是傳統(tǒng)的分離培養(yǎng)法和生化反應鑒定法,其耗時長,靈敏度低(60%左右),而其他輔助診斷技術由于對檢測條件和設備要求較高等客觀原因使其在臨床上的應用受到限制,因此,急需研發(fā)能夠有效應用于臨床的快速診斷試劑盒?;谝陨犀F(xiàn)狀,筆者所在教研室吸納部分學生參與該病原菌實驗室診斷試劑盒研發(fā)方面的研究,從前期的文獻調(diào)研到候選抗原診斷靶標的發(fā)現(xiàn)與確立,再到候選抗原的重組表達和基于該候選抗原快速檢測技術的研發(fā)(靶蛋白酶聯(lián)免疫吸附試驗試劑盒和膠體金試紙條的研制)等整個過程均鼓勵學生參與其中,使醫(yī)學檢驗技術專業(yè)人才的培養(yǎng)實現(xiàn)了教學與科研的有機融合,初步體現(xiàn)了醫(yī)學檢驗技術教學的改革創(chuàng)新。
為了了解上述教學模式和具體實踐改革在學生當中產(chǎn)生的反響如何,筆者對2017級、2018級和2019級共計127名學生進行了問卷調(diào)查,調(diào)查結果顯示,85.83%的學生認為“理論授課+研討課+翻轉課堂”的授課形式與傳統(tǒng)的理論授課相比,教學效果更好,相比之前得到明顯改善,僅有12.60%的學生認為改變授課模式后的教學效果一般;有23.62%的學生喜歡線上教學的方式,27.56%的學生喜歡線下教學的模式,而更多的學生(44.88%)則傾向于線上與線下有機結合的授課方式;有52.76%的學生認為虛擬仿真教學平臺的使用,對他們的學習效果非常有幫助,30.71%的學生認為幫助效果較好,僅有6.30%的學生認為虛擬仿真教學平臺的使用對他們學習幫助不大,反而增加了負擔;有51.97%的學生參與了科研課題,并認為通過參與課題研究,使其自身的創(chuàng)新思維和綜合能力有了明顯提升,有40.94%的學生態(tài)度積極,想獲得機會參與到科研課題的研究中,僅有6.30%的學生對此不清楚。見表1。
表1 醫(yī)學檢驗技術教學改革情況滿意度調(diào)查[n(%),n=127]
整體來看,學生們對教學模式改革的適應能力不錯,并且反響較好,但真正實現(xiàn)改革促進教學成果的優(yōu)化還有很長的路要走。要推動教學模式的改革,首先需要教師轉變思維模式,有意識地進行教學改革,并基于教學目標和內(nèi)容進行教學設計,重塑教學資源,真正將學生作為教學主體,使教學變?yōu)樾畔⒌膫鬏斀涣鞫粌H僅是機械地輸出[10]。其次,混合式教學要求教師在具備傳統(tǒng)課堂授課能力的基礎上,同時具備靈活運用信息化手段開展線上教學的能力,將線上教學資源和線下課堂有效地結合,達到最佳的教學效果。如利用SPOC網(wǎng)絡教學平臺開展信息化教學,在基于電子書包教學環(huán)境配制的平臺上將線上與線下結合起來[11],使課堂教學更加生動有趣,從而激發(fā)學生自主學習的能力,充分實現(xiàn)生-生、師-生互動,獲得良好的教學效果[12]。此外,將現(xiàn)代信息技術應用于基礎實驗教學中,建立虛擬仿真實驗教學平臺,可以在提高學生實踐操作能力的同時有助于學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[13]。最后,學校管理層面要積極協(xié)助教師搭好教學平臺所需的硬件和軟件設施,注重教師的培訓,推進優(yōu)質課程資源的建設和引進。同時也要改革管理機制,設立科學的教學評價體系,積極推動現(xiàn)代化教學模式的改革創(chuàng)新。
醫(yī)學檢驗技術專業(yè)的實驗課程主要通過線下教學來完成,為了能更好地與理論課程相輔相成,提高學生臨床思維能力和實踐操作能力,硬件設施的保障也必不可少。包括新型冠狀病毒在內(nèi)的多種病原微生物引起的感染性疾病的診斷如微生物培養(yǎng)和生化鑒定、基因測序、血清學診斷(抗原或抗體檢測)等都依賴于實驗室檢查,而在實驗室檢查過程中,實驗室生物安全至關重要。按照原國家衛(wèi)生部印發(fā)的《人間傳染的病原微生物名錄》規(guī)定,根據(jù)危害程度不同將微生物分為4類,針對不同危害程度微生物的實驗活動則需要在不同級別防護水平的實驗室中進行,其防護水平由低到高依次分為4個級別:BSL-1、BSL-2、BSL-3和BSL-4[14]。
實驗室生物安全也是醫(yī)學檢驗技術專業(yè)教學內(nèi)容的重要組成部分,直接關系到師生的安全和高校的可持續(xù)發(fā)展,也關系到外界環(huán)境和人們的健康,亟需引起足夠的重視。近年來,實驗室生物安全事故在我國時有發(fā)生,尤其是2019年蘭州某生物制藥公司發(fā)生氣溶膠泄露事件,導致某研究所超過6 000人感染布魯氏菌,造成了嚴重的不良后果。雖然我國早在2004年就頒布了《實驗室生物安全通用要求》[15]和《病原微生物實驗室生物安全管理條例》[16],但并未引起足夠的重視。根據(jù)此次的問卷調(diào)查結果顯示,127名學生當中僅有27.56%對實驗室生物安全相關內(nèi)容非常了解,有15.75%的學生對目前我國高校實驗室生物安全現(xiàn)狀完全不了解,見表2。
表2 醫(yī)學檢驗技術專業(yè)學生對實驗室生物安全相關內(nèi)容的了解情況調(diào)查[n(%),n=127]
2021年《中華人民共和國生物安全法》開始正式實施,標志著我國生物安全進入依法治理的新階段。作為培養(yǎng)檢驗人才的醫(yī)學院校,加強實驗室生物安全防護體系建設,同時重視生物安全教育和相關教學資源的完善,對于培養(yǎng)檢驗專業(yè)優(yōu)秀人才具有重要意義。結合我國醫(yī)學院校實驗室生物安全管理現(xiàn)狀和以往的經(jīng)驗教訓,以及目前筆者所在院校的生物安全實驗室建設運行情況,擬提出如下幾點建議。
2.1根據(jù)教學及科研實驗需要建立相應等級的生物安全實驗室 醫(yī)學檢驗技術專業(yè)課程包括理論課程和實驗課程兩部分內(nèi)容,二者課時比例相當。實驗課程內(nèi)容通常涉及病原微生物的培養(yǎng)鑒定及動物實驗等,開展相關課程應當依據(jù)教學和科研需求建設相應等級的生物安全實驗室。以筆者所在院校為例,實驗課程所涉及的病原微生物多屬于第三類病原菌,相關實驗操作都需要在BSL-2實驗室中進行。鑒于此,筆者所在單位建設了BSL-2實驗室及配套的ABSL-2動物實驗室,實驗室內(nèi)配有生物安全柜、報警器、風淋系統(tǒng)等各項安全設施,ABSL-2動物實驗室內(nèi)配有EVC型小鼠飼養(yǎng)籠系統(tǒng)來培養(yǎng)實驗教學所需的小鼠,防止過敏原和傳染源的擴散,從而保障了師生的安全和實驗教學地順利實施。
2.2建立規(guī)范的生物安全實驗室管理模式 生物安全實驗室要在相應的管理規(guī)章制度下運行,才能保障實驗人員和外界環(huán)境的安全。筆者所在教研室建立了詳細的實驗室管理規(guī)章制度和應急預案,其中包括制訂實驗樣本管理制度;編制相應的病原菌標準操作程序手冊;制訂嚴格的實驗人員進出實驗室規(guī)范,并登記在冊;實驗用品及廢棄物處理要求等。在應急預案方面,設立了專門的病原微生物泄露事件處理領導小組,負責泄露事件處理工作的指揮、組織和協(xié)調(diào)。其中組長負責實驗室的生物安全管理工作;副組長負責生物安全質量控制和定期的生物安全講座培訓;安全小組成員一旦發(fā)現(xiàn)疑似泄露事件,立即上報組長,組長接到報告后,立即進行確認,并對泄露范圍進行充分評估,以做出快速準確地處理并向上級報告。根據(jù)調(diào)查結果顯示,絕大部分學生(91.34%)在生物安全型教學實驗室內(nèi)參與教學活動時認為管理嚴格,運行良好,見表2。
2.3加強生物安全相關知識和技能培訓 在保證硬件設施條件的基礎上,對生物安全相關知識和操作的培訓必須保持高度重視,避免出現(xiàn)任何安全隱患。為了杜絕生物安全事故的發(fā)生,筆者所在教研室在實驗室建成投入使用前,派專人參加系統(tǒng)的生物安全實驗室管理和技能培訓,并獲得相應的資格證書。隨后,在相應規(guī)章制度的基礎上,根據(jù)實驗室具體情況和所承擔的教學內(nèi)容,細化了相關的培訓內(nèi)容和考核制度,包括生物安全實驗室等級分類、本專業(yè)所涉及的病原菌危害程度等級、Ⅱ級生物安全實驗室內(nèi)部構造和各類防護設施的工作原理及作用、進出實驗室的規(guī)范操作流程、實驗廢棄物的正確處理方式及領取相應實驗材料的規(guī)范流程等。規(guī)定所有帶教教師和學生必須參加生物安全培訓并通過考核后方可進入實驗室進行相關實驗操作。
實驗課程作為醫(yī)學檢驗技術專業(yè)課程教學內(nèi)容的重要組成部分,是培養(yǎng)學生動手操作能力、實驗設計能力和快速準確診斷病原體能力的關鍵,隨著醫(yī)學的快速發(fā)展和新發(fā)突發(fā)病原體的不斷出現(xiàn),對上述能力的要求也越來越高,因此,也對教學型實驗室的建設提出了新的要求。提高對生物安全的重視,建立規(guī)范的教學型生物安全實驗室,科學規(guī)范地實施管理和應用,是減少實驗室生物安全事故發(fā)生率、推動醫(yī)學檢驗技術專業(yè)快速發(fā)展的基石。