醫(yī)學(xué)檢驗儀器課程改革研究

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［摘要］醫(yī)學(xué)檢驗儀器是種類和數(shù)量最多的一類醫(yī)學(xué)電子儀器，也是生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域非常重要的一門學(xué)科，是國內(nèi)外本科生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的必修課程；因此，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和綜合素質(zhì)十分關(guān)鍵。圍繞培養(yǎng)創(chuàng)新型交叉醫(yī)工人才的目標(biāo)進行課程建設(shè)，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改進教學(xué)方法和組建高水平的教學(xué)團隊，以提高教學(xué)質(zhì)量，從而滿足社會和學(xué)科發(fā)展需求。

［關(guān)鍵詞］檢驗儀器；課程建設(shè)；教學(xué)內(nèi)容

一、引言

隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，醫(yī)學(xué)檢驗方法不斷改進，檢驗儀器也得到了極大發(fā)展，大量先進的實驗儀器進入醫(yī)學(xué)實驗室。同時，臨床診斷對實驗室結(jié)果的依賴不斷增加，使得對檢驗技術(shù)人員的技能要求越來越高。[1]如何培養(yǎng)出掌握牢固基礎(chǔ)理論、具有創(chuàng)新能力和實際操作能力的檢驗儀器人才是亟待解決的問題，醫(yī)學(xué)檢驗儀器課程建設(shè)變得尤為重要。[2，3]

二、課程現(xiàn)狀分析

醫(yī)學(xué)檢驗儀器課程主要針對光譜分析類檢驗儀器（紫外可見分光光度計、自動生化分析儀、熒光光譜儀和原子光譜分析儀）和臨床檢驗常規(guī)儀器（流式細(xì)胞儀、血細(xì)胞分析儀和尿沉渣分析儀等）的檢測原理、儀器結(jié)構(gòu)、儀器的操作及維修進行講解。[4]通過課程的理論學(xué)習(xí)和實驗操作，學(xué)生可以掌握常見的檢驗儀器的工作原理、基本結(jié)構(gòu)、使用方法，熟悉檢驗儀器的分類、性能指標(biāo)和評價以及常見的故障排除方法，了解檢驗儀器的發(fā)展趨勢，是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)較為重要的一門專業(yè)課程。[5]但是目前醫(yī)學(xué)檢驗儀器教學(xué)在滿足本科教學(xué)上主要存在三個方面的問題。

（一）教材與行業(yè)新技術(shù)脫鉤對國內(nèi)醫(yī)學(xué)檢驗儀器課程的主要教材進行調(diào)研發(fā)現(xiàn)，多數(shù)教材內(nèi)容大同小異，許多內(nèi)容特別是典型檢驗儀器介紹方面的內(nèi)容顯得較為陳舊，與目前市場上的儀器檢測原理及操作維修等內(nèi)容聯(lián)系不夠緊密，對光學(xué)、電學(xué)內(nèi)容介紹很少（比如電子元器件、光電傳感器等），往往難以激發(fā)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的興趣。此外，從實驗條件看，實驗教材也不適合。[6]

（二）實驗平臺需要完善目前教學(xué)中的實驗是利用已有的檢驗儀器對血細(xì)胞分析儀、電解質(zhì)分析儀和半自動生化分析儀進行基本操作，但是這些實驗沒有與學(xué)生工作時所涉及的檢驗儀器的設(shè)計、維修等內(nèi)容相結(jié)合，沒有體現(xiàn)出專業(yè)特點，所以學(xué)生對檢驗儀器的檢測原理和儀器結(jié)構(gòu)難以形成清晰的概念，不能滿足教學(xué)要求。

（三）教學(xué)方法需改進目前采用的教學(xué)方法以傳統(tǒng)的教學(xué)方法為主，其特征是“傳遞—接受”，只注重傳授知識，不注重發(fā)展能力，不利于學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

三、課程建設(shè)目標(biāo)

醫(yī)學(xué)檢驗儀器課程的建設(shè)目標(biāo)是把本課程建設(shè)成為教學(xué)資料完整豐富、教學(xué)手段及方法先進、具備網(wǎng)絡(luò)教學(xué)功能、教學(xué)效果優(yōu)良并深受學(xué)生歡迎的精品課程，為培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的工程技術(shù)應(yīng)用型人才打下堅實基礎(chǔ)。1.教學(xué)資源建設(shè)。包括針對本科生的教學(xué)大綱、教案、教學(xué)課件和視頻資料的修改和完善，以及編寫與目前行業(yè)新技術(shù)新儀器緊密聯(lián)系的醫(yī)學(xué)檢驗儀器講義。2.實驗教學(xué)建設(shè)。充分利用實驗室檢驗儀器，建立適合本科生的實驗方案，編寫實驗操作手冊。3.教學(xué)方法創(chuàng)新。根據(jù)本課程的特點，在傳統(tǒng)講授式教學(xué)法中融合進新的教學(xué)法，創(chuàng)新性地引入基于問題的教學(xué)法（Problem-BasedLeaning，簡稱PBL教學(xué)法）和項目教學(xué)法（Team-BasedLeaning，簡稱TBL教學(xué)法）。4.師資隊伍建設(shè)。讓專業(yè)教師到企業(yè)去學(xué)習(xí)和將行業(yè)的技術(shù)專家邀請到學(xué)校對老師進行培訓(xùn)，同時鼓勵專業(yè)教師到校外進行學(xué)術(shù)和技術(shù)交流。

四、課程建設(shè)內(nèi)容

（一）教學(xué)內(nèi)容建設(shè)1.結(jié)合本院情況制定課程標(biāo)準(zhǔn)，對教學(xué)大綱、電子教案等內(nèi)容進一步修改，完善課程教學(xué)大綱和電子教案，并制作一套完整的教學(xué)課件、習(xí)題庫和試題庫。對本課程的教學(xué)文件特別是課程標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)方案的修改和完善主要包括三個方面。首先，根據(jù)學(xué)校學(xué)院培養(yǎng)計劃和課程體系，組織課程專家和教師進行討論，制定課程標(biāo)準(zhǔn)，使學(xué)生明確學(xué)習(xí)和訓(xùn)練目標(biāo)、內(nèi)容、方法、步驟以及學(xué)習(xí)資源。其次，根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)在原有資源基礎(chǔ)上制作新的教學(xué)大綱、電子課件、試題庫和習(xí)題庫。最后，嘗試網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源建設(shè)，借助學(xué)院網(wǎng)絡(luò)平臺，將本課程的電子教學(xué)資源上傳，有利于學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。2.制作和收集能夠提高本課程教學(xué)效果的素材如圖片、動畫和視頻等，并嘗試進行網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺建設(shè)，以更好地適應(yīng)現(xiàn)代化的教學(xué)發(fā)展趨勢。3.教學(xué)組織和設(shè)計。在教學(xué)過程中，無論是理論教學(xué)還是實踐教學(xué)主要采用項目教學(xué)法，即將教學(xué)內(nèi)容進行分析后設(shè)計為專題任務(wù)，學(xué)生根據(jù)任務(wù)目標(biāo)以及知識點等進行自主學(xué)習(xí)，在老師的指導(dǎo)下探索并完成教學(xué)任務(wù)，其教學(xué)實施過程如圖1所示。

（二）教學(xué)條件建設(shè)在生物醫(yī)學(xué)工程課程體系中，醫(yī)學(xué)檢驗儀器課程定位為在完成基礎(chǔ)課程和專業(yè)基礎(chǔ)課程之后，綜合應(yīng)用課程階段之前的專業(yè)必修課程，課程起到一個承上啟下的作用，前續(xù)課程為生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)、生物化學(xué)和生物醫(yī)學(xué)傳感器，為后續(xù)綜合應(yīng)用課程和最終走上工作崗位服務(wù)；因此所學(xué)所用教材和內(nèi)容要與行業(yè)發(fā)展緊密結(jié)合，還要求學(xué)生對行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r有所掌握。1.教材使用和建設(shè)方面。編寫適合本校定位的與目前市場檢驗儀器緊密結(jié)合的醫(yī)學(xué)檢驗儀器講義?？紤]到應(yīng)用型本科學(xué)生既注重技術(shù)技能又注重理論的特點，基于課程標(biāo)準(zhǔn)，講義應(yīng)包括兩大部分。一部分為醫(yī)學(xué)檢驗儀器檢測原理的基本理論?；纠碚摬糠謱ΜF(xiàn)在所用的針對本科生或研究生的教材進行綜合、裁剪，并通過調(diào)研增加一些新方法。二為檢測原理的應(yīng)用分析，即典型儀器的介紹。這方面可通過對目前市場幾大巨頭檢驗儀器生產(chǎn)廠商的設(shè)備以及科研文獻進行調(diào)研，獲取市場上以及目前最新的檢測原理、儀器結(jié)構(gòu)及儀器特性參數(shù)等內(nèi)容，選取適當(dāng)?shù)膬?nèi)容加入新編講義中。同時，調(diào)動學(xué)生對行業(yè)調(diào)研的積極性。教學(xué)過程中分組，對不同類型和廠家的檢驗儀器的工作原理、型號、價格、市場占有率等進行調(diào)研并撰寫調(diào)研報告，進行PPT展示，同時可將學(xué)生調(diào)研報告整理后作為擴充性的教學(xué)資料。2.實驗平臺。實驗平臺的完善方面，整合教研室的實驗設(shè)備，以模塊化的方式（TBL教學(xué)方法）重新設(shè)計實驗內(nèi)容，通過對各類儀器的拆裝，使學(xué)生掌握各種儀器的原理、結(jié)構(gòu)、維護和保養(yǎng)知識，進一步增強學(xué)生的理論和實踐結(jié)合的能力，滿足本科生培養(yǎng)要求，并編寫相應(yīng)的實驗指導(dǎo)書。本課程目前沒有較合適的實驗指導(dǎo)書，一般是根據(jù)實驗室已有儀器和課程講解以及PPT操作步驟進行操作，實驗內(nèi)容相對較少，較少涉及儀器維修操作部分。由于技術(shù)的日新月異以及大型設(shè)備價格昂貴，實驗室只能配備基礎(chǔ)性儀器設(shè)備，對實驗室不具備的儀器設(shè)備的內(nèi)容沒有相應(yīng)的視頻或仿真資源幫助學(xué)生學(xué)習(xí)；因此，針對本科教學(xué)的要求和目前平臺中存在的問題進行改革。①采用項目化教學(xué)。按照儀器種類，將儀器的分析、使用、維護及維修進行模塊化設(shè)計，模塊下邊又分為各個學(xué)習(xí)任務(wù)，分解以前實驗中難以一次完成的實驗內(nèi)容。②根據(jù)實驗方法編寫實驗指導(dǎo)書。③建立實驗仿真平臺。除正常操作血細(xì)胞分析儀、電解質(zhì)分析儀和半自動生化分析儀之外，對于只有一臺的大型設(shè)備，采取教師演示以及視頻演示、學(xué)生觀摩學(xué)習(xí)的方式。而對于沒有的設(shè)備，除了視頻演示外，對于一些原理特性測試可充分利用仿真資源，比如對光電特性測試等內(nèi)容。④加強校企合作。充分利用目前與希森美康及奧普醫(yī)藥校企合作辦學(xué)的優(yōu)勢，增加學(xué)生對希森美康儀器及奧普POCT類儀器的安裝、操作和維修模塊，進一步提升學(xué)生的職業(yè)競爭力。同時組織學(xué)生到企業(yè)進行參觀，讓學(xué)生了解企業(yè)文化及所學(xué)知識在實際中的應(yīng)用，讓其更明確學(xué)習(xí)目的，有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。

（三）教學(xué)方法和教學(xué)手段建設(shè)針對課程特點，在實驗課程中采用TBL和PBL相結(jié)合的教學(xué)方法，在理論教學(xué)中結(jié)合傳統(tǒng)的LBL教學(xué)方法。采用PBL和TBL等多種教學(xué)方法，在保證傳授知識的準(zhǔn)確性、系統(tǒng)性和連貫性的同時，樹立一種新的教學(xué)價值觀念，即以學(xué)習(xí)者為中心，充分發(fā)揮學(xué)習(xí)者的主體地位，注重培養(yǎng)學(xué)習(xí)者創(chuàng)造性學(xué)習(xí)能力。醫(yī)學(xué)檢驗儀器屬于一門應(yīng)用實踐性學(xué)科，需要貫徹理論結(jié)合實際的原則，不斷發(fā)揮學(xué)生的積極主動性，優(yōu)化傳統(tǒng)的LBL教學(xué)方法。適當(dāng)?shù)膽?yīng)用多種教學(xué)方法的結(jié)合，比如討論式教學(xué)法、以問題為中心的啟發(fā)式PBL教學(xué)法、以任務(wù)為中心的TBL教學(xué)法。這些教學(xué)法各有優(yōu)缺點，教師應(yīng)該根據(jù)教學(xué)內(nèi)容靈活應(yīng)用，整合其優(yōu)勢，提高教學(xué)質(zhì)量。比如LBL法可以彌補PBL法在基礎(chǔ)知識教授方面的缺點，而PBL方法可以彌補LBL對學(xué)生積極主動性培養(yǎng)方面的缺點，可以提高學(xué)生積極性、主動性、綜合素質(zhì)和對所學(xué)知識應(yīng)用的能力。對各種教學(xué)方法的靈活使用，使學(xué)生能融會貫通所學(xué)知識，完成知識體系重構(gòu)。微觀上如圖2所示，對于一個教學(xué)任務(wù)的宏觀實施如上文圖1所示。

（四）教師隊伍建設(shè)教師隊伍建設(shè)是課程建設(shè)的關(guān)鍵，高標(biāo)準(zhǔn)的師資隊伍是一門課程高質(zhì)量教學(xué)的保障。目前本校檢驗儀器課程的6位教師都是碩士及以上學(xué)歷，其中博士學(xué)歷4人，占67%；40歲以下青年教師占67%，是一支高學(xué)歷的青年教師隊伍。團隊研究方向集中在生物醫(yī)學(xué)信號處理、醫(yī)療電子儀器關(guān)鍵技術(shù)研究方面，和課題研究十分契合。醫(yī)學(xué)檢驗儀器不斷更新?lián)Q代，教師的知識體系也要不斷更新和擴展，為了提高教師的專業(yè)素質(zhì)，建設(shè)起一支教學(xué)精英隊伍，需要從多方面去努力。1.組織教師參加學(xué)院培養(yǎng)目標(biāo)的相關(guān)學(xué)習(xí)，討論并制定課程標(biāo)準(zhǔn)，參與整個教學(xué)內(nèi)容和資源的建設(shè)，在整個過程中必然得到很大鍛煉。2.舉行課題組內(nèi)教師講課比賽，相互學(xué)習(xí)和改進，進而參加學(xué)校乃至更高級別的教學(xué)比武。同時，積極參加各種類型的學(xué)術(shù)活動，擴寬理論知識面，掌握科學(xué)前沿的專業(yè)知識。3.邀請企業(yè)家和醫(yī)院專家到學(xué)校對教師進行指導(dǎo)和培訓(xùn)，同時增加教師到企業(yè)和醫(yī)院學(xué)習(xí)的機會。

五、總結(jié)

隨著學(xué)科的不斷發(fā)展，培養(yǎng)創(chuàng)新型醫(yī)工結(jié)合人才離不開檢驗儀器課程的學(xué)習(xí)。本文基于此目標(biāo)，根據(jù)學(xué)校和專業(yè)定位，結(jié)合教學(xué)實踐，進行檢驗儀器課程建設(shè)的分析、思考和探索。課程建設(shè)后，醫(yī)學(xué)檢驗儀器課程教學(xué)質(zhì)量將登上一個明顯的臺階，學(xué)生對本課程的滿意度和社會職業(yè)競爭力將會有很大的提高。

參考文獻

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作者：白寶丹 查雨彤 司博宇 郝麗俊 嚴(yán)加勇 單位：上海健康醫(yī)學(xué)院