心血管基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究

1、編號(hào)：時(shí)間：2021年X月X日書山有路勤為徑，學(xué)海無(wú)涯苦作舟 頁(yè)碼：第1頁(yè)共5頁(yè)心血管基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究摘要：目的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)是一門多個(gè)學(xué)科密切聯(lián)系的綜合性基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)科學(xué)，實(shí)驗(yàn)操作往往步驟多，容易造成教學(xué)效果不理想?；谟?jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以模擬實(shí)際實(shí)驗(yàn)操作，具有成本低、反復(fù)操作性強(qiáng)、共享性高等特點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。方法以心血管實(shí)驗(yàn)為例，本文選取60名空軍軍醫(yī)大學(xué)2016級(jí)五年制臨床專業(yè)學(xué)生，隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組。相較于對(duì)照組，實(shí)驗(yàn)組在虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)中增加了心血管實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容學(xué)習(xí)。通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷和實(shí)驗(yàn)完成情況來(lái)評(píng)價(jià)教學(xué)效果。結(jié)果實(shí)驗(yàn)組學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)間，實(shí)驗(yàn)成功率等

2、方面明顯高于對(duì)照組學(xué)生。問(wèn)卷調(diào)查顯示，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生對(duì)于學(xué)習(xí)積極性、實(shí)驗(yàn)操作的掌握等方面明顯提高。結(jié)論虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)合傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅可以提高教學(xué)效果，也是培養(yǎng)高素質(zhì)醫(yī)學(xué)科研創(chuàng)新型人才的重要教學(xué)手段。關(guān)鍵詞：虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)；心血管實(shí)驗(yàn)；基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)是醫(yī)學(xué)教育的重要組成，是連接醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程以及臨床醫(yī)學(xué)實(shí)踐的橋梁。心血管相關(guān)實(shí)驗(yàn)不僅在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中占有重要比例,同時(shí)也關(guān)系到生理課等基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課程理論學(xué)習(xí)效果的提高。綜合性實(shí)驗(yàn)不僅資源耗費(fèi)大，實(shí)驗(yàn)操作也較為復(fù)雜。在實(shí)際實(shí)驗(yàn)授課過(guò)程中容易出現(xiàn)教學(xué)效果不理想，實(shí)驗(yàn)操作失敗等一系列問(wèn)題。如何進(jìn)一步提高學(xué)生在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中的學(xué)習(xí)效果是需要不

3、斷探索的問(wèn)題之一。虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)是依賴計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一種先進(jìn)教學(xué)手段，不局限于實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所，通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)界面模擬實(shí)驗(yàn)操作流程，無(wú)需實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、儀器和試劑1,2,國(guó)內(nèi)已有多所高校在相關(guān)課程的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程中采用了虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)。教育部也提出要求高校要高度重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)與信息化的深度融合，支持虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的建設(shè)3。因此，本研究以空軍軍醫(yī)大學(xué)2016級(jí)臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生為實(shí)施對(duì)象，通過(guò)強(qiáng)化虛擬實(shí)驗(yàn)在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中心血管相關(guān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的掌握，實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)的能力以及課程教學(xué)質(zhì)量均顯著提高。1對(duì)象和方法1.1對(duì)象。以空軍軍醫(yī)大學(xué)2016級(jí)五年制臨床專業(yè)學(xué)生為研究對(duì)象，選取60名學(xué)

4、生，隨機(jī)分成實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組兩組（各30名），入組對(duì)象在年齡、性別和基礎(chǔ)知識(shí)背景等因素上無(wú)顯著差異。1.2研究方法。根據(jù)教學(xué)大綱，兩組學(xué)生在進(jìn)行觀察藥物對(duì)心血管功能的影響傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課前，均進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)課程學(xué)習(xí)。不同之處在于實(shí)驗(yàn)組學(xué)生在完成課堂常規(guī)任務(wù)后，加強(qiáng)心血管相關(guān)實(shí)驗(yàn)的虛擬操作學(xué)習(xí)，包括實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟、手術(shù)技巧等方面學(xué)習(xí)，同時(shí)進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)后的試題練習(xí)。1.3教學(xué)效果評(píng)價(jià)。以5個(gè)人為一組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分組，在實(shí)驗(yàn)課程后記錄每個(gè)分組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程時(shí)間后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。在課程結(jié)束后，發(fā)放不記名調(diào)查問(wèn)卷并當(dāng)場(chǎng)收回。調(diào)查兩組學(xué)生對(duì)不同教學(xué)模式的滿意情況,調(diào)查的主要內(nèi)容包括：教學(xué)模式滿意度、知識(shí)的掌握與

5、運(yùn)用、學(xué)習(xí)興趣和主觀能動(dòng)性、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力、綜合能力的提高和個(gè)人素質(zhì)的改變。-X±S1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。采用SPSS19.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)量資料采用表示，組間比較采用t檢驗(yàn)，以P2結(jié)果2.1兩組實(shí)驗(yàn)情況比較。與對(duì)照組相比，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生在氣管插管用時(shí)、左心室插管用時(shí)、股動(dòng)脈插管用時(shí)顯著縮短，實(shí)驗(yàn)成功率有大幅度提高（P3討論基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)是在生理學(xué)、藥理學(xué)、解剖學(xué)等理論課基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)有機(jī)融合形成了一門獨(dú)立的綜合性醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課，是高等醫(yī)學(xué)教育的重要組成。但目前有諸多因素都可限制部分實(shí)驗(yàn)課程的開展，例如配套硬件資源較差、教師綜合素質(zhì)較弱、實(shí)驗(yàn)涉及有毒有害物質(zhì)、實(shí)驗(yàn)操作步驟復(fù)

6、雜繁多等。隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展，虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的構(gòu)建及使用將不斷豐富教學(xué)手段，有效提高培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)量4。我校目前已將虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用于臨床、口腔專業(yè)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)以及生物技術(shù)專業(yè)生物技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)課程當(dāng)中。以心血管相關(guān)實(shí)驗(yàn)為例，本次調(diào)查研究中，學(xué)生對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)給予了較好的反饋,相比于傳統(tǒng)演示教學(xué)，虛擬實(shí)驗(yàn)結(jié)合傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，具有一些明顯優(yōu)勢(shì)：3.1虛擬實(shí)驗(yàn)節(jié)約實(shí)驗(yàn)資源。目前教材中部分實(shí)驗(yàn)難以開展的重要原因在于動(dòng)物倫理限制、動(dòng)物成本不斷提高、配套硬件老化短缺等多方面。虛擬實(shí)驗(yàn)可以提供可反復(fù)觀看的實(shí)驗(yàn)原理和手術(shù)操作錄像，同時(shí)模擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程，使學(xué)生在節(jié)約實(shí)驗(yàn)資源的同時(shí)熟悉和掌握更多的知識(shí)，了解更

7、多的實(shí)驗(yàn)操作技能。除了課程中設(shè)置的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，還可以額外學(xué)習(xí)教材中其他經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的原理及操作，更好的輔助醫(yī)學(xué)理論課的學(xué)習(xí)5。3.2虛擬實(shí)驗(yàn)可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)示教不足。由于教學(xué)。條件限制，以往實(shí)驗(yàn)課常設(shè)置45人為一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組開展實(shí)驗(yàn)操作。對(duì)于實(shí)驗(yàn)操作中較難的操作技術(shù)，教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示操作時(shí)，往往以一組學(xué)生為主，絕大多數(shù)學(xué)生無(wú)法看清楚演示過(guò)程，不僅影響了教學(xué)效果，還打擊了學(xué)生上實(shí)驗(yàn)課的積極性6。而通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，學(xué)生可以反復(fù)觀看實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程，對(duì)于重點(diǎn)、難點(diǎn)可進(jìn)一步針對(duì)性學(xué)習(xí)，有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)示教的不足。3.3虛擬實(shí)驗(yàn)可以提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解和掌控學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)原理往往通過(guò)課本文字進(jìn)行理解，較為抽象。導(dǎo)致學(xué)生

8、對(duì)實(shí)驗(yàn)課興趣較少、動(dòng)手能力差。虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)可以通過(guò)動(dòng)畫及視頻講解，更清楚的展示實(shí)驗(yàn)原理和過(guò)程，不僅使學(xué)生提高了對(duì)于實(shí)驗(yàn)步驟的認(rèn)識(shí)，也可以更好的掌握實(shí)驗(yàn)原理，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)實(shí)驗(yàn)節(jié)奏的掌控能力可以得到有效提升,以本調(diào)查為例，進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)強(qiáng)化學(xué)習(xí)的學(xué)生，在實(shí)驗(yàn)操作用時(shí)以及實(shí)驗(yàn)成功率方面均有明顯進(jìn)步。3.4虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)教師提出更高的要求。虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)作為傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)很好的一種補(bǔ)充，如何更加有效的利用十分重要。引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)性的學(xué)習(xí)，并且針對(duì)實(shí)驗(yàn)操作中的重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)，是教師需要注意的地方。另外，適當(dāng)利用虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中的練習(xí)題進(jìn)行隨堂小測(cè)試，也可提高學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)知識(shí)的掌握。當(dāng)然，也不能完全依賴虛

9、擬教學(xué)，實(shí)際教學(xué)過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題，鍛煉解決問(wèn)題的能力，也是教師需要重點(diǎn)發(fā)展的方向。本研究也存在一定的不足。首先樣本數(shù)量較少，由于實(shí)驗(yàn)操作分組采取五人一組，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組比較時(shí)，實(shí)驗(yàn)成功率受樣本數(shù)影響較大，在一次實(shí)驗(yàn)中由于隨機(jī)失誤造成實(shí)驗(yàn)失敗極為可能，因此有必要進(jìn)一步擴(kuò)大樣本。另外，只采集了一個(gè)年級(jí)的學(xué)生進(jìn)行研究，應(yīng)該擴(kuò)大采集年級(jí)，減少學(xué)生質(zhì)量造成的影響。最后，實(shí)驗(yàn)分組會(huì)造成對(duì)照組學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作前知識(shí)獲取有失公平，在實(shí)驗(yàn)操作課后，應(yīng)通過(guò)增加對(duì)照組在實(shí)驗(yàn)知識(shí)復(fù)習(xí)的時(shí)間來(lái)彌補(bǔ)分組造成的影響。4結(jié)語(yǔ)雖然虛擬實(shí)驗(yàn)相較于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有諸多優(yōu)勢(shì)，但并不能完全替代傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生未來(lái)工作中面臨各種手術(shù)操作，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)了動(dòng)手能力，而虛擬實(shí)驗(yàn)無(wú)法實(shí)現(xiàn)這種能力的培養(yǎng)，只能作為一種輔助手段。虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)合傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主能動(dòng)性、實(shí)驗(yàn)操作的掌控能力,提高了教學(xué)效果。虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以應(yīng)用于多