生物医学工程课程改革思考

生物医学工程课程改革思考

【摘要】

本文针对生物医学工程专业的认知特点,对我校生物医学工程专业开展《医学检验仪器》课程的教学现状进行了探讨,从精选教学内容,增加实验教学,改进教学方法及改革考核形式等4个方面提出了课程改革的几点设想。

【关键词】

医学检验仪器;课程改革;生物医学工程专业

基金项目:

广东省2014年高等教育教学改革项目(GDJG20142116)

生物医学工程专业的主要目标是培养能将工程技术与医学密切结合,能为医疗和医学研究部门进行工程技术服务,能从事医院仪器设备管理和质量保证工作的高级医学工程技术人员[1]。医学检验仪器是医院检验科必不可少的仪器,医学检验仪器学是一门涉及光学、机械、电子、计算机、传感器、生物化学、放射等多领域的交叉学科[2]。该课程与临床免疫、临床检验、临床生化、医学传感器等课程的学习有着密切的联系,对学生的理性思维、逻辑推理、高度抽象以及综合应用等能力的要求较高。我院从2008年开设了《医学检验仪器》作为生物医学工程专业的专业选修课程。课程安排在大学三年级,目前教学大纲学时数为32学时。本人经过多轮的教学实践,深深的感到我院《医学检验仪器》课程教学模式和教学方法亟待改革,为此做了如下方面的尝试和探索。

1根据专业特点精选教学内容

目前医学检验仪器课程的教材大部分是针对医学检验专业学生编写的,有的虽然适合工科专业的学生使用,但是介绍的仪器比较落后,已跟不上现在医学检验仪器精密化、自动化和综合化的发展。我院《医学检验仪器》课程以朱根娣主编的,由上海科学技术文献出版社出版的第2版《现代检验医学仪器分析技术及应用》为教材[1]。该教材比较适合医工专业的学生使用,内容安排共十一章,基本涵盖了目前临床上常用的较先进的检验仪器。考虑到课时的限制和医工专业学生知识结构特点,我们对课程的内容安排主要有光电比色技术及生化分析仪,血细胞分析仪、流式细胞分析仪、尿液分析仪、血气分析仪、电解质分析仪等临床常用仪器的基本原理、结构、性能指标、使用方法及其维护和临床应用。教材关于检验标本及临床实验室的整体情况涉及的比较少,但对于工科学生来说,医学知识较为薄弱,在以往的教学中教师一开始就介绍检验仪器,学生总是会问,知道了仪器的结构和原理,但是这个仪器的标本怎么来的,整个实验室的管理是什么样的。因此课程在介绍各论之前,需要增加临床标本的采集、存储及实验室管理的相关知识,以便学生对临床检验实验室有一个系统的认识。另外,临床使用的检验仪器大部分是由国外厂家生产的,操作界面,使用说明及技术资料等都是以英文形式给出的,学生掌握一定专业英语知识是很有必要的。因此在教学内容中也增加了专业词汇的英语表达,为学生以后工作中更好的了解本课程的发展动态做好准备。工科学生的就业的方向之一是从事仪器的销售、维修等。因此学习检验仪器就需要学习其电路知识。因现在各厂家仪器关于电路的介绍都比较少,所以教材中涉及的也较少。但是现在有一些关于检验仪器维修的网站以及其他高校精品课程网站,对电路部分有一定的介绍[3]。我们从中精选了血细胞分析仪电路部分,并把这部分内容增加进教学讲义中。通过介绍这种典型仪器的电路知识,对学生学习其它医学检验仪器的电路知识起到触类旁通的作用,为毕业后从事检验仪器保养和维修工作打下基础。

2增加实验教学

我院目前在生物医学工程专业医学影像工程和医学仪器检测两个专业方向开设了医学检验仪器这门课程。课程开设之初的设想是为完善专业课程结构设置同时考虑到学生的就业方向需求的一门选修课程,因此课程设置学时为32学时,全部为理论课程。但经过这几年的教学实践,笔者深深的感受到没有实验课的教学,就好比“画饼充饥”,学生普遍感觉内容抽象难懂,因此增加实验课程势在必行。目前我院还还没有专门的医学检验仪器实验室,对于实验课程的教学初步计划是和学校其它单位合作,同时配置一批分光光度计。对于实验课程的设置,可分3个层次;第一个层次参观医院检验科室。组织学生分批参观检验科室,对于工科学生来说一方面可以学习检验标本的采集、处理以及存储的相关知识,另一方面可以对检验仪器有一个感性的认识,同时对检验科室的工作流程有一个了解。这一内容安排在上完绪论之后,各论之前,通过参观检验实验室,激发学生学习医学检验仪器的热情。第二个层次为验证性实验,因检验仪器属精密仪器且价格比较昂贵,实验室的建设和配置实验仪器需分批进行。在开设实验之初,先选用分光光度计作为验证性实验仪器,后续再扩展到其他检验仪器。因分光光度计价格较便宜操作简单,且它和生化分析仪都是依据朗伯比尔定律而设计的。学生在实验中配置不同浓度的溶液,让其分别通过分光光度计,测得各自的吸光度值,从而验证了郎伯比尔定律,同时也熟悉了生化分析仪的原理。第三个层次为仪器内部结构分析和故障检修阶段。我们积极跟教学医院联系,把它们淘汰的检验仪器回收到实验室。实验过程中把这些仪器完全拆开,学生通过观察内部结构,熟悉整个仪器的运作流程[4]。对于一些较简单的仪器,比如尿液分析仪,可以设置小故障,让同学们试着检修,帮助学生进一步了解仪器的结构,将理论的东西具体化。也有利于将来学生在工作中能更准确地保养和维修仪器。

3改进教学方法,激发学生学习热情

以往医学检验仪器的教学基本上采用的是“填鸭式”的教学方法[5],虽然对于每种仪器的讲授时都用多媒体给出仪器的实物图片,原理也给出了动画演示图,但这些总是教师在讲,学生在听,学生总处于一种被动接收的状态。如果留出一部分内容让学生来讲解,既可以激发学生的学习热情,又能锻炼学生的自学能力、对材料的组织能力及沟通表达能力。比如说,介绍完流式细胞仪的原理后,我们会留下课后作业让同学们自学原理相似的流式细胞术尿沉渣分析仪原理,5人一组,制作幻灯片,每组指定一位同学进行课上讲解,时间限定为10min。同学讲完后,教师再对同学的讲解进行补充和点评。我们在2012级医学仪器检测专业试行了一次,同学们普遍反映,通过这次课程的讲解,对流式细胞术的理解更深了,对后续老师介绍五分类血细胞分析仪时,也是更容易理解了,学习热情也增加了。以后我们将继续拿一些原理相似或原理相近的内容让同学们自己讲解,更好的调动学生学习医学检验仪器的热情,从而学好医学检验仪器这门课。

4改革考核方式

以往的课程考核方式主要是单一的笔试形式。但医学检验仪器是一门实践性较强的学科,笔试考核一方面不能反映学生的真实能力范围,另一方面只能促使学生死记硬背,导致高分低能的现象,极大的影响其以后的工作能力。因此我们把课程的考试形式改为笔试占70%,实验占15%,课堂讲课占15%。这种考核方式能调动学生做实验和参与课堂讲课的积极性和主动性,使考核成绩能真正体现学生对课程的掌握程度。

5总结

本文从精选教学内容,增加实验教学,改进教学方法,改革考核形式等4个方面提出了对我校生物医学工程专业开设医学检验仪器课程进行改革的思考。但医学检验仪器课程的教学改革是一项系统而复杂的工程,还需在今后的教学实践过程中,不断的改进和完善,从而达到提高该课程教学效果的目的。

作者:王丹丹 余学飞 单位:南方医科大学生物医学工程学院医工系

参考文献

[1]王华峰,陈超敏,周凌宏.新时期生物医学工程人才培养模式改革与探[J].医疗卫生装备,2004(9):120-122.

[2]朱根娣.现代检验医学仪器分析技术及应用[M].上海:上海科学技术文献出版社,2008:1-274.

[3]余学飞.充分利用网上资源,改革《医学仪器》课教学[J].继续医学教育,2004,18(6):42-43.

[4]朱玲,金烈,郭艳梅.基于“卓越计划”的化工专业仪器分析教学改革[J].教书育人(高校论坛),2013(12):70-71.

[5]曾照芳,向华,郑军.《临床检验仪器学》课程实施引导式教学的探索[J].中华医学教育探索杂志,2011,10(3):279-280.