高職院校構(gòu)建病理學數(shù)字切片庫的價值

李忠陽　飛志紅　楊斌

摘 要 數(shù)字切片已迅速進入醫(yī)學教育領域，為醫(yī)學教育提供了豐富的內(nèi)容和先進的手段。楚雄醫(yī)藥高等?？茖W校病理教研室與北京優(yōu)納醫(yī)療有限公司合作，應用該公司提供的全自動數(shù)字切片掃描系統(tǒng)，將遴選的傳統(tǒng)病理切片通過全自動數(shù)字切片掃描系統(tǒng)制作病理學數(shù)字切片，再應用專用iviewer 閱圖軟件對采集好的數(shù)字切片進行解釋、描述和標注，最后按照病理學教學大綱和教學內(nèi)容，將數(shù)字切片按章節(jié)分類歸檔并在存儲器中存儲，完成了病理學數(shù)字切片庫的構(gòu)建。病理學數(shù)字切片庫的建立， 增強病理學數(shù)字資源庫的建設， 豐富了病理學的教學方法，實現(xiàn)了數(shù)字化、網(wǎng)絡化教學模式的變革， 推動病理學教學評價方式的改革，并為其他形態(tài)學相關學科深化教育教學改革提供可靠的支持和借鑒。

關鍵詞 病理學 數(shù)字切片 病理學教學

中圖分類號：G642文獻標識碼：A

病理學是醫(yī)學生在高職教育教學中一門重要基礎課程，它在基礎醫(yī)學與臨床醫(yī)學之間起著承上啟下的橋梁作用。它作為形態(tài)學科，典型的病理切片一直是組織病理學教學資源中重要的載體，目前仍然被高職院校廣泛使用。21世紀，一些現(xiàn)代化的教學手段如多媒體技術、顯微攝影術、顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)及數(shù)字切片掃描與應用系統(tǒng)等已廣泛應用于形態(tài)學實驗教學中。尤其是近年來開展的數(shù)字切片庫的構(gòu)建和應用，對病理學教學模式的改革及教學質(zhì)量的提高具有重要意義，全數(shù)字病理切片技術的出現(xiàn)給顯微鏡下微觀教學帶來了革命性的變革。為此我們申報了校級教研課題“病理學數(shù)字切片庫的構(gòu)建及在病理學教學中的應用”，應用北京優(yōu)納醫(yī)療有限公司提供的全自動數(shù)字切片掃描系統(tǒng)，建立了病理學數(shù)字切片庫，并在病理學教學中應用，獲得較好的成效。

1傳統(tǒng)病理切片在病理學教學中的局限性

目前在高職高專的病理學實驗教學中，傳統(tǒng)病理切片仍然作為教師教學和學生學習的主要載體，但玻璃切片在使用過程中存在一定局限性，主要表現(xiàn)在：

（1）病理教學切片所需數(shù)量多，制作成本高，珍稀病例不易大量復制等。隨著我國常見疾病的死亡病例已經(jīng)非常少見，而這些疾病又是病理學教學的重要內(nèi)容。因此，用于制作病理切片的病變組織來源日益缺乏，使得病理教學切片的種類和數(shù)量逐漸減少，已經(jīng)不能滿足病理教學需要。

（2）病理教學切片使用有一定年限，而且易褪色、易破損、不易長久保存。一般HE染色的切片使用年限一般為5-8年，使用過長，會不同程度褪色，影響顯微鏡下觀察。

（3）傳統(tǒng)病理切片的觀察必須具備病理切片和光學顯微鏡兩大要素，其應用受到時間和空間的限制。傳統(tǒng)病理實驗教學一般采用將切片發(fā)給學生在顯微鏡下觀察，這種實驗模式的前提是所有學生都必須在同一實驗室內(nèi)實驗，受到時間和空間的限制。

（4）高校擴招后醫(yī)學生的數(shù)量急劇增加，但實驗室、實驗儀器設備等建設相對滯后，病理教學切片數(shù)量更顯不足，更不能滿足病理教學需要。

2病理學數(shù)字切片庫的構(gòu)建

2.1病理切片的遴選

首先，按照病理學教學大綱和教學計劃的要求，以病理學內(nèi)容為依據(jù)，分章節(jié)、系統(tǒng)對需要制作數(shù)字切片的種類編排目錄。其次，教研室購買了滿足教學需要的典型病理切片，切片種類以常規(guī)HE染色為主。最后，根據(jù)編排目錄，按診斷明確、組織結(jié)構(gòu)完整、染色清晰、病變典型為篩選條件，選篩出用于制作數(shù)字切片的樣片，以確保數(shù)字切片的質(zhì)量。

2.2數(shù)字切片的制作

我們使用北京優(yōu)納醫(yī)療有限公司提供的全自動數(shù)字切片掃描系統(tǒng)來制作病理學數(shù)字切片，通過全自動顯微鏡掃描平臺對玻璃病理切片進行掃描、無縫拼接，生成一張全視野的數(shù)字化切片，并存儲在計算機或存儲器中。采集的數(shù)字切片通過北京優(yōu)納醫(yī)療的iviewer 閱圖軟件打開，由教學經(jīng)驗豐富的教師對切片的結(jié)構(gòu)特征進行標注，并按章節(jié)歸類保存。

2.3數(shù)字切片的優(yōu)勢

數(shù)字切片來源于傳統(tǒng)切片，但與傳統(tǒng)切片相比具有以下優(yōu)點：（1）數(shù)字切片可以永久性保存和使用;（2）數(shù)字切片存儲及管理方便，可以節(jié)約大量的儲存空間;（3）數(shù)字切片的使用不受時間和空間限制，通過互聯(lián)網(wǎng)可實現(xiàn)多用戶同時瀏覽和討論;（4）數(shù)字切片能保證學生觀看的圖像色彩及清晰度與傳統(tǒng)切片完全一致，避免了學生在認識上的偏差;（5）數(shù)字切片除了作為實驗教學的主要手段外，還應用于理論教學、網(wǎng)絡教學以及學生的自主學習，應用前景較廣泛。

3數(shù)字切片庫在病理學教學中的應用價值

3.1增強病理學數(shù)字資源庫的建設

病理教研室在病理學精品課程建設中，建立了課件、試卷、教案等教學資源庫，數(shù)字切片庫的建立，增強病理學數(shù)字資源庫的建設。數(shù)字切片可以永久性保存和使用典型教學切片，特別對少見教學切片顯得更重要，在教師備課、教學、課件制作等方便查詢、調(diào)閱切片，提高了教學資源的利用率，有利于教學資源的共享。同時，大大減少了實驗教學所需的玻璃切片數(shù)量，節(jié)約了成本，可以整合多媒體、玻璃切片、顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)等教學資源的功能，方便了教學資源的管理。

3.2促進病理學教學方法多元化，教學模式向數(shù)字化、網(wǎng)絡化發(fā)展

由于病理學教學內(nèi)容和實驗內(nèi)容較多，學時相對不足，有些內(nèi)容學生只能自學， 加之學生對顯微鏡下觀察切片的不適應，教學效果不佳。我們通過學習通、藍墨云等網(wǎng)絡教學平臺將數(shù)字切片與傳統(tǒng)切片結(jié)合構(gòu)建新的實驗教學模式，教師可通過探究式、合作式、自主式等多種形式完成教學，學生真正以主角身份參與教學過程，充分發(fā)揮學生主觀能動性和學習主體地位，簡化了教學環(huán)節(jié)，提高了教師的教學效率和學生的學習效率，有利于學生綜合素質(zhì)的提高與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。從而改變病理學教學單一的教學模式，并實現(xiàn)了病理學教學模式向數(shù)字化、網(wǎng)絡化方向發(fā)展。同時，數(shù)字切片與顯微數(shù)碼互動系統(tǒng)相結(jié)合，學生在顯微數(shù)碼互動教室就可以觀察切片，無需再領取顯微鏡和教學切片， 優(yōu)化實驗教學環(huán)節(jié)，學生通過觀察已編輯和標注好的數(shù)字切片，更快更好地理解和掌握疾病的病變特點，充分調(diào)動學生學習興趣， 提高了實驗教學效果。還可以將臨床病例中數(shù)字切片庫接入到課堂，以臨床病理討論的形式，全景式展示典型病例的組織病理學特征，使得學生更全面地獲取病變信息，培養(yǎng)學生寬闊的視野和科學的思維方式。

3.3推動病理學教學評價方式的改革

考試是評價教學效果的重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)病理學實驗考試一般抽取實驗內(nèi)容中病理切片，學生分組在規(guī)定的時間完成考試，學生通過鏡下觀察切片，寫出切片的名稱和病理特征，這樣的考試方式存在一定局限性。學生由于處于高度緊張狀態(tài)，加上時間有限，考試成績往往不理想。數(shù)字切片庫的建立，既可通過實際觀察切片考試，也可以通過多媒體考試，數(shù)字切片方便學生瀏覽整張切片，內(nèi)容統(tǒng)一， 趨向于標準化，克服了傳統(tǒng)考試的缺點， 從而增強考試的標準性、公平性和多樣性，推動病理學教學評價方式的改革。

4構(gòu)建病理學數(shù)字切片庫的展望和存在的困難

數(shù)字切片是將病理切片圖像數(shù)字化，其質(zhì)量取決于制作病理切片的質(zhì)量和典型性。因此，數(shù)字切片還不能從根本上取代傳統(tǒng)病理切片。建立病理學數(shù)字切片庫我們還處于起步階段，還存在許多困難：（1）構(gòu)建病理學數(shù)字切片庫，需要數(shù)字切片掃描與應用系統(tǒng)等設備，該設備價格比較昂貴，高職院校購買該設備會有一定困難;（2）制作良好的病理數(shù)字切片庫必須要有良好的病理切片庫作為前提，我校病理教研室在玻璃病理切片的種類、質(zhì)量等方面略顯不足;（3）數(shù)字切片必須借助計算機進行觀察，在病理學教學中應用上需要得到學校進行信息化建設的支持;（4）有一支專業(yè)知識扎實、專業(yè)技能完備的教師隊伍。我們最終目標就是開展與兄弟院校、醫(yī)院和設備制造公司等多方合作，建立像本科院校那樣的數(shù)字切片庫。

綜上所述，在廣大病理學教師、專家與學者們的不斷努力和推動下，病理學數(shù)字切片庫在病理學教育教學中得到廣泛應用，為教學、培訓、信息管理等方面提供了有效的教學工具和交流平臺，有望將應用于病理學網(wǎng)絡教學和遠程教育，并將病理學教學改革推向新的階段。

基金項目：該文是2018年楚雄醫(yī)藥高等?？茖W校校本課題“病理學數(shù)字切片庫的構(gòu)建及在病理學教學中應用”的階段性成果之一。

作者簡介：李忠陽，男，1965年4月生，傣族，本科，學士，副教授，主要研究方向：病理學與病理生理學，病理檢驗技術。

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