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模拟教学在动物医学临床教学的应用

摘要:动物医学模拟教学是通过各种模型和虚拟系统创建模拟某一疾病状态和临床诊治条件,从而培养学生实践动手能力和掌握临床基本诊疗技能的一种教学方法。笔者从目前动物医学教学现状、模拟教学在动物医学教学的必然发展趋势和优势、模拟教学应用中的教学用途和考核、模拟教学模型的研发及模拟教学中存在的不足和相应对策等方面进行了全面分析,以期为动物医学专业开设和发展模拟教学提供理论支持。

关键词:动物医学;模拟教学;模型;虚拟系统;临床技能

模拟教学是指在一种人造仿真的情境或环境里学习某职业所需的知识、技能和能力[1-2]。在动物医学专业教学中,采用现代智能技术、虚拟系统或一些仿真动物模型,以“模拟”来代替“真实”的疾病状态或临床诊疗条件,参照人类医学的相关教学内容,模拟动物的正常解剖结构(如骨骼形态)、正常生理机能以及模拟动物疾病的临床症状、疾病发展演变过程和诊疗过程,甚至采用现代智能软件创建出虚拟的患病动物或虚拟的临床现场(病房、手术室等)乃至虚拟的医院代替真实的患病动物或者真实临床场景(如动物的难产模拟救助)进行教学、学生的临床实践训练和学生实际操作技能的能力评估等,目的是尽可能接近或复制临床病例的疾病发生发展过程。通过临床模拟实践,提高学生临床综合诊疗能力,培养学生实践动手能力和掌握临床基本诊疗技术,从而有效指导临床实践。在当前形势下,模拟教学在动物医学教学中还很少应用,但可以肯定的是模拟教学在未来的教学中一定会发挥越来越重要的作用,笔者针对动物医学模拟教学的现状和发展趋势等进行阐述。

1动物医学临床教学现状

对于每个临床兽医师而言,必须掌握最基本的临床基本诊疗技术和实验室操作技术。动物医学专业的学生从大学一年级开始学习动物解剖学,到大学二年级开始学习兽医临床诊断学,然后逐步学习相关的专业技能,直到大学四年级和大学五年级阶段进入临床实践学习,更是要确实掌握每项常用临床诊断技术和治疗技术,并了解不同诊疗技术的应用范围及其适应症、禁忌症。对于必须掌握的临床常用诊治操作步骤与要领,必须要通过不断的临床实践训练才能准确、熟练地掌握这些基本操作技术,为今后的工作奠定基础。临床基本诊疗操作技术历来是动物医学专业教学难点之一,学生必须要经过反复练习才能逐步掌握并应用。在传统教学中,学生几乎完全依靠临床实习或工作后才能真正遇到或开始锻炼并逐步掌握这些操作技能。目前,随着高校招生规模的扩大,使得可以利用的临床教学资源相对不足,特别是现代养殖逐步向规模化、集约化方向发展,以预防为主、治疗为辅,这样使得学生在上学期间接触到临床病例的机会越来越少,导致动物医学专业学生的基本操作技能和临床诊疗技术的学习及临床实习困难重重,学生的临床能力培养受到严重影响。除了学校的教学资源不足之外,学校经费投入不足也是比较突出的问题。一般来说,动物医学专业的培养经费要高于其他专业的培养经费。如果学校下拨经费不足,特别是实验动物经费不足,使得动物医学专业学生的培养变得越来越困难,极少数学校甚至没有条件让学生接触大动物(牛、马等)进行临床实习或实际操作,很多学生即使经历过临床实习并且毕业了,但是他们没有经历过一次在大动物身上进行基本诊疗的机会。这样的后果是动物医学专业的学生对常规的操作和临床合理救助等必须掌握的诊疗技术及适用症、禁忌症等必须掌握的技术掌握不扎实,甚至对某些不当操作技术可能引起的并发症或严重后果更是心中无数。学生们临床诊疗技能的培养只能在工作后由养殖场的兽医“师傅”们来传授基本操作方法,由于“师傅”们对相关理论知识相对匮乏或良莠不齐,操作手法各异,导致学生学到的东西也不标准、不科学,甚至有些是错误的。学生在工作后经过多年的积累才能掌握常规兽医临床操作技术和诊断技术,而不是在学校学习期间通过正常的教学环节不断地巩固加强掌握的。当然,国内大多数的高等学校具备开展相关教学内容的条件,但是可能部分学校存在教学资源不足、学生不能在正常教学过程中全面熟练掌握这些基本操作技能的情况。所有这些问题都会对传统动物医学专业临床教学产生重大的冲击,因此如何提高动物医学专业学生临床操作技能和常规诊断技术也是长期以来困扰动物医学专业临床教学的重要问题。

2模拟教学在动物医学临床教学中的发展趋势

动物医学专业模拟教学的发展和人类医学的模拟教学的发展相似。人类医学发展早期也是从解剖模型的设计开始,例如让医学学生通过实物标本或模型认知各组织器官来加强教学效果,后来逐步通过模拟而模仿人类的常规生理机能和代谢活动,以及发展到智能化模拟医学水平。目前,很多发达国家和地区都已经利用现代智能化模拟医学手段建构临床技能教学,以此来提高和保证临床教学质量,应用现代智能化模拟医学进行教学必然会成为人类医学和动物医学专业临床医学教育未来发展的趋势。同样,动物医学专业的模拟教学也有类似的经历,但是与人类医学相比,无论是研发力度,还是经费投入以及各高校的重视程度,模拟教学的应用都远远落后于人类医学。对于动物医学专业学生,临床技能的培养一直是国内外动物医学教育关注的热点,由于常规兽医临床检查技术和临床诊疗等基本技能是动物医学专业学生今后从事动物临床诊疗工作的基础,学生掌握常规临床技能是动物医学教育的培养目标,这些技能对于学生后期实习及将来工作具有十分重要的作用。近年来,由于全国各高等农业院校和职业学校动物医学教育规模的不断扩大,以及在集约化、规模化和现代化的动物养殖模式下,动物医学专业的学生接触到临床典型病例的机会不断减少,导致教师的教学和学生熟练学习掌握临床基本诊疗技能的机会越来越少,从而导致动物医学专业学生临床诊疗技能掌握不熟练,甚至没有机会接触,该环节也成为动物医学专业教育的薄弱环节,也是每个动物医学教育工作者潜心希望改善和提高的环节。如果在动物医学专业的临床基本诊疗技能教学中引入模拟教学,可以在一定程度上缓解临床教学资源的不足,学生可以通过模拟教学来增加临床基本诊疗技能的学习机会,尽管是模拟实践教学,但是也可以提高学生临床实践的技能和对相关知识的理解和应用。只要动物医学专业临床教师致力发展模拟教学,一定可以在动物医学教学中加强学生对许多临床基本技能的掌握,诸如气管插管、静脉穿刺或注射、动脉穿刺、神经阻滞、针灸练习、神经传导和经络走向与分布的掌握等,以及利用动物后躯模型进行大动物难产的模拟救助等。虽然动物医学专业模拟教学会随着其独特的优势而发挥出越来越重要的作用,但是模拟教学不能完全取代传统的兽医临床教学。因此,如何将模拟教学与传统教学有机结合发挥模拟教学的优势,如何最大限度地利用模拟教学方法,特别是应用现代智能化模拟教学手段,需要动物医学专业的教师深入挖掘和提高模拟教学的潜能,让学生掌握和熟练应用动物医学专业的临床基本技能,仍然是动物医学教育工作者们不断探索的重要目标之一。随着时代的发展及计算机和网络虚拟模型技术的发展,未来以计算机技术为标志的各种现代技术的应用,模拟教学不仅是动物医学教育改革适应社会发展的必然选择,也是动物医学教育自身发展进步的必然趋势。模拟教学必将在动物医学教学方法上再次掀起一场革命,为动物医学教学带来划时代的进步。

3模拟教学在动物医学临床教学中的优势

模拟教学具有时间灵活、易于调控、无风险、允许出错、可以重复等优势,“模拟”能很好地弥补“真实”教学的诸多缺陷,让学生在接触真实动物病例之前就可以进行相关的基本诊疗操作成为可能。模拟教学中最常用的仿真模型教学已成为传统及有效的教学手段之一,原因是其在教学上具有可重复性、可控制性和实用性等优点,仿真模型可以完全模拟“真实”情况。通过仿真模型的模拟训练,不仅可以提高学生学习的积极性,还可以巩固和加强学生临床基本操作技能的规范性和熟练度。如大动物难产救助教学模拟,可以让学生通过反复练习来掌握大动物在分娩过程中的专业知识和常见的临床救助方法。针对不同年级的学生和不同的课程需要,使用各种仿真模型教学并进行实践操作训练,不仅可以让动物医学专业低年级学生在学习解剖、生理等专业知识时就能够通过模拟教学手段掌握动物的基本解剖和生理结构,并在学习专业知识早期就能树立动物医学专业临床实践性强的教育理念,为今后专业知识的学习奠定更好的基础。模拟训练具有可反复操作和病例的可复制性等优势,可使动物医学专业高年级学生通过教学模型在课上课下反复练习,达到熟练掌握全部教学内容和实践技能的目的。学生通过这样反复的模拟训练可以熟练掌握专业基本技能,进而能提高其自身的心理素质、缩短与临床实践的距离,而且学生能够在模拟训练中及时发现自己在操作过程中的错误和对基本操作要点的掌握程度,能及时总结和改正自己在学习中的错误或不足,从而激发学习兴趣,提高对专业基础知识的掌握程度。仿真模拟教学还能克服传统教学“坐等病例”的被动局面,利用模拟训练不受时间限制的优势,随时可以进行实践技能的提高练习。

4动物医学临床教学模型的研发方式

在模拟教学中,教学模型是模拟教学的载体,其研发就显得尤为重要[3]。模型研发的价值最终要体现在教学中,因此教学需求是研发教学模型的原动力,而一线教师和学生则成为教学需求的直接主体,也成为研发模型的主体。动物医学院校的一线教师应自主积极研发相关教学模型,使教学需求在第一时间就转化为研发项目,并能快速将研发产品应用到教学实践中进行检验,这样就能使研发工作具备源源不断的创新动力。对于教学模型的研发,必须打破以企业为主体的研发模式。企业研发出的模型产品多数在实用性和实际需求上具有一定的差异,而且价格昂贵,高校很难全面购置。因此,动物医学一线教师应该根据教学需求,通过组建团队、搭建研发技术平台,积极争取不同层次的经费支持,开展多方位、多层次的模型研发,满足自身教学的需求。另外,各高校也应该积极支持一线教师研发新的教学模型,鼓励教师积极构建研发创新体系,同时加大研发经费的投入,并制订一些激励机制,激发和支持一线教师积极投身教学模型的研发。反过来,教师研发出的产品,可以通过自身反复应用来检验和完善,然后可采取校企合作、技术转让和展销等多途径在各高校推广应用[4],让产品快速进入各院校动物医学临床教学的课堂。

5模拟教学在动物医学临床教学中的应用

5.1示教教学。从事动物医学的教师必须要在本学科全体教师的参与下,经过多次演示和模拟,保证操作规程的统一性和规范性。只有在所有任课教师集体备课和研讨的基础上,在教研室主任和经验丰富的教师组织带领下,制定最终的统一操作程序或操作流程,才可以在课堂上以示教的方式给学生操作演示,让学生掌握操作规程和技术要领。5.2学生课堂上的训练教学。由任课教师讲授训练模型的操作要点、注意事项以及该模型的适应症、禁忌症等,然后由实验教师严格按照技术操作要领和操作流程演示给学生,按照班级人数将学生随机分为若干小组,每组4~6人,由1名教师指导,学生逐一在教学模型上进行训练,教师旁观并随时纠正错误,要求学生均达到合格的教学效果。5.3学生课后的训练教学。如果学生在课堂中对某一临床实际操作技术没有熟练掌握,在课后可以再与相应的实验教师联系,利用课余时间反复练习,最后达到熟练掌握该临床诊疗技能的程度。5.4考核。根据不同的教学内容设置不同的考核方法。例如教师可以根据训练内容提前设定到某一特定训练环节,然后让学生通过所学知识及操作要点完成后续的操作或演示,教师根据学生的表现及评分标准打分;或者教师在演示训练某一内容时,故意出现一些“疏漏或错误”,让学生指出错误,然后教师根据学生回答问题的实际情况给出成绩;教师也可以让学生针对某一训练内容逐项操作,或者口述的同时并结合操作来考查操作要点,或者描述清楚该训练内容的主要发病情况和临床病变等,教师在旁边评审并给出成绩。

6模拟教学中存在的不足和相应对策

模拟教学即使再先进和完美,也无法完全和临床实际中所面临的情况相比,因此在模拟训练中会存在少数学生认为模拟动物不是“真”的动物或模拟效果达不到真实病例的复杂性或实用性,出现不认真进行模拟训练或粗暴操作对待“模型动物”等情况。针对学生出现的不同情况,任课教师必须及时纠正学生的态度、制止学生的不良行为,让学生认识到模拟训练的重要性,培养学生严谨的学习作风和道德标准,从思想上认识到模拟教学的重要性,这样才能培养学生严谨认真的学习态度和行为习惯,认识到再逼真的模型也不能与真实的动物体相比,模拟操作与真实操作还存在一定的距离。因此,模拟教学只能作为动物医学专业临床教学的补充和提高基本技能训练的辅助手段之一,不能完全代替真正的动物医学专业的传统临床教学和临床实习。模拟训练也只能作为动物医学专业学生技能训练的一个基础环节和传统实践训练的必要补充,更多的训练还要靠在实习和临床工作中完善和掌握。目前,在国内动物医学教学中,临床模拟训练可以极大地丰富和补充教学资源、弥补教学资源紧张和实验动物不足、改变兽医临床教学举步维艰的状况,不失为一种较好的方法,值得在全国大范围内推广应用。另外,利用模拟教学和训练的多种优势,诸如可重复性和可控制性,能够让动物医学专业的学生熟练掌握基本临床操作技能和提高诊疗技术水平,为下一步的临床实习和将来真正的临床工作奠定基础,对于防范和减少医疗事故的发生也具有重大意义。由于动物医学专业临床实践的模拟教学训练需要大量高品质的训练模型,因此短时间内学校的教学投资可能较大,但是从长久考虑还是模拟教学比在实际动物身上操作要节约资金。随着国家和省(市)对教育经费投入的逐渐增多,以及动物医学专业教育高成本的特殊性,资金不会成为应用模型教学的障碍。相信在不远的将来,动物医学临床模拟教学必将成为传统教学的有力支撑,这种新的教学技术必将为提高动物医学临床教学质量、培养高素质动物医学专业人才发挥越来越大的作用。

7总结

目前,在现有条件下,逐步使用各种仿真模型和实体标本,结合多媒体教学资源和现代智能化教学方法,不仅会使教学内容更加生动、有趣,而且能够调动学生学习的积极性和学习兴趣,增强学生临床实践技能。更重要的是利用教学模型进行模拟训练,可部分或全部取代某一教学环节中实验动物教学,这样可大大降低师生感染人兽共患病的风险和实验成本,投资少,效果好。发展临床模拟教学更有利于实现临床教学目标,提高学生实际动手能力和临床实践技能,巩固和加强学生对专业课程理论的学习,提高教师的教学效果和学生的动手技能,为兽医专业实用型人才培养和动物生产奠定基础,符合我国当前实际情况,简单实用,值得推广。

参考文献:

[1]陆瑜,韩如泉.仿真模型在麻醉临床实践教学中的作用[J].继续医学教育,2016,30(1):35-37.

[2]赵磊,王天龙,肖玮,等.医学模拟系统在麻醉教学中的应用及进展[J].北京医学,2012,34(8):730-732.

[3]金桂兰,曾莉,李长吉,等.医学训练模型材料的比较与应用[J].中国组织工程研究与临床康复,2009,13(42):8346-8348.

[4]余珊,张大新,王波.自主研发医学模拟教学模型的方法及实践[J].昆明学院学报,2014,36(6):82-83.

作者:赵树臣 高利 刘克祥 吕占军 侯振中 单位:1.东北农业大学 2.黑龙江省教育厅动物普通疾病防治重点实验室

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