4.虚拟切片在组织学实验考试中的应用.pdf

２０１３年１１月基础医学与临床第３３卷第１１期Ｂａｓｉｃ＆ＣｌｉｎｉｃａｌＭｅｄｉｃｉｎｅＮｏｖｅｍｂｅｒ２０１３Ｖ０１．３３Ｎｏ．１１医学教育文章编号：１００１．６３２５（２０１３）１１．１５０８—０３虚拟切片在组织学实验考试中的应用仇文颖，徐园园，陈咏梅’，钱晓菁＋（中国医学科学院基础医学研究所北京协和医学院基础学院人体解剖与组织胚胎学系，北京１００００５）摘要：目的探讨虚拟切片在组织学考试中的应用方法，评价应用效果。方法组织学实验考试采用传统切片拍照（ＰＤＦ形式），混合切片与虚拟切片结合的方式。通过各部分考试试题分析与成绩计算统计，比较虚拟切片部分的难度、区分度与其他两种方法的差异。结果通过两年的实践和对考试试题、成绩的分析显示，虚拟切片试题难度系数０．６７，较传统的切片观察、混合片考试为高，平均成绩显著低于这两种考试形式（Ｐ＜０．０１）。区分度计算显示虚拟切片试题区分度为０．５１，高于另两种实验考试形式。虚拟切片成绩与理论考试成绩呈中度正相关。结论虚拟切片用于实验考试具有一定难度，但有良好的区分度，又有利于培养学生的分析能力，不失为一种好的考试方式。关键词：虚拟切片；组织胚胎学；实验考试中图分类号：Ｒ３２９文献标志码：ＡＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｖｉｓｕａｌｓｌｉｄｅｓｉｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｅｘａｍｏｆｈｉｓｔｏｌｏｇｙＱＩＵＷｅｎ—ｙｉｎｇ，ＸＵＹｕａｎ·ｙｕａｎ，ＣＨＥＮＹｏｎｇ—ｍｅｉ＋，ＱＩＡＮＸｉａｏ－ｊｉｎｇ‘ （Ｄｅｐｔ．ｏｆＨｕｍａｎＡｎａｔｏｍｙ，Ｈｉｓｔｏｌｏｇｙ＆Ｅｍｂｒｙｏｌｏｇｙ，ＳｃｈｏｏｌｏｆＢａｓｉｃＭｅｄｉｃｉｎｅ，ＰＵＭＣａｎｄＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＢａｓｉｃＭｅｄｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，ＣＡＭＳ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００００５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＯｂｊｅｃｔｉｖｅＴｏｅｖａｌｕａｔｅｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｖｉｓｕａｌｓｌｉｄｅｓｉｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｅｘａｍｏｆｈｉｓｔｏｌｏｇｙ．ＭｅｔｈｏｄｓＶｉｓｕａｌｓｌｉｄｅｓｗｅｒｅｕｓｅｄｉｎａｄｄｉｔｉｏｎｔｏｔｈｅｐｉｃｔｕｒｅｏｆｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｓｌｉｄｅｓａｎｄｍｉｘｅｄｓｌｉｄｅｓｄｕｒｉｎｇｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｅｘａｍｏｆｈｉｓｔｏｌｏｇｙｆｏｒｔｗｏｙｅａｒｓ．Ｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙｅｏｅ佑ｃｉｅｎｔａｎｄｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎｉｎｄｅｘｗｅｒｅｃａｌｃｕｌａｔｅｄ．Ｓｔｕｄｅｎｔｓ’ｓｃｏｒｅｓｏｆｄｉｆｆｅ卜ｅｎｔｐａｒｔｓｗｅｒｅｃｏｍｐａｒｅｄ．ＲｅｓｕｌｔｓＤｉｆｆｉｃｕｌｔｙｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｖｉｓｕａｌｓｌｉｄｅｓｉｓ０．６７，ｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｓｌｉｄｅｓａｎｄｍｉｘｅｄｓｌｉｄｅｓ（Ｐ＜０．０１）．Ｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎｉｎｄｅｘｏｆｖｉｓｕａｌｓｌｉｄｅｉｓ０．５１，ｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｉｎｃｌａｓｓｉｃａｌａｎｄｍｉｘｅｄｅｘａｍｉｎａｔｉｏｎｓ．Ｓｃｏｒｅｓｏｆｖｉｓｕａｌｓｌｉｄｅｓａｐｐｅａｒｓｍｏｄｅｒａｔｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｗｉｔｈｓｃｏｒｅｓｏｆｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｅｘａｍ．ＣｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓＶｉｓｕａｌｓｌｉｄｅｉｓｗｏｒｔｈｙｏｆｕｓｅｉｎｅｘａｍｂｅｃａｕｓｅｏｆｉｔｓｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙａｎｄｇｏｏｄｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｖｉｓｕａｌｓｌｉｄｅ；ｈｉｓｔｏｌｏｇｙ；ｅｘｐｅｆｉｍｅｎｔａｌｅｘａｍ组织学是医学生必修的核心基础医学课程。教览旧ｊ，虚拟切片开始应用于形态学教育。２００２年部学目标是使学生获得有关人体微细结构的基础理论分虚拟切片、部分真实切片结合的办法进入组织学与基本知识，了解它们与功能的关系。观察切片是实验教学和临床应用＂Ｊ。由于具有能够进行远程组织学教学必不可少的部分。传统的显微镜教学起教育、交互教育的优势，虚拟切片越来越广泛地应用始于１８４６年…，随着计算机技术的进展，实现了高于组织学、病理学等的教学。国内也越来越多地开分辨率数字图片的无级放大，并能够通过网络浏展了虚拟切片的应用‘４。５Ｊ。多数学校是利用虚拟切收稿日期：２０１３—０８—２９修回日期：２０１３—０９—１６基金项目：北京协和医学院校级教学质量工程项目（２０１０ＺＬＧＣ０１０１）＋通信作者（ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ）：ｃｈｅｎｙｍ７０＠１２６．ｃｏｒｎ；ｑｉａｎｘｊ７２＠ｓｉｎａ．ｃｏｎ万方数据仇文颖虚拟切片在组织学实验考试中的应用考试结束后，计算学生总成绩及３部分成绩进片作为展示方式，辅助学生了解及掌握组织器官的形态，而忽视了形态与功能的联系。随着医学教育理念的进步，临床思维能力培养愈行统计分析，并通过问卷调查获得学生反馈意见。１．３统计学分析计算并比较实验总成绩和各部分平均成绩、正来愈受到重视［６Ｊ，甚至提前到医学基础课阶段。既往的基础课教学更多的强调由因及果的推导，临床工作１５０９确率，组问使用配对ｔ检验进行统计分析。中更重视由果及因的判断。对于组织学教学来说，需试题难度依公式Ｐ（难度指数）＝试题答对人要从强调单纯记忆形态结构过渡到形态结构与功能数／考生人数计算。Ｐ值越高难度越低，一般认为：的联系。在考试过程中也需要体现这一点。但传统Ｐ≥０．７的试题难度为易；０．４≤Ｐ≤０．６９为中；Ｐ≤ 的组织学实验考试受条件所限，全部采用先观察后辨０．３９为难。认的方式，不能考察学生对组织结构与功能联系的掌为了考察试题区分度，将全体考生总分从高到低握。北京协和医学院自２０１１年开始自行扫描、创建排列，将总分最高的２５％考生定为高分组，总分最低虚拟切片辅助组织学实验考试，尝试将对这种联系的的２５％考生定为低分组，分别计算两组考生在某道考察引入实验考试。本文对虚拟切片在组织学实验题目上的通过率，两个通过率之差就是这道题的区分考试中的应用效果及体会进行了总结。度。计算公式为：Ｄ＝ＰＨ—ＰＬＰＨ和ＰＬ分别为高分组和低分组的通过率。试题的区分度在０．４以上表１材料方法１．１受试对象北京协和医学院临床医学系２００９级和２０１０级明此题的区分度很好，０．３—０．３９表明此题的区分度较好，０．２—０．２９表明此题的区分度不太好需要修改，０．１９以下表明此题的区分度不好应淘汰。为了解实验考试与理论考试的关联，对各部分学生，共１５６名，分别在课程结束时接受组织学实验考试。实验考试成绩与相应的理论成绩进行相关性检验１．２考试方法及资料收集（ＳＰＳＳ１３．０），计算ｐｅａｒｓｏｎ相关系数。相关系数大实验考试分为３部分：第１部分简称ＰＤＦ部分，将待考器官、组织切片的电子图片制作成ＰＤＦ文件，箭头指示需辩认的细胞等结构，学生通过电脑观察辩认。第２部分为混合片，一张切片上多个器官组织，学生通过传统显微镜观察辨认器官。第３于０即两者呈正相关关系，相关系数小于０．５时为低度相关，大于０．８时为高度相关。２结果２．１实验考试平均成绩比较部分为虚拟切片，学生根据考试题目在虚拟切片上实验考试成绩经百分标准化后平均为７７．７± 寻找相应的细胞或结构，截图上交。其中考试题目１３．６，其中ＰＤＦ部分成绩最高，为８６．６±１０．９；虚拟有两种类型，１）为单纯记忆题，直述细胞或结构名切片部分学生考试成绩最低，为６８．４±２３．１。经配称要求学生寻找；２）为综合题，题干叙述某细胞或对ｔ检验，虚拟切片成绩显著低于其余两部分的考结构的功能，要求学生在虚拟切片上找到相应的细试成绩（Ｐ＜０．０１）。比较虚拟切片考试中单纯记忆胞或结构。举例来说，如果想要考察浆细胞，单纯记题与综合题成绩发现，单纯记忆题正确率为忆题题干中会直接出现“浆细胞”名词，学生只需掌６４．４％，而综合题正确率仅４５．２％。握浆细胞的形态特征，在虚拟切片中找到该细胞即２．２各部分实验考试试题难度可；而综合题题干不出现“浆细胞”名词，而是要求实验考试各部分试题难度计算显示，ＰＤＦ部分寻找“合成、分泌抗体的细胞”，学生首先要了解具难度指数（Ｐ）为０．８１，混合片为０．７６，虚拟切片为备此种功能的细胞是什么，其次要掌握这种细胞的０．６７。虚拟切片难度在三部分中难度最高，ＰＤＦ部分布与形态特征，才能在数张虚拟切片中迅速而准分最容易。确地找到。２．３各部分实验考试试题区分度３个部分的考试时间共计５０ｍｉｎ，各部分时间由学生自由分配。万方数据比较总成绩前２５％和后２５％学生的平均成绩，分别计算实验考试各部分试题的区分度（Ｄ），实验１５１０基础医学与临床Ｂａｓｉｃ＆ＣｌｉｎｉｃａｌＭｅｄｉｃｉｎｅ考试总体区分度为０．３３，ＰＤＦ为０．１７，混合片为生由果及因的分析能力，不仅应在组织学教学过程０．３５，虚拟切片为０．５１。虚拟切片部分中单纯记忆中强调，在实验考试过程中也要注重考察学生的掌题区分度为０．４４，而综合题区分度为０．５６（图１）。握情况。虚拟切片由于视野范围大、结构清晰典型以及均一性好，而成为考试的手段。考试方法如前述。试题结合了细胞的结构与功能，学生的分析、思维能力也同时得到锻炼。而这种考试方式还未见报道。通过两年的实践和改进，学生考试成绩及试题分析数据显示这种考试方式效果良好。虚拟切片部分成绩显著低于其余两部分，其中综合题正确率最 ∞ 踟加∞ 如∞如加０ｔｏｔａｌｓｃｏｒｅ图１ｍｉｘｅｄｓｌｉｄｅｓＰＤＦｖｉｓｕａｌｓｌｉｄｅ总成绩前２５％与后２５％学生各部分平均成绩比较Ｆｉｇ１Ｃｏｍｐａｒｅｏｆａｖｅｒａｇｅｓｃｏｒｅｏｆｔｏｐ２５％ａｎｄ低。说明虚拟切片考试具有一定难度，且其中综合题难度更高。试题难度系数计算也显示了同样的结果。区分度计算显示，ＰＤＦ部分区分度最差，虚拟切片部分最好，而综合题具有最佳的区分度。以上ｂｏｔｔｏｍ２５％ｓｔｕｄｅｎｔｓ数据说明虚拟切片考试既有一定难度又有良好的区２．４相关性分析分度，是良好的考试方式。相关性分析显示虚拟切对各部分实验成绩与理论考试成绩做相关性检片与理论考试成绩呈中度正相关，说明虚拟切片的测，显示ＰＤＦ部分与理论考试成绩的相关系数为考试形式能够部分反映与理论知识的掌握隋况。学０．５４，混合片为０．３３，而虚拟切片为０．６２（Ｐ＜生问卷调查反馈也获得了同样的结论。０．０１）。理论上，普通显微镜也可以采取这种综合题考２．５问卷调查反馈试方式，但需要教师考前保证所有切片结构清晰典考后问卷调查显示，８４％的学生认为虚拟切片的考试难度高，而认为ＰＤＦ部分难度高的只有型，工作量极大，而虚拟切片的均一性避免了这一缺陷。５３％，与试题难度值相符。其中综合题更具挑战性，问卷显示，部分学生认为考试时间不足，但增加难度在于需要结合结构与功能，迅速在数张虚拟切虚拟切片使用，督促学生日常课程中熟悉软件后，依片中找到相应的结构。另一重要原因是对软件不熟然反应同样的问题。原因可能在于综合题难度高，悉，造成时间不足。加之考试心情紧张使然。因此这种考试形式在整个实验考试中比例不宜过高。３讨论尽管虚拟切片用于实验考试还有它的局限性，为了引导学生重视结构与功能的联系，培养学仍不失为一种良好的考试方法。参考文献：［１］ＰａｕｌｓｅｎａＦＰ，ＥｉｃｈｈｏｒｎｂＭ，ＢｒｌｉｕｅｒａＬ，ｅｔａ１．Ｖｉｒｔｕａｌｍｉ－ｃｒｏｓｃｏｐｙ－ｔｈｅｆｕｔｕｒｅｏｆｔｅａｃｈｉｎｇｈｉｓｔｏｌｏｇｙｉｎｔｈｅｍｅｄｉｃａｌｃｕｒ－ｒｉｃｕｌｕｍ［Ｊ］ＡｎｎａｌｓｏｆＡｎａｔｏｍｙ，２０１０，１９２：３７８—３８２［２］ＪａｏＣＳ，ＨｉｅｒＤＢ，ＢｒｉｎｔＳＵ，ｅｔａ１．Ｔｈｅｄｉｓｐｌａｙｏｆｐｈｏｔｏ－ｇｒａｐｈｉｃ－ｑｕａｌｉｔｙｉｍａｇｅｓｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥｔｈｅＷｅｂ：ａｃｏｍｐａｒｉｓｏｎＴｒａｎｓＩｎｆＴｅｃｈｎｏｌｏｆｔｗｏＢｉｏｍｅｄ，１９９９，３：７０—７３．［３］ＨｅｉｄｇｅｒＪｒ，ＤｅｅＦ，ＣｏｎｓｏｅｒＤ，ｅｔａ１．Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄａｐｐｒｏａｃｈｔｏ万方数据ｔｅａｃｈｉｎｇａｎｄｔｅｓｔｉｎｇｉｎｈｉｓｔｏｌｏｇｙｗｉｔｈｒｅａｌａｎｄｖｉｒｔｕａｌｉｍａ— ｇｉｎｇ［Ｊ］．ＡｎａｔＲｅｃ，２００２２６９，１０７—１１２．［４］张佐阳，吴强，贾雪梅．虚拟切片在形态学实验教学中的应用［Ｊ］．解剖学杂志，２０１１，３４：３１０，３９７．［５］钱建成，倪哲吉，相键，等典型病理学标本的虚拟资源探索与实践［Ｊ］．中国高等医学教，２０１ｌ，７：４—５．［６］王海平，林常清．加强医学生临床思维能力的培养［Ｊ］．医学教育探索，２００６，５：８６９—８７０．虚拟切片在组织学实验考试中的应用作者：仇文颖，徐园园，陈咏梅，钱晓菁， QIU Wen-ying， XU Yuan-yuan， CHEN Yong-mei， QIAN Xiaojing 作者单位：中国医学科学院基础医学研究所北京协和医学院基础学院人体解剖与组织胚胎学系,北京,100005 刊名：英文刊名：基础医学与临床 Basic & Clinical Medicine 年，卷(期)： 2013,33(11) 参考文献(6条) 1.Paulsena FP;Eichhornb M;Br(a)uera L Virtual microscopy-the future of teaching histology in the medical curriculum 2010 2.Jao CS;Hier DB;Brint SU The display of photographic-quality images on the Web:a comparison of two technologies 1999 3.Heidger Jr;Dee F;Consoer D Integrated approach to teaching and testing in histology with real and virtual imaging 2002 4.张佐阳;吴强;贾雪梅虚拟切片在形态学实验教学中的应用[期刊论文]-解剖学杂志 2011(3) 5.钱建成;倪哲吉;相键典型病理学标本的虚拟资源探索与实践 2011 6.王海平;林常清加强医学生临床思维能力的培养[期刊论文]-医学教育探索 2006(9) 引用本文格式：仇文颖.徐园园.陈咏梅.钱晓菁.QIU Wen-ying.XU Yuan-yuan.CHEN Yong-mei.QIAN Xiao-jing 虚拟切片在组织学实验考试中的应用[期刊论文]-基础医学与临床 2013(11)