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【摘 要】信息技术的快速发展为病理学实验教学的改革提供了平台，我们通过在教学中引入虚拟复合切片优化了实验教学方法。从教学实践来看，该虚拟复合切片的引入能够更好的帮助学生提高学习效率，增强学生对形态学与相关学科间联系的认识，帮助学生更好的梳理知识和构建知识体系，从而达到提高教学质量的目的。实践表明，虚拟复合切片在病理学实验教学中具有较强的实用价值，应用前景广阔。
【关键词】虚拟复合切片 病理学 实验教学
Application of the Virtual Composite Sections on Teaching of Pathological Experiment
Abstract： The rapid development of information technology provides a platform for the teaching reform of pathological experiments. In this paper， a new model is proposed to optimize the teaching method for experiments by introducing the virtual composite sections. Its practice shows that the teaching model presented in this paper can better help students to improve their learning efficiency， enhance the understanding of relationship between the morphology and other related disciplines， combine the knowledge and construct knowledge system. Which is owing to improve teaching quality. The practice indicates that virtual composite section has strong application value and nice foreground in the pathological experiment teaching.
Keywords： virtual composite sections； pathology； experiment teaching
病理学是一门形态学科，包含理论和实验两部分内容。病理学实验课主要是通过对大体标本和组织切片的观察，特别是掌握镜下组织的病理变化，进而加深对理论知识的理解。实验课教学效果直接决定了医学生对病理学知识的掌握情况，因此实验教学在病理教学中具有极其重要的地位。
1 传统实验教学的缺陷和局限性
传统实验都是基于标本的实物教学，必须具有足够数量和品种齐全的典型病例的切片标本。近年来，学生数量急剧膨胀，实验室建设相对滞后导致实验场地紧张，实习轮次增多，切片不足，实验学时有限，实验人员不足，教师负荷大，教学效果不佳。为解决病理实习教学中的难题，我系积极整合教学资源，将虚拟切片引入日常病理实验教学和实习，很好地弥补了以上教学资源的不足。然而由于实验课时的限制，多年来病理学实验教学一直沿用过去的方式，即只讲授病变切片，很少涉及正常组织。医学生在组织学学习时，观察过正常组织的镜下结构，但是到学病理学时，存在三个问题：一是两者之间时间相隔一年多，学生已忘记了部分组织学知识；二是学组织学时正常组织多取材于动物，极少取材于人体，而人体组织与动物组织的镜下结构是有区别的。三是由于课时数限制，使有些组织在组织学学习过程中仅为简单介绍了解内容，但在病理学却需要详细掌握其正常结构，比如说胎盘绒毛的结构。这三个问题的存在，导致医学生对病理学切片理解困难，更不用说对病理学知识掌握和记忆了，从而影响了病理学实验教学效果。
2 虚拟复合切片的制作
组织学作为一门独立的学科，它与病理学教学中所要求的侧重点不同。因此在病理学教学中，教师带领学生从病理学角度复习正常的组织结构是非常必要的，特别是在实验教学过程中，学生在观察一些病理切片（尤其在某些病变范围广泛但程度轻微的切片） 时，如果头脑中没有正常组织的图像，就很难理解切片上发生的病理变化。为了更好地完成实验教学任务，可以对以往的教学切片进行改革：在病理切片上附贴正常相关组织的切片，制成复合切片，这样学生既能通过正常组织切片复习相关组织学内容，也可以将病变组织和正常组织作对比观察，以便更好地观察病理切片，掌握病变，更好地消化实验内容。复合切片上两张切片的染色应该相同，便于学生比较，而且应该针对病理变化的种类和每张病理切片的病变特点来决定是否贴加正常组织切片，不必每张病理切片都配有正常组织切片。
考虑到人体的正常组织切片数量少，不易获得，我系将虚拟切片与复合切片有机的结合在一起。先制作出一套完整的教学复合切片，再借助虚拟显微镜系统将传统的玻璃组织切片转化为数字化的切片图像。虚拟显微镜自动对整个样片逐幅采集高分辨率显微镜像，然后再自动拼接成完整切片的数字图像，得到的这张数字切片就是虚拟复合切片。生成的虚拟复合切片可用专用软件在计算机上进行不同倍率观察（如10×，20×，40×等），而且可以保持原切片图像的结构、色度的完整性、真实性，是光学放大，不是数码放大，因此不存在失真与细节不清等问题，这与普通计算机浏览图片缩放只改变其图像尺寸而无法改变其分辨率有本质的不同。
3 虚拟复合切片在病理学实验教学中的应用
虚拟复合切片来源于玻璃切片，按不同章节或不同系统进行分库建立的虚拟复合切片库具有多种用途和意义：（1） 具备传统玻璃切片的功能，包括整张切片全视野的信息，分辨率高、图片清晰、色彩逼真；加入典型正常组织样本对照，可以加大单位时间内学生学习的信息量。学生在使用切片时，既可以复习正常组织学知识，又可以对比记忆病变组织的特点； 既可以了解病变组织某一时期的特点，又能按照疾病发展的规律纵向掌握不同时期病变组织的特征。（2）避免教学组织切片的不断损耗和补充，病变组织扫描后可以永久使用，减少切片的管理和分发，且保存方便，提高了教学资源的利用率；更加有利于学生全面掌握形态学变化特点，保证各实验小组之间教学内容的一致性。以往由于部分实验标本临床少见、难于收集，存在切片数量不够或病变不典型的情况，而使用病理学虚拟复合切片，节省了病变组织的消耗，保证了各实验小组实习内容的一致性。（3）虚拟复合切片的使用不依赖于显微镜，而是利用相应的图像浏览软件进行观察，用鼠标操作可以选择切片任意位置，进行定倍及任意倍率的放大或缩小，显微镜下观察，不产生图像信息失真；图像浏览软件可以安装在实验室电脑、学生的个人电脑或教学网站上，因此，学生在没有显微镜和玻璃切片时也能自由观察切片，不受时间和空间的限制，有利于学生课前预习及课后复习，提高学习效率。
病理学虚拟复合切片应用于教学虽然对教学有一定的促进作用，但要真正将这项新技术作为一件新工具投入生产，需要多方面的条件。首先要有典型病变的教学标本储备，这需要在长期的临床工作中积极收集。其次要对每次病理实验的要求有透彻的了解，便于将已有的病理教学标本进行有效的利用和组合，达到较好的教学效果。虚拟复合切片与玻璃切片相辅相成，并结合显微数码互动系统应用于病理学实验课堂教学，大大地扩展了课堂教学信息容量，促进了病理学实验教学方法和内容的改革，显著提高教学质量，在教学、科研领域中显示出无可比拟的优越性和广阔应用前景。
【参考文献】
[1]张丽红.病理学切片观察教学探讨[J].山西医科大学学报，2005，7（6） ： 635-636.
[2]牛兆山，赵洁，徐静等.肿瘤组织与正常组织对比切片在病理实验教学中应用[J].青岛大学医学院学报，2011，47（1）：84-86.
[3]徐广有. 病理教学切片改革的实践[J].齐齐哈尔医学院学报，2005，26 （5） ：555.
[4]梅峰，肖岚，何扬涛.显微互动系统和数字切片在组织学实验课中的应用[J].局解手术学杂志，2010，19（2）：133.
【关键词】虚拟复合切片 病理学 实验教学
Application of the Virtual Composite Sections on Teaching of Pathological Experiment
Abstract： The rapid development of information technology provides a platform for the teaching reform of pathological experiments. In this paper， a new model is proposed to optimize the teaching method for experiments by introducing the virtual composite sections. Its practice shows that the teaching model presented in this paper can better help students to improve their learning efficiency， enhance the understanding of relationship between the morphology and other related disciplines， combine the knowledge and construct knowledge system. Which is owing to improve teaching quality. The practice indicates that virtual composite section has strong application value and nice foreground in the pathological experiment teaching.
Keywords： virtual composite sections； pathology； experiment teaching
病理学是一门形态学科，包含理论和实验两部分内容。病理学实验课主要是通过对大体标本和组织切片的观察，特别是掌握镜下组织的病理变化，进而加深对理论知识的理解。实验课教学效果直接决定了医学生对病理学知识的掌握情况，因此实验教学在病理教学中具有极其重要的地位。
1 传统实验教学的缺陷和局限性
传统实验都是基于标本的实物教学，必须具有足够数量和品种齐全的典型病例的切片标本。近年来，学生数量急剧膨胀，实验室建设相对滞后导致实验场地紧张，实习轮次增多，切片不足，实验学时有限，实验人员不足，教师负荷大，教学效果不佳。为解决病理实习教学中的难题，我系积极整合教学资源，将虚拟切片引入日常病理实验教学和实习，很好地弥补了以上教学资源的不足。然而由于实验课时的限制，多年来病理学实验教学一直沿用过去的方式，即只讲授病变切片，很少涉及正常组织。医学生在组织学学习时，观察过正常组织的镜下结构，但是到学病理学时，存在三个问题：一是两者之间时间相隔一年多，学生已忘记了部分组织学知识；二是学组织学时正常组织多取材于动物，极少取材于人体，而人体组织与动物组织的镜下结构是有区别的。三是由于课时数限制，使有些组织在组织学学习过程中仅为简单介绍了解内容，但在病理学却需要详细掌握其正常结构，比如说胎盘绒毛的结构。这三个问题的存在，导致医学生对病理学切片理解困难，更不用说对病理学知识掌握和记忆了，从而影响了病理学实验教学效果。
2 虚拟复合切片的制作
组织学作为一门独立的学科，它与病理学教学中所要求的侧重点不同。因此在病理学教学中，教师带领学生从病理学角度复习正常的组织结构是非常必要的，特别是在实验教学过程中，学生在观察一些病理切片（尤其在某些病变范围广泛但程度轻微的切片） 时，如果头脑中没有正常组织的图像，就很难理解切片上发生的病理变化。为了更好地完成实验教学任务，可以对以往的教学切片进行改革：在病理切片上附贴正常相关组织的切片，制成复合切片，这样学生既能通过正常组织切片复习相关组织学内容，也可以将病变组织和正常组织作对比观察，以便更好地观察病理切片，掌握病变，更好地消化实验内容。复合切片上两张切片的染色应该相同，便于学生比较，而且应该针对病理变化的种类和每张病理切片的病变特点来决定是否贴加正常组织切片，不必每张病理切片都配有正常组织切片。
考虑到人体的正常组织切片数量少，不易获得，我系将虚拟切片与复合切片有机的结合在一起。先制作出一套完整的教学复合切片，再借助虚拟显微镜系统将传统的玻璃组织切片转化为数字化的切片图像。虚拟显微镜自动对整个样片逐幅采集高分辨率显微镜像，然后再自动拼接成完整切片的数字图像，得到的这张数字切片就是虚拟复合切片。生成的虚拟复合切片可用专用软件在计算机上进行不同倍率观察（如10×，20×，40×等），而且可以保持原切片图像的结构、色度的完整性、真实性，是光学放大，不是数码放大，因此不存在失真与细节不清等问题，这与普通计算机浏览图片缩放只改变其图像尺寸而无法改变其分辨率有本质的不同。
3 虚拟复合切片在病理学实验教学中的应用
虚拟复合切片来源于玻璃切片，按不同章节或不同系统进行分库建立的虚拟复合切片库具有多种用途和意义：（1） 具备传统玻璃切片的功能，包括整张切片全视野的信息，分辨率高、图片清晰、色彩逼真；加入典型正常组织样本对照，可以加大单位时间内学生学习的信息量。学生在使用切片时，既可以复习正常组织学知识，又可以对比记忆病变组织的特点； 既可以了解病变组织某一时期的特点，又能按照疾病发展的规律纵向掌握不同时期病变组织的特征。（2）避免教学组织切片的不断损耗和补充，病变组织扫描后可以永久使用，减少切片的管理和分发，且保存方便，提高了教学资源的利用率；更加有利于学生全面掌握形态学变化特点，保证各实验小组之间教学内容的一致性。以往由于部分实验标本临床少见、难于收集，存在切片数量不够或病变不典型的情况，而使用病理学虚拟复合切片，节省了病变组织的消耗，保证了各实验小组实习内容的一致性。（3）虚拟复合切片的使用不依赖于显微镜，而是利用相应的图像浏览软件进行观察，用鼠标操作可以选择切片任意位置，进行定倍及任意倍率的放大或缩小，显微镜下观察，不产生图像信息失真；图像浏览软件可以安装在实验室电脑、学生的个人电脑或教学网站上，因此，学生在没有显微镜和玻璃切片时也能自由观察切片，不受时间和空间的限制，有利于学生课前预习及课后复习，提高学习效率。
病理学虚拟复合切片应用于教学虽然对教学有一定的促进作用，但要真正将这项新技术作为一件新工具投入生产，需要多方面的条件。首先要有典型病变的教学标本储备，这需要在长期的临床工作中积极收集。其次要对每次病理实验的要求有透彻的了解，便于将已有的病理教学标本进行有效的利用和组合，达到较好的教学效果。虚拟复合切片与玻璃切片相辅相成，并结合显微数码互动系统应用于病理学实验课堂教学，大大地扩展了课堂教学信息容量，促进了病理学实验教学方法和内容的改革，显著提高教学质量，在教学、科研领域中显示出无可比拟的优越性和广阔应用前景。
【参考文献】
[1]张丽红.病理学切片观察教学探讨[J].山西医科大学学报，2005，7（6） ： 635-636.
[2]牛兆山，赵洁，徐静等.肿瘤组织与正常组织对比切片在病理实验教学中应用[J].青岛大学医学院学报，2011，47（1）：84-86.
[3]徐广有. 病理教学切片改革的实践[J].齐齐哈尔医学院学报，2005，26 （5） ：555.
[4]梅峰，肖岚，何扬涛.显微互动系统和数字切片在组织学实验课中的应用[J].局解手术学杂志，2010，19（2）：133.