46
附件 3 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表 苏州大学 肝纤维化模型构建与诊断 虚拟仿真综合实验 形态学综合实验 100101K 实验教学项目负责人姓名 谢芳 实验教学项目负责人电话 18762877057 http://mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/suda3.html 教育部高等教育司 二〇一九年七月

2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

附件 3

2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表

学 校 名 称 苏州大学

实 验 教 学 项 目 名 称 肝纤维化模型构建与诊断

虚拟仿真综合实验

所 属 课 程 名 称 形态学综合实验

所 属 专 业 代 码 100101K

实验教学项目负责人姓名 谢芳

实验教学项目负责人电话 18762877057

有 效 链 接 网 址 http://mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/suda3.html

教育部高等教育司 制

二〇一九年七月

Page 2: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

填写说明和要求

1.以 Word 文档格式,如实填写各项。

2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

和缩写,再次出现时可以使用缩写。

3.所属专业代码,依据《普通高等学校本科专业目录

(2012 年)》填写 6 位代码。

4.不宜大范围公开或部分群体不宜观看的内容,请特别

说明。

5.表格各栏目可根据内容进行调整。

Page 3: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

1

1.实验教学项目教学服务团队情况

1-1 实验教学项目负责人情况

姓 名 谢芳 性别 女 出生年月 1970.3

学 历 博士研究生 学位 博士 电话 0512-65880129

专业技

术职务 教授

行政

职务 无 手机 18762877057

院系 苏州大学基础医学与生物科学

学院病理学与病理生理学系 电子邮箱 [email protected]

地址 江苏省苏州市工业园区

仁爱路 199 号 邮编 215123

教学研究情况:主持的教学研究课题(含课题名称、来源、年限,不超过 5 项);作为第一署

名人在国内外公开发行的刊物上发表的教学研究论文(含题目、刊物名称、时间,不超过 10 项);

获得的教学表彰/奖励(不超过 5 项)。

项目负责人从事病理学教学工作二十五年余,秉承知识传授与能力培养并重的教

学理念,坚持把理论知识与实验教学有机融合的教学方法,每年参与病理学实验教学

的课时数近百学时。积极参与形态学综合实验的开设、病理学大体标本二维码、实

验切片的数字化工作、实验教学的创新工作。利用长期从事科研的优势条件,积极指导莙

政学者、本科生及七年制学生参加课外科研、创新创业项目、大学生创新项目等并获得启

示,进而努力将科研理念渗入实验教学,积极参与形态学综合实验的设计、工作准备及实验

带教等工作,坚持以提高学生综合素质为宗旨。

代表性教学研究课题:

(1) 苏州大学在线开放课程(病理学各论),,苏州大学,2019-2021 年(主持)

(2)苏州大学虚拟仿真实验培育项目,苏州大学(主持)

(3) 医学教育教学改革研究课题--痛定思痛,苏州大学 (主持)

(4) 基于“互联网+”形态学课程教学模式的创新研究与实践,江苏省高等教育

教学改革研究课题基金 2017JSGJ096,2017-2019 年 (参与)

(5) 乳腺癌组织分子分型的免疫组织化学检测方法(虚拟仿真实验项目),

国家级(主要成员)

教材编写:

(1) 实验病理学指导 苏州大学出版 2019(参编)

(2) 医学形态学实验指导 苏州大学出版社 2004 (参编)

教学论文:

(1) 正确引导高校大学生课外科研活动的探索,教育教学论坛,2013(一作)

Page 4: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

2

学术研究情况:近五年来承担的学术研究课题(含课题名称、来源、年限、本人所起作用,不

超过 5 项);在国内外公开发行刊物上发表的学术论文(含题目、刊物名称、署名次序与时间,

不超不超过 5 项);获得的学术研究表彰/奖励(含奖项名称、授予单位、署名次序、时间,不超

过 5 项)。

主要从事肿瘤病理及肿瘤免疫研究,主持或参与多项国家级课题。至今已发表 SCI

论文 10 余篇,累计影响因子 37.381,被引 277 次。

代表性科研课题:

(1) 国家自然科学面上项目, 81772809,乳腺癌免疫微环境中调节性 B 细胞自

我调控及负性协同刺激分子对肿瘤细胞浸润转移的机制研究,2018/01-2021/12, 45

万元,在研,主持

(2) 国家自然科学面上项目,81372343,共刺激分子 OX40 联合 STAT3/Akt 信

号轴介导乳腺肿瘤干细胞浸润、转移及免疫抑制的分子机制,2014/01-2017/12, 70

万元,已结题,主持

(3) 国家自然科学面上项目,30672390,OX40 信号对乳腺癌浸润转移的作用及

分子机制, 2007/01-2009/12,25 万元,已结题,主持

代表性科研论文:

(1) Wang Q#, Zhong Y#, Liu W#, Wang Z, Gu L, Li X, Zheng J, Du H, Zhong Z*, Xie

F*. Enhanced chemotherapeutic efficacy of the low-dose doxorubicin in breast cancer via

nanoparticle delivery system crosslinked hyaluronic acid. Drug Deliv. 2019;26(1):12-22.

doi: 10.1080/10717544.2018.1507057. (通讯作者)

(2) Guan H#, Wan Y#, Lan J#, Wang Q, Wang Z, Li Y, Zheng J, Zhang X, Wang Z*,

Shen Y*, Xie F*. PD-L1 is a critical mediator of regulatory B cells and T cells in invasive

breast cancer. Sci Rep. 2016;6:35651. doi: 10.1038/srep35651. (通讯作者)

(3) Guan H#, Lan Y#, Wan Y#, Wang Q, Wang C, Xu L, Chen Y, Liu W, Zhang X, Li

Y, Gu Y, Wang Z*, Xie F*. PD-L1 mediated the differentiation of tumor-infiltrating

CD19+ B lymphocytes and T cells in Invasive breast cancer. Oncoimmunology.

2015;5(2):e1075112. (通讯作者)

(4) Zhong Y#, Zhang J, Cheng R*, Deng C, Meng F, Xie F*, Zhong Z*. Reversibly

crosslinked hyaluronic acid nanoparticles for active targeting and intelligent delivery of

doxorubicin to drug resistant CD44+ human breast tumor xenografts. J Control Release.

2015;205:144-54. (共同通讯作者)

(5) Wang Z, Shi Q, Wang Z, Gu Y, Shen Y, Sun M, Deng M, Zhang H, Fang J, Zhang

S, Xie F*. Clinicopathologic correlation of cancer stem cell markers CD44, CD24, VEGF

Page 5: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

3

and HIF-1α in ductal carcinoma in situ and invasive ductal carcinoma of breast: an

immunohistochemistry-based pilot study. Pathol Res Pract. 2011;207(8):505-13. (通讯作

者)

学术奖励:

(1)谢芳, PD-L1 mediated the differentiation of tumor-infiltrating CD19+B lymphocytes

and T cells in Invasive breast cancer,苏州市,2016-2017 苏州市自然科学优秀学术论

文,二等奖,2018

(2)谢芳, Enhanced chemotherapeutic efficacy of the low-dose doxorubicin in breast

cancer via nanoparticle delivery system cross-linked hyaluronic acid,中华医学会病理学

分会,优秀壁报奖,2018

(3)谢芳(8/15),CD40 信号与肿瘤免疫,江苏省医学会,江苏医学科技奖,一等

奖,2012

(4)谢芳,苏州大学,陈金荣生命科学英才奖(科技成果),二等奖, 2007

1-2 实验教学项目教学服务团队情况

1-2-1 团队主要成员(含负责人,5 人以内)

序号 姓名 所在单位 专业技术职务 行政职务 承担任务 备注

1 谢芳 苏州大学 副教授 项目设计

在线教学 病理学

2 许静 苏州大学 副教授 项目设计

在线教学 寄生虫学

3 张于娟 苏州大学 高级实验师 实验操作 组织学

4 邓敏 苏州大学 副教授 系副主任 实验策划 病理学

5 董亮 苏州大学 讲师 项目设计

运行管理 病理学

1-2-2 团队其他成员

序号 姓名 所在单位 专业技术职务 行政职务 承担任务 备注

1 余水长 苏州大学 副教授 项目设计

在线教学 组织学

2 夏超明 苏州大学 教授 系主任 实验策划 寄生虫学

3 周霞 苏州大学 副教授 在线教学 寄生虫学

4 王勤 苏州大学 副教授 在线教学 免疫学

Page 6: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

4

5 刘瑶 苏州大学 副教授 在线教学 病理学

6 万珊 苏州大学 副教授 在线教学 病理学

7 刘文婷 苏州大学 主治医师 在线教学 病理学

8 万玉秋 苏州大学 主治医师 在线教学 普通外科学

9 朱奇 苏州大学 讲师 项目设计 生理学

10 邓娟 上海梦之路

公司 工程师

项目技术

支持维护

项目团队总人数: 15(人) 高校人员数量: 14(人) 企业人员数量:1(人)

注:1.教学服务团队成员所在单位需如实填写,可与负责人不在同一单位。

2.教学服务团队须有在线教学服务人员和技术支持人员,请在备注中说明。

2.实验教学项目描述

2-1 名称

肝纤维化模型构建与诊断虚拟仿真综合实验

2-2 实验目的

肝炎、肝纤维化、肝硬化是消化系统中严重危害人类健康又相互关联的一系

列疾病,也是教学大纲中要求学生掌握的重点内容。

本项目围绕培养能提出问题、分析问题、解决问题,具有科研思维和自主学

习的医学专业人才,依托基础医学与生物科学学院相应学系和实验中心虚拟仿真

实验平台,围绕肝纤维化发生、发展、检测及诊断的关键环节,将病理学、寄生

虫学、免疫学、组织学、解剖学、生物化学、内科学以及普外科学等学科有机组

合,选择血吸虫感染所致肝纤维化的小鼠动物模型为范例,坚持“能实不虚、虚

实结合、虚实互补”原则,按照“动物模型建立→实验室检测→病理检查→新模型

设计→分析诊断”的实验设计思路,通过进阶式学习与通关式问答相结合、线上

虚拟交互与线下综合实训相结合、学生自主学习与平台虚拟示教相结合,突破时

间和空间限制,加强学生对于“理论”和“实践”的双重学习体验,系统培养学生对

疾病发生、发展、检测、诊断及鉴别诊断过程的理解和知识掌握。使学生:

1.解决基础学科之间知识碎片化,促进学生将免疫学、寄生虫学、组织学

与病理学相融合,提高学习兴趣,培养探究式学习方法;

Page 7: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

5

2.解决基础与临床分离、脱节问题,尽早培养学生的临床思维能力;

3.解决实验与理论分离问题—掌握实验模型选择、意义和重要性;

4. 培养学生的实验动手能力和掌握常用科研方法—掌握相应实验的测定

方法和操作步骤;

5.解决制约实验广泛开展的实验难点—理解疾病发生、发展的过程。

此项实验项目在我校卓越医师班开设多年,教学效果良好。但是由于模型建

立过程中有化学品存在高危毒性、学生有病毒感染以及血吸虫感染的危险性,加

之动物的饲养及伦理问题和实验耗时长的问题,限制了本实验项目的大范围开

设,许多医学生不能参与学习。建设、发展肝纤维化模型构建与诊断虚拟仿真项

目,解决了这些制约因素,还可以在网络教室、各种 PC 终端、手机终端进行学

习,不受时空限制;通过虚实结合,以虚补实,提高实验教学效果和,培养学生

综合素质。

2-3 实验课时

(1)实验所属课程所占课时:49 学时

(2)该实验项目所占课时:2 学时

2-4 实验原理(简要阐述实验原理,并说明核心要素的仿真度)

本项目主要由三个模块构成:(一)通过日本血吸虫尾蚴感染小鼠建立肝纤

维化模型;(二)利用网状纤维染色、Masson三色染色法以及间接血凝实验(Indirect

hemagglutination test, IHA)对血吸虫性肝纤维化模型进行相关检测;(三)利用

虚拟仿真平台设计乙型肝炎肝纤维化模型、四氯化碳肝纤维化模型,成功后进入

线下特殊染色并进行分析比对三种肝纤维化模型的病理变化并形成实验报告。相

应的实验原理和涉及的知识点如下:

(1)血吸虫病模型建立实验原理

日本血吸虫毛蚴自虫卵孵出后,遇到中间宿主钉螺时,主动钻入钉螺体内,

经历母胞蚴、子胞蚴的发育,最终尾蚴逸出螺体。尾蚴在水体中具有向上

性和向温性的特点,借助其腹吸盘和头端的腺体以及体部的伸缩和尾部的

剧烈摆动,主动钻入宿主皮肤。

Page 8: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

6

尾蚴钻入宿主皮肤后尾部脱落,转变为童虫。童虫在体内移行,通过淋巴管

或小静脉进入血循环,随血循环到右心,再由左心入体循环,到达肠系膜上下动

脉,经毛细血管至肝门静脉内寄生,最终逆血流移行到达肠系膜下静脉内寄生、

交配和产卵。由于该部分实验有可能造成学生感染,所以本项目对该部分内容进

行虚拟化。为让学生真实地体验实验的建立过程以及科研的设计理念,该部分的

虚拟仿真部分严格按照科研中模型建立的要求,设立对照组、建立实验模型成功

建立的关键要素,关键要素错误者则无法建立实验动物模型,使学生获得更为真

实的体验感,也使学生加深对知识点的掌握。

(2)乙型肝炎肝纤维化模型建立实验原理

乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)属于嗜肝 DNA 病毒科,为松弛环状双

链 DNA 病毒,可特异性感染肝细胞。据世界卫生组织统计,全球约三分之一人

感染过 HBV 病毒,其中大部分慢性肝炎患者可发展为肝纤维化、肝硬化和肝癌,

每年全球因肝炎死亡人数达 100 万,严重影响全人类的健康。我国每年近 30 万

人因乙肝及其并发症而死亡,HBV 感染的防治工作是我国急需解决的重大问题。

HBV 具有高度的种属特异性,自然状态下仅感染人类及灵长类动物。其中灵

长类动物(黑猩猩等)是最理想的 HBV 动物模型,其发病机理、病理变化及免疫反

应与人类相似,但费用昂贵,且受伦理制约很难广泛应用。

随着生物工程技术的发展,利用高嗜肝性病毒载体将 HBV 基因组导入实验鼠

体内,使其成功感染 HBV,为探讨乙型肝炎肝纤维化、肝硬化、肝癌的病理演化

以及治疗提供了理想实验模型。

(3)四氯化碳肝纤维化模型建立实验原理

作为化学性肝毒性物质四氯化碳(CCl4),在细胞色素 P450 的作用下,可产生

自由基及氧化活性物损伤细胞膜、内质网膜的结构和功能,导致肝细胞死亡。是

建立慢性肝损伤肝纤维化动物模型最常见、最经典的方法之一。

(4)网状纤维染色实验原理

网状纤维染色法可用于许多疾病的鉴别诊断。其原理是利用氨银液能被组织

吸咐并与组织中的蛋白结合,经甲醛还原成黑色的金属银沉积于组织内及表面的

原理,从而网状纤维上的糖蛋白因与银相互结合而呈现黑色,最终将组织内的网

Page 9: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

7

状纤维清晰地显示出来。

(5)Masson 三色染色法实验原理

Masson 三色染色法是标记定位胶原纤维以及区分肌纤维等其他组织,是显示

组织中纤维以及炎性因子的染色方法之一。该实验原理是利用阴离子染料分子的

大小和组织的渗透有关的染色原理,即小分子量易穿透结构致密、渗透性低的组

织,而大分子量则只能进入结构疏松的、渗透性高的组织。依次滴加苏木素染色

液、丽春红品红染色液、磷钼酸溶液、胺蓝溶液,其中苯胺蓝的分子量最大。因

此 Masson 染色后肌纤维呈红色,胶原纤维呈蓝色。

(6)IHA 实验原理

间接血凝试验(IHA)是临床上最常用、最快捷的血吸虫病检测方法之一,其原

理是将抗原(或抗体)包被于红细胞表面,成为致敏的载体,遇到相应的抗体(或抗

原)并与之结合,从而使红细胞拉聚在一起,出现肉眼可见的凝集反应。

上述网状纤维染色实验、Masson 三色染色法、IHA 实验也进行虚拟化,并做

成 APP 形式,可以在手机上随时播放,方便学生进行线上线下实训前的预习、实

验步骤的参考、实验结果的分析。

血吸虫病、乙型肝炎、四氯化碳肝纤维化模型的建立以及利用网状纤维染色以

及 Masson 三色染色法等方法检测肝纤维化模型中网状纤维、胶原纤维的变化,涉

及寄生虫学、免疫学、生化学、组织学、解剖学、病理学、内科学等学科,在整个

实验过程中,涉及的知识点共 19 个:

(1) 血吸虫生活史以及中间宿主;

(2) 血吸虫感染人体的途径;

(3) 生化学中酶的生化知识;

(4) 免疫学的抗原抗体反应;

(5) 血吸虫性皮疹产生的原理以及临床表现;

(6) 日本血吸虫尾蚴、童虫、成虫以及虫卵对机体的影响;

(7) 急性虫卵结节与慢性虫卵结节的病理特征及区别;

(8) 乙型肝炎病毒的特征及感染途径

(9) 慢性病毒性肝炎的病理特征以及与肝纤维化、肝硬化的转归

(10)酒精性肝病的发病机制、病理变化以及临床表现

(11)四氯化碳等化学品导致急性肝损伤、肝纤维化以及肝硬化的病理变化

Page 10: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

8

以及临床表现

(12)肝脏的组织学结构;

(13)肝脏的正常功能;

(14)肝纤维化的发生、发展及病理特点

(15)肝纤维化与肝硬化的联系;

(16)肝纤维化的临床症状及治疗;

(17)网状纤维染色法原理以及结果判断;

(18)Masson三色染色法原理以及结果判断;

(19)IHA的实验原理以及结果判断;

上述虚拟实验所涉及的知识点较好实现了课程教学大纲中相应知识点的学习

要求,如:

-寄生虫学:血吸虫生活史、感染致病途径;

-微生物学:乙肝病毒病毒特点、感染途径;

-病理学:肝纤维化的发生、发展、形态学改变及病理特点;

-生物化学:酶组织化学;

-解剖学、组织学:肝、脾等正常组织的形态结构

-免疫学:抗原抗体反应、乙肝病毒的致病机制;

-内科学:肝纤维化的临床表现及治疗原则

通过此项目,围绕血吸虫、乙型肝炎病毒、四氯化碳等所致肝纤维化全过程,

加强了寄生虫学、微生物学、病理学、免疫学、生化检测、组织学以及内科学相

关知识点的联系,构建了较为完整的知识体系。

2-5 实验仪器设备(装置或软件等)

1. 血吸虫病动物模型建立所需的仪器设备:

小鼠固定架、日光台灯、“U”形玻璃试管、“U”形管架、棉球、盖玻片、镊子、

手术剪、计时器、去氯水、碘酒、烧杯、温度计、解剖显微镜。

Page 11: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

9

2. 网状纤维染色、Masson 三色染色法等特殊染色所需的仪器

显微镜、图像采集仪及电脑

其他还有普通冰箱,孵育盒、染色架、一次性手套、电吹风、冰箱、玻片、烧

杯、吸管、移液器、移液管等。

3. IHA 检测所需的仪器设备:

酶联免疫检测仪、移液器、移液枪尖等。

Page 12: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

10

2-6 实验材料(或预设参数等)

实验中需要多种试剂和材料,包括:Balb/c 小鼠、阳性钉螺(日本血吸虫毛

蚴感染钉螺)、IHA 试剂盒(日本血吸虫 Ab 测试盒(IgG)、待测血清)、网状纤维

染色检测试剂盒、Masson 三色染色法检测试剂盒、H&E 染色检测试剂盒、病毒

载体、四氯化碳、石蜡切片、蒸馏水、中性树胶、盖玻片等。

2-7 实验教学方法(举例说明采用的教学方法的使用目的、实施过程与实施效果)

使用目的:本项目是以肝纤维化模型构建与诊断为中心,在多学科相互融

合的基础上发展和建设起来。教学全过程采取教师引导+学生自主学习的方式实

施。首先要求学生自主完成:实验目的、实验原理、实验注意事项的阅读、实验

示教视频/动画观看、交互式虚拟实验操作,掌握实验原理和注意事项,并利用

仿真技术模拟建立动物模型。通过虚拟仿真的具体操作,完成人机互动、人人互

动问题,并完成对实验模型的诊断;在此基础上进入实验设计,通过系统审核进入线

下实训,最后完成实验报告。通过这样虚实结合的方法,学生在学习肝纤维化模型

设计、建立、诊断的同时,掌握疾病病因、发病机制、病理变化等基础知识。利用

虚实结合、以虚补实的教学方法,着眼于知识点回顾、实验流程展示、虚拟实验

操作和实验结果分析处理;通过趣味性通关训练和新模型新实验的设计激发学生

主观能动性,强化操作流程;将理论与实验、基础与临床紧密结合,培养学生的

科学思维能力、临床鉴别诊断及分析能力。

Page 13: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

11

实施过程:登陆虚拟仿真实验平台选择模型建立实验子模块(肝纤维化

模型建立)选择实验子项目(血吸虫病肝纤维化模型的建立)—构建血吸虫

动物模型选择诊断实验子模块(肝纤维化的诊断)选择实验子项目(H&E

染色法)选择子子项目(网状纤维染色法)选择子子项目(Masson 染

色法)选择设计实验子模块(实验设计)选择子子项目(乙型肝炎肝纤维

化模型设计)选择子子项目(四氯化碳肝纤维化模型设计)设计成功,进

入线下实训。虚拟血吸虫病肝纤维化模型实验前完成实验目的、实验原理、实验

安排以及注意事项的阅读、实验示教视频/动画的观看、交互式虚拟实验原理的

考核;虚拟实验设计前学生需完成前期建模、背景知识和参考文献的学习。

在本项目中,①实验子项目(血吸虫病肝纤维化模型的建立)设置实验重要

参数,如果未成功建立出肝纤维化模型,则在诊断实验子模块(肝纤维化的诊断)

中无法获得阳性结果,系统将提示建模失败不得分及错误所在,以加深学生对知

识点的学习认识;②设计实验子模块(实验设计)中不设系统提示,设计正确即

可通过系统审核合格获得线下实训资格,同时,设立讨论区,由老师引导学生围

绕肝纤维化的临床症状、检查以及治疗等相关问题进行讨论和互答,拓展学生的

思路、提高学生的互动和对知识的深入探讨。

通过该项目的实施,可实现学生自主学习和相互评价,缩短动物模型建立得

周期,规避实验风险,使“做不了”、“做不好”、“做不到”、“做不上”的

教学实验成为现实;该项目大大减少了教师工作量,同时学生的创新思维、创新

意识和创新能力不断加强,综合素质全面提升。

2-8 实验方法与步骤要求(学生交互性操作步骤应不少于 10 步)

(1)实验方法描述:

Page 14: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

12

(2)学生交互性操作步骤说明:

【第一步】:登录网址:http://mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/suda3.html,进入“肝纤维

化模型构建与诊断虚拟仿真综合实验”虚拟仿真实验界面登陆选择“进入项

目”。

(推荐使用 IE10 以上浏览器、火狐浏览器、360 浏览器极速模式)

进入“肝纤维化模型构建与诊断虚拟仿真综合实验 ”界面

Page 15: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

13

【第二步】:点击“实验目的”,明确学习目的。

【第三步】:点击“实验原理”,自主学习实验原理、实验仪器设备、实验材料、实

验方法、实验结果与讨论等内容。

Page 16: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

14

【第四步】:点击“实验安排”,明确实验的安排,为进入实验做准备。

【第五步】:点击“实验视频”,自主学习实验步骤、具体操作以及实验仪器设备的

使用。

Page 17: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

15

【第六步】:点击“开始实验”选择“肝纤维化模型的建立”选择“血吸虫病肝

纤维化模型的建立”,选择相应实验材料、感染途径,采用通关式回答以下相关方

面的问题,模拟动物模型的建立。

(1)引起肝纤维化的病因

(2)肝纤维化与肝硬化的区别

(3)血吸虫病所致的肝硬化的类型

(4)日本血吸虫的尾蚴特征

Page 18: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

16

(5)日本血吸虫的尾蚴孵化要求

(6)人感染日本血吸虫途径

(7)日本血吸虫侵入人体后的移行途径

(8)日本血吸虫自尾蚴侵入宿主体内到发育为成虫所定居部位

(9)动物模型建立的原则及常规操作

【第六步】:进入“提问环节”,设置尾蚴孵育时间、孵育温度,如果设置正确,则

建模成功,反之则建模失败。

【第七步】:动物模型建立结束后,点击“肝纤维化的诊断”,选择相应实验材料、

仪器设备,采用通关式回答以下问题并对肝纤维化模型进行检测及诊断。

Page 19: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

17

(1)血吸虫病所致肝硬化的病变特征

(2)日本血吸虫病的主要病理变化

(3)网状纤维染色的原理

(4)网状纤维染色结果的判断

(5)Masson 三色染色法的原理

(6)Masson 三色染色法结果的判断

(7)肝纤维化、肝硬化的临床表现

(8)肝纤维化、肝硬化的临床病理联系

(9)血吸虫病所致肝硬化与其他类型肝硬化的鉴别

只有建模成功才能获得网状纤维染色、Masson 染色的阳性结果。否则,系统则提

示建模过程中错误之处。

Page 20: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

18

【第八步】:完成血吸虫肝纤维化模型建立与诊断的虚拟仿真实验后,点击“实验设

计”, 自行模拟建立“乙型肝炎肝纤维化模型”、“四氯化碳肝纤维化模型”。自主学

习这两个模型的背景知识和参考文献。

Page 21: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

19

【第九步】:通过拖拽流程图的方式,选择实验对象、实验仪器设备、实验材料、

实验方法完成乙型肝炎肝纤维化模型的建立,系统提示建模成功后,则可以进入下

一步。

Page 22: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

20

【第十步】:同样,通过拖拽流程图的方式,选择实验对象、实验仪器设备、实验

材料、实验方法完成四氯化碳肝纤维化模型的建立,系统提示建模成功后,则可以

进入下一步。

Page 23: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

21

Page 24: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

22

【第十一步】:乙型肝炎和四氯化碳肝纤维化模型建模成功后,则可以进入线下实

训,对组织标本进行网状纤维染色实验、Masson三色染色法实验,并与血吸虫肝纤

维化模型进行对比分析形成实验报告。利用图像分析系统采集图片、书写实验报告、

分析结果、预测临床表现并提交图文实验报告。

实验报告

选择实验模型

H&E染色结果(10分):

网状纤维染色结果(10分):

Masson三色染色结果(10分):

实验结果分析(包括与血吸虫肝纤维化模型病理诊断结果的分析,可能的预

后及治疗原则等)(40 分)

乙型肝炎肝纤维化组织中可见点状坏死、碎片状坏死,以及典型的桥接坏死;而血

吸虫肝纤维化组织中,肝细胞变性坏死较少。其主要原因…….

Page 25: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

23

实验感想、心得及建议(20 分)

影响肝纤维化的重要因素是什么,与致病因素有何关系,与基因以及治疗的关系…

其他:讨论区生生互动、师生互动情况(10 分)

实验日期:

得分:

实验指导老师:

2-9 实验结果与结论要求

(1)是否记录每步实验结果: 是 否

(2)实验结果与结论要求: 实验报告 心得体会 其他

(3)其他描述:本项目设计以进阶式知识介绍,结合通关式习题训练,适合学生

在老师的指导下网上自主学习和深入学习。通过对血吸虫病动物模型建立与肝纤维

化病变的演变过程的回顾和学习,使学生能够掌握动物模型建立的原则、思路、过

程和方法以及肝纤维化的发生、发展及病理临床特点,并通过虚拟仿真实验进一步

模拟乙型肝炎肝纤维化模型和四氯化碳肝纤维化模型的建立并与血吸虫肝纤维化

模型进行对比,可给学生们提供动态的视角,更加直观地理解不同致病因素导致的

肝纤维化的发生与发展,实现真实实验难以开展的训练,这对于学生综合科研能力

的培养有着非常积极的作用。

此外,通过该仿真实验课程的学习,培养学生根据课题或项目的需要进行动物

模型的设计来重演疾病的发生过程,进而培养医学研究的兴趣和创新能力。同时,

学生通过整个实验及实验报告的书写可以形成病理知识与临床紧密联系,更早进行

临床思维的培养,综合分析该病的预后情况,提出初步的治疗方案。

Page 26: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

24

2-10 考核要求

在老师指导下,学生进入虚拟仿真平台,在网上逐项完成相关内容学习。根据

学生学习的时间和答题情况等,系统将自动给出评分;

虚拟仿真实验操作过程中设立 30 个交互式提问以及若干个操作检查点,提问为

选择题,多选或单选题,固定答题时间为 1 分钟,并设立得分值,如不经提示在规定

时间内独立完成并答对的得满分,否则不得分;

肝纤维化动物模型建模成功及虚拟操作中相关的问题答对满分为 100 分,该成绩

占整个实验成绩的 40%;肝纤维化模型虚拟诊断及相关问题答对满分为 100 分,该成

绩占整个实验成绩的 30%。

在虚拟平台上,学生按照要求完成乙型肝炎肝纤维化模型和四氯化碳肝纤维化

模型的实验设计,设计成功则进入线下实训,对模型组织进行染色、诊断、分析,

图像分析系统采集相应的实验结果,并形成实验报告提交;成绩评定主要包括三部

分:病理结果的判读、不同致病因素导致肝纤维化病变的鉴别诊断以及心得体会,

满分成绩为 100 分,该部分的学生成绩占整实验个成绩的 30%。

完成整个实验并提交实验报告的总成绩满分为 100 分。

2-11 面向学生要求

(1)专业与年级要求

专业要求:临床医学或医学相关专业学生; 年级要求:大二下半年及以上的学

生;

(2)基本知识和能力要求

要求学生系统学习过组织学、生理学、生化学、病理学、免疫学、寄生虫学等相

Page 27: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

25

关知识;这样,学生才能更好地理解相关的知识点、拓展临床思维,将基础与临床紧

密结合在一起!

2-12 实验项目应用及共享情况

(1)本校上线时间 :

(2)已服务过的本校学生人数:200

(3)是否纳入到教学计划: 是 否

(勾选“是”,请附所属课程教学大纲)

(4)是否面向社会提供服务: 是 否

(5)社会开放时间 : ,已服务人数:

3.实验教学项目相关网络及安全要求描述

3-1 有效链接网址

http://mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/suda3.html

3-2 网络条件要求

(1)说明客户端到服务器的带宽要求(需提供测试带宽服务)

项目总体文件大小为:100 兆,客户端到服务器按照 2 兆带宽计算,约 30 秒完

成全部下载,考虑到本项目采用了按需下载技术,采取便使用便下载的技术模式,

一般宽带用户均可正常访问,校园网到教室的带宽为 100 兆接入,完全满足日常教

学要求。

(2)说明能够支持的同时在线人数(需提供在线排队提示服务)

支持并发响应数量为 500。可支持 2000 人同时访问,访问人数超过 2000

时,根据实际的网络情况,访问可能会变慢。

Page 28: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

26

3-3 用户操作系统要求(如 Windows、Unix、IOS、Android 等)

(1)计算机操作系统和版本要求

本项目可在 windows xp 以上版本均可运行

(2)其它计算终端操作系统和版本要求

(3)支持移动端: 是 否

3-4 用户非操作系统软件配置要求(如浏览器、特定软件等)

(1)需要特定插件 是 否

(勾选是请填写)插件名称

插件容量

下载链接

(2)其他计算终端非操作系统软件配置要求(需说明是否可提供相关软件下载服务)

无特殊配置要求

3-5 用户硬件配置要求(如主频、内存、显存、存储容量等)

(1)计算机硬件配置要求

CPU 推荐使用 Intel 双核以上级别;内存至少 1G 以上;建议用户显示器的分辨

率调至 1920×1080。系统硬盘剩余空间不小于 1G。

(2)其它计算终端硬件配置要求

3-6 用户特殊外置硬件要求(如可穿戴设备等)

(1)计算机特殊外置硬件要求

(2)其它计算终端特殊外置硬件要求

3-7 网络安全

(1) 项目系统是否完成国家信息安全等级保护 是 否

(勾选“是”,请填写) 级

Page 29: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

27

4.实验教学项目技术架构及主要研发技术

指标 内容

系统架构图及简要说明

实验教

学项目

开发技术

VR AR MR 3D 仿真 二维动画

HTML5

其他

开发工具

Unity3D 3D Studio Max

MayaZBrush SketchUp

Adobe FlashUnreal Development Kit

Animate CCBlender Visual Studio

其他

Page 30: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

28

运行环境

服务器

CPU 双 核、内存 16 GB、磁盘 1 TB、

显存 2 GB、GPU 型号 E5

操作系统

Windows Server Linux 其他 具体版本

数据库

Mysql SQL Server Oracle

其他

备注说明 (需要其他硬件设备或服务器数量多

于 1 台时请说明)

项目品质(如:单场景

模型总面数、贴图分辨

率、每帧渲染次数、动

作反馈时间、显示刷新

率、分辨率等)

贴图分辨率 1280x1280 以内。

FPS:60 以上

画面分辨率 1920x1080

5.实验教学项目特色

(体现虚拟仿真实验项目建设的必要性及先进性、教学方式方法、评价体系及对传统

教学的延伸与拓展等方面的特色情况介绍。)

该实验项目隶属于形态学综合实验课程。形态综合实验课程是苏州大学基础医

学教学模式改革过程中创新性开设的一门全新的桥梁课程。

(1)实验方案设计思路创新:

通过适宜的动物复制出某些人类疾病的动物模型是研究疾病的病因学、发病学、

病理变化以及转归的重要方法,可以弥补人体疾病研究所受到的制约。因此,疾病

模型的建立和诊断过程可以引导学生观察学习疾病发生、发展以致形态学变化的全

过程,学习重要的诊断及鉴别诊断的技术手段,更好地培养医学人才。

但是,由于受客观条件以及医学伦理的限制,实验动物的建模难以在实际教学

中广泛开展,从而制约了医学人才的培养。加之,这些内容在本科生教学中涉及不

深,缺乏系统介绍和实践训练,严重影响了当前本科生实践和创新能力的培养。

另一方面,以化学性肝毒性物质四氯化碳为代表的慢性肝损伤肝纤维化动物模

Page 31: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

29

型的最常见、最经典的方法。但该法剂量难以掌握,实验动物死亡率较高,且四氯

化碳为高危肝毒性物质;乙型肝炎病毒具有高度的种属特异性,自然状态下仅感染

人类及灵长类动物。目前采用分子生物学方法改造乙型肝炎病毒用于小鼠乙型肝炎

肝纤维化模型的建立,但同样存在学生感染的风险。

血吸虫病为人兽共患病,该模型的建立需要尾蚴经皮感染动物,实验过程中,

由于尾蚴有向上、向温的特点,可在几秒内钻入皮肤,有可能对学生造成感染。

同时,动物模型建立的周期长达 2 个月,难以在一个学期内进行多次重复实验;

大范围开展则存在动物伦理学问题,在现实学生实验教学中难以实现。

上述这些问题的存在阻碍了实验教学水平的提升。

因此,为了弥补现有专业理论教学和实体实验教学的不足,推动和实现其所无

法实现的创新性教学需要,本项目设计与目前我们对本科生中进行的“寄生虫学”、

“病理学”以及“形态学实验”实体教学形成互补,通过虚拟仿真实验设计和建立血吸

虫病模型,依托学校网络实验平台虚拟现实、多媒体、人机交互、人人互动、数据

库和互联网等高科技手段,使学生在虚拟仿真环境中开展实验并设计实验。本项目

学习时间为 3 学时,以往的教学已取得了很好的效果。虚拟仿真教学项目将借助其

独特作用,与本科生的现实系列综合训练实验一道,在虚实结合、虚实互补中完善

了教学体系,提升了教学质量,将医学基础与临床紧密结合,对于培养医学创新人

才发挥了积极作用。

(2)教学方法创新:

该项目以肝纤维化为中心,设计开发了肝纤维化模型构建与诊断虚拟仿真综合

实验教学项目。将动物模型的建立、病理诊断、实验设计三个环节有机整合,结合

虚拟实验场景进行实践教学。建模环节和设计环节不是简单的“Yes”和“No”,设

置了与实验成败的动态关键参数和变量,提高学生学习的体验感。设立讨论区,由

老师引导学生进行相关知识点的讨论,同时系统记录生生互动、师生互动的活跃度。

虚实结合,以虚补实,规避建模中可能出现的感染风险、节约资源、缩短建模

时间,让广大医学生受益。具体将线上虚拟交互与线下综合实训相结合、学生自主

学习与平台虚拟示教相结合,克服建模风险、建模时间长等不良因素,缩短学习时

间。

本项目所有实验完成时间为 3 学时,其中的理论和实验操作的交互式学习也可

Page 32: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

30

以极大地提高学习效率;学生在学习肝纤维化模型建立、诊断的同时,掌握疾病病

因、发病机制、病理变化等基础知识,培养学生的科学思维能力、临床鉴别诊断及

分析能力。

本项目可以在网络教室、各种 PC 终端、手机终端进行学习,不受时空限制。

具有开放性、自主创新性及交互性,目前国内还没有类似将肝纤维化模型与临床检

测诊断相结合的项目,故本次虚拟实验项目具有一定的创新性。

本项目还采用进阶式学习与通关式问答相结合,提供学生学习的兴趣,也进一

步加深学生自主学习的动力。

(3)评价体系创新:

在实验的评价中,我们采用线上模拟建模、诊断、设计与线下实际操作和实验

报告综合评价的方法,①虚拟操作中的互动问题及肝纤维化动物模型建立成功满分

为 100 分,该成绩占整个实验成绩的 40%;②对模型组织进行拟真染色、诊断、分

析,满分 100 分,该成绩占整个实验成绩的 30%;③学生按照要求完成乙型肝炎肝

纤维化模型和四氯化碳肝纤维化模型的实验设计,设计成功则进入线下实训,成绩

评定主要包括三部分:病理结果的判读、不同致病因素导致肝纤维化病变的鉴别诊

断以及心得体会,满分成绩为 100 分,其中该评价还包含讨论区生生互动、师生互动

的活跃分值。 该部分的学生成绩也占整实验个成绩的 30%。

系统可以实时进行记录操作时长、次数和成绩。其次还有实验报告系统,学生

根据线下实际操作、实验结果、个人分析而形成图文并茂的实验报告,并促进学生

进一步思考疾病的临床表现及治疗原则,提升学生的综合分析能力。

总成绩=虚拟建模 100 分×40%+虚拟检测 100 分×30%+实验设计与报告 100 分×30%。

(4)传统教学的延伸与拓展:

在运用虚拟现实技术进行网络虚拟动物模型设计及建立时,从本学科的具体教

学需要出发,建立教学实验所需的虚拟环境,模拟实验条件,然后在各种设备或仪器的

配合下,对相关实验过程进行仿真,让所有相关专业的学生均进入实验,突破时间空间

限制,方便快捷;实验中,学生将及时得到提示或指导,从而可以提高学生的学习效果。

同时,通过该虚拟平台将实验设计与传统教学相结合,将科研思路融入传统医

学教学,拓展思路,迸发创新思维。

Page 33: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

31

6.实验教学项目持续建设服务计划

(本实验教学项目今后 5 年继续向高校和社会开放服务计划及预计服务人数)

(1)项目持续建设与服务计划:

目前相关的实验还在持续建设中,目前已经初步完成:虚拟仿真血吸虫病动物

模型的建立、乙肝病毒肝纤维化模型、四氯化碳肝纤维化模型的设计、网状纤维染

色、Masson 三色染色法、血清学检测,并进一步对此内容和形式进行继续完善并更

新。

同样,在本项目还可以进一步向多个方向进行拓展,以后我们在可以针对不同

病因造成的肝纤维化模型的基础上与药理学、临床内科、普通外科学结合,建立虚

拟的治疗模型,增加不同药物、不同疾病时期治疗方案等参数的选择,形成完整的

肝纤维化的发生、发展、实验室检查、临床病理诊断以及治疗的全过程。

(2)面向高校的教学推广应用计划:

尽快对现有内容进行补充、完善和网络化信息传播水平的提升,在线开放,与

目前开展的实体实验综合训练形成互补,为培养学生的创新能力、自主学习能力奠

定基础;不但应用于我院本科生教学,还辐射至兄弟院校,形成综合实验的典型范

例之一。

(3)面向社会的推广应用计划:

本实验项目的建成不但对让本校的所有医学或医学相关专业学生开放,还根据

项目要求对有关高校和社会开放。目前,每学期以形态综合实验的形式提供给学生

选做,并做好网络服务(答疑、指导、评价等),真正发挥虚拟实验教学在学生科研

动手能力及创新能力的培养上发挥应有的作用。并对具有一定医学或医学相关知识

的社会人群开放,起到普及药物、毒物、病毒、血吸虫导致肝炎、肝纤维化、肝硬

化等知识的作用。

Page 34: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

32

7.知识产权

软件著作权登记情况

软件著作权登记情况 已登记 未登记

完成软件著作权登记的,需填写以下内容

软件名称 肝纤维化模型构建与诊断虚拟仿真综合实验教学软件

V1.0

是否与项目名称一致 是 否

著作权人 苏州大学、谢芳、许静、余水长、夏超明、上海梦之路数

字科技有限公司

权利范围

登记号

Page 35: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

33

8.诚信承诺

本人承诺:所申报的实验教学设计具有原创性,项目所属学校对本实验项目

内容(包括但不限于实验软件、操作系统、教学视频、教学课件、辅助参考资料、

实验操作手册、实验案例、测验试题、实验报告、答疑、网页宣传图片文字等组成

本实验项目的一切资源)享有著作权,保证所申报的项目或其任何一部分均不会侵

犯任何第三方的合法权益。

本人已认真填写、检查申报材料,保证内容真实、准确、有效。

实验教学项目负责人(签字):

年 月 日

Page 36: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

34

9.附件材料清单

1.政治审查意见(必须提供)

(本校党委须对项目团队成员情况进行审查,并对项目内容的政治导向进行把

关,确保项目正确的政治方向、价值取向。须由学校党委盖章。无统一格式要求。)

Page 37: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

35

9.附件材料清单

2.校外评价意见(可选提供)

(评价意见作为项目有关学术水平、项目质量、应用效果等某一方面的

佐证性材料或补充材料,可由项目应用高校或社会应用机构等出具。评价意

见须经相关单位盖章,以 1 份为宜,不得超过2份。无统一格式要求。)

Page 38: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

36

10.申报学校承诺意见

本学校已按照申报要求对申报的虚拟仿真实验教学项目在校内进行公示,并审

核实验教学项目的内容符合申报要求和注意事项、符合相关法律法规和教学纪律要

求等。经评审评价,现择优申报。

本虚拟仿真实验教学项目如果被认定为“国家虚拟仿真实验教学项目”,学校将

严格贯彻《教育部高等教育司关于加强国家虚拟仿真实验教学项目持续服务和管理

有关工作的通知》(教高司函〔2018〕56 号)的要求,承诺将监督和保障该实验教

学项目面向高校和社会开放,并提供教学服务不少于 5 年,支持和监督教学服务团

队对实验教学项目进行持续改进完善和服务。

(其他需要说明的意见。)

主管校领导(签字):

(学校公章)

年 月 日

Page 39: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

37

《形态学综合》实验课程教学大纲

课程代码:CLMB3028 课程学分:2.5

课程名称(中/英):病理学(Pathology)

课程学时:49 学时 实验学时:49 学时

适用专业:临床七年和 5+3 卓越医师班

实验室名称:医学基础课实验教学中心形态实验中心

一、本课程实验教学目的与要求

开设医学形态学综合实验课程,着重培养医学生医学基础知识系统整合能力

及应用于科研实践的能力,为将来开展专业研究工作打下基础。

本实验采用小鼠为研究对象,以制作血吸虫病和 H22小鼠肝癌细胞肿瘤动物

模型为主干线,设血吸虫病动物模型组、小鼠肝癌细胞肿瘤动物模型组和正常对

照组。

要求学生在综合实验中掌握感染性疾病和肿瘤动物模型制作;H22小鼠肝癌

细胞细胞分离、培养;正常对照组动物及血吸虫病和小鼠肝癌细胞肿瘤实验动物

模型病理解剖、取材、包埋、切片、染色和分析;掌握 ELISA检测血吸虫病动物

模型血清抗体;掌握肿瘤的免疫组织化学法鉴定及其注意事项;掌握血液标本中

常见病原菌的检验程序及检验方法;掌握免疫荧光技术,能够正确使用荧光显微

镜及对其结果的进行识别;掌握 PCR检测基因的技术。综合分析实验结果,并写

出综合性实验报告。

1. 基础理论和基本知识

(1) 掌握血吸虫感染途径、检测方法以及血吸虫病的病变特点

(2) 掌握石蜡组织切片的制备、HE染色以及免疫组织化学检测方法

(3) 掌握肿瘤细胞的分离、培养、复苏、冻存、DNA 提纯以及 PCR 检测技

(4) 掌握肿瘤的一般形态、生长方式、扩散及转移的途径

(5) 掌握血液标本中病原菌的检验程序及检验方法

(6) 熟悉血吸虫感染动物模型以及荷瘤小鼠动物模型的构建

Page 40: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

38

(7) 熟悉血液标本中常见微生物的种类。

(8) 了解血液标本的采集要点及注意事项。

2. 基本能力的培养

动手能力的培养:课堂讲解实验步骤,学生自行完成实验操作,培养学生动

手能力。探索性解决问题能力以及综合分析问题能力的培养:注重理论联系实际,

以实验为切入点联系理论知识,培养学生探索性解决问题以及综合分析问题的能

力。

3.创新能力的培养

引导学生思考和查阅有关的文献资料,进行实验设计。

4.使用说明:

近年随着现代医学的发展、新技术和新方法的建立,对疾病发生、发展以及

形态学的变化也有深入认识。医学形态学科包括人体解剖学、组织胚胎学、微生

物学、寄生虫学等,各学科内容复又相互交叉融合。本课程将形态学科各学科有

机融合在一起,利用涉及多系统而具有可操作性的综合训练性、设计性、创新性

实验,与整合的系统模块教学结合,强调了知识的系统性。既有利于促进学生观

察问题、分析问题和自己动手解决问题的综合能力培养,有通过综合实验、实验

结果的自我分析促进学生巩固已学习的理论知识,并通过针对实验个案的实际应

用锻炼学生解决问题的能力。本课程希望学生课前预习,课后按要求撰写实验报

告。相关教材中的思考题将有助于学生复习巩固理论课的知识。

二、实验课程内容和学时分配 序号 项目名称 实验类型 学时分配 每组人数 必修/选修

1 感染动物模型的选择 创新性 3 1 必开

2 血吸虫病动物模型制备 创新性 3 1 必开

3 血吸虫病的病原学及免

疫学检测 创新性 3 1 必开

4 血吸虫病动物模型的病

变观察(大体及切片) 创新性

11

(2+9*) 1 必开

5 肿瘤动物模型的选择 创新性 3 1 必开

6 H22 小鼠肝癌细胞的分

离与培养 创新性 3 1 必开

7 H22小鼠肝癌实体瘤动

物模型制备 创新性 3 1 必开

8 实验动物

肿瘤切片的制备 创新性 6* 1 必开

Page 41: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

39

序号 项目名称 实验类型 学时分配 每组人数 必修/选修

9 肿瘤的免疫组织化学法

鉴定及其结果判断 创新性 8* 1 必开

10 H22 小鼠肝癌体内 TGF-

β 1 基因检测及分析 创新性 4 1 必开

11 血液标本中常见病原菌

的分离培养与鉴定

综合性

设计性 8* 1 必开

三、实验内容及教学要求

实验项目 1:感染动物模型的选择

1.教学内容

1)动物模型的意义

2)动物模型选择

3)动物模型设计以及要求

2.教学目标

感染动物模型的设计以及要求

实验项目 2:血吸虫病动物模型制备

1.教学内容

1)逸尾蚴并计数

2)计数尾蚴接种家兔

3)检测模型血吸虫卵

2.教学目标

掌握钉螺逸出血吸虫尾蚴条件,挑取感染性尾蚴,镜下计数,固定家兔,接种

尾蚴。

实验项目 3:血吸虫病的病原学及免疫学检测

1.教学内容

1)采血制备血清

2)用环卵沉淀试验检测血吸虫病模型抗体

3)用免疫荧光法和酶标法检测血吸虫卵肉芽肿周围免疫复合物及血吸虫抗体

Page 42: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

40

2.教学目标

1)掌握采血,分离血清;

2)掌握环卵沉淀试验;

3)掌握固相免疫酶染、免疫荧光检测抗原复合物分布;

4)酶标检测抗体滴度。

实验项目 4:血吸虫病动物模型的病变观察

1.教学内容

1)解剖血吸虫动物模型并观察主要病变部位(肝、肠、肺)的主要病变;

2)收集正常对照组实验动物,处死动物及取材;

3)组织块经固定、脱水、包埋、切片、染色等步骤,制备组织切片;

4)观察病变切片

2.教学目标

1)掌握血吸虫病主要病变部位及基本病变。

2)掌握石蜡切片 HE 染色标本制作方法;

实验项目 5:肿瘤动物模型的选择

1.教学内容

1)动物模型的意义

2)动物模型选择

3)动物模型设计以及要求

2.教学目标

掌握肿瘤动物模型的设计以及要求

实验项目 6:H22 小鼠肝癌细胞的分离与培养

1.教学内容

1)H22 小鼠肝癌细胞的分离与培养

2)细胞的换液和传代

3)细胞的冻存

4)细胞的复苏与活力鉴定

2.教学目标

1)掌握 H22 小鼠肝癌细胞的分离、培养以及复苏与冻存方法;

2)了解小鼠解剖技术。

Page 43: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

41

实验项目 7:H22 小鼠肝癌实体瘤动物模型制备

1.教学内容

1)H22 小鼠肝癌细胞悬液制备

2)小鼠皮下注射

3)肿瘤大小观察

2.教学目标

1)掌握动物皮下接种方法;

2)掌握实验动物解剖;

3)掌握实验动物肿瘤的观察及肿瘤的取材;

4)了解实验动物肿瘤的形态特点。

实验项目 8:实验动物肿瘤切片的制备

1.教学内容

1)实验动物肿瘤的观察及肿瘤的取材

2)实验动物肿瘤的形态特点。

3)肿瘤的一般形态、生长方式、扩散及转移途径;

4)冰冻切片,;

5)常规 HE 染色。

2.教学目标

掌握肿瘤的一般形态、生长方式、扩散及转移的途径。

实验项目 9:肿瘤的免疫组织化学法鉴定及其结果判断

1.教学内容

1)免疫组织化学的实验方法及其注意事项,主要检测与肝细胞癌相关抗原

AFP、与肝细胞增殖相关的基因 PCNA、与肝细胞癌凋亡相关因子 Fas 的在

H22 小鼠肝癌实体瘤中的表达。

2)免疫组织化学染色后的结果定位判断(胞浆、胞核以及胞膜)及其意义。

2.教学目标

了解肿瘤研究的常见方法;

掌握免疫组织化学检查的方法;

掌握免疫组织化学阳性的判断方法及其意义;

掌握免疫组织化学方法在肿瘤研究中的重要性。

Page 44: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

42

实验项目 10:H22 小鼠肝癌体内 TGF-β 1 基因检测及分析

1.教学内容

1)熟悉 PCR 技术原理、实验步骤。

2)采用 PCR 技术检测荷瘤小鼠体内 TGF-β 1 基因表达。

3)分析实验结果。

2.教学目标

1)了解细胞基因组 DNA 的分离与提纯;

2)掌握 PCR 检测技术。

实验项目 11:血液标本中常见病原菌的分离培养与鉴定

1.教学内容

1)血液标本采集原则及方法

2)血液标本的增菌培养

3)血培养阳性标本的分离培养

4)鉴定(革兰染色镜检、培养特性、凝固酶试验、触酶试验、氧化酶试验、

O/F 试验、IMViC 试验、动力试验、脲酶试验、甘露醇发酵试验、Optochin

敏感试验、杆菌肽敏感试验、新生霉素耐药试验、玻片凝集试验)

5)药物敏感试验:纸片扩散法

6)鉴定结果及分析讨论

2.教学目标

1)掌握血液标本中常见病原菌的检验程序及检验方法。

2)熟悉血液标本中常见微生物的种类。

3)了解血液标本的采集要点及注意事项。

四、实验要求

1、实验报告:用数码显微镜拍摄病变并以书面报告形式呈现。

2、考核方式

(1) 实验课的考核方式:大体标本及切片观察考试

(2) 实验课考核成绩:实验课成绩占课程总成绩的比例为 30%。

Page 45: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

43

五、主要仪器设备及现有台套数

捷达互动显微系统软件 180 套

教师用计算机 3台/每室

学生用计算机 180 台

数码显微镜 CX21 3 台

数码显微镜 CX31 180 台

组织切片 1套/每人

六、教材及参考书

(1)高小联主编《免疫学双语实验技术指导》 科学出版社 2004年.

(2)李允鹤主编《寄生虫病免疫学及免疫诊断》 江苏科学出版社 1991 年.

(3)吴观陵主编《人体寄生虫学》 人民卫生出版社 2005年.

(4)鄂征主编《细胞培养和分子细胞学技术》 北京出版社 1997年

(5)司徒镇强主编《细胞培养》世界图书出版公司 1996年.

(6)张卓然主编《临床微生物学和微生物学检验》 人民卫生出版社 2003 年.

(7)成令忠主编《现代组织学》人民卫生出版社 2003年.

(8)成令忠主编《组织学彩色图鉴》人民卫生出版社 2000年

(9)周庚寅主编《组织病理学技术》北京大学医学出版社 2006年

执 笔 人:谢芳

审 批 人:赵颖

完 成 时 间: 2016.3.20

Page 46: 2019 年度国家虚拟仿真实验教学项目申报表mvl.suda.edu.cn/virlab/2019/img_suda2/sbs.pdf · 1.以Word 文档格式,如实填写各项。 2.表格文本中的中外文名词第一次出现时,要写清全称

44