劉陽(yáng)名，李兵

（長(zhǎng)沙醫(yī)學(xué)院解剖學(xué)教研室，長(zhǎng)沙 410219）

人體解剖學(xué)作為一門(mén)重要的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)形態(tài)學(xué)科，包括系統(tǒng)解剖學(xué)、局部解剖學(xué)和斷層解剖學(xué)等多門(mén)課程，知識(shí)量大，名詞概念也很多，學(xué)生學(xué)習(xí)感覺(jué)枯燥、壓力大，如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和解剖學(xué)教學(xué)質(zhì)量，一直是解剖學(xué)教學(xué)面臨的主要問(wèn)題。我們一直認(rèn)為，課本的知識(shí)是“死”的，但將書(shū)本知識(shí)轉(zhuǎn)化為自己知識(shí)的過(guò)程是“活”的。針對(duì)3D多媒體軟件，我們做了長(zhǎng)時(shí)間的調(diào)研和實(shí)踐，筆者作為教學(xué)的管理、實(shí)踐者，在此談?wù)勛约旱囊恍w會(huì)。

1 3D多媒體應(yīng)用于解剖學(xué)教學(xué)的必要性和可行性

1.1 3D多媒體應(yīng)用于解剖學(xué)教學(xué)的必要性

近二十年來(lái)，隨著醫(yī)學(xué)院校的擴(kuò)招，生源劇增，制作解剖標(biāo)本的尸源越來(lái)越緊張，造成解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)標(biāo)本緊缺，尤其是學(xué)生動(dòng)手操作機(jī)會(huì)減少。同時(shí)，隨著互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)終端技術(shù)的快速發(fā)展，大數(shù)據(jù)時(shí)代、“云”技術(shù)等手段已經(jīng)在教育領(lǐng)域展露出可喜的成果[1]。人體解剖學(xué)虛擬教學(xué)軟件的開(kāi)發(fā)、研究取得了可喜的成果。

3D多媒體軟件以真實(shí)人體的CT＼MRI數(shù)據(jù)描述為基礎(chǔ)，全面匯集了人體系統(tǒng)和器官的高精度三維動(dòng)態(tài)互動(dòng)式解剖模型，我院已安裝了3D-Body8.0版和3D-Body7.0版軟件。3D-Body8.0版安裝在各實(shí)驗(yàn)室用于教學(xué)，3D-Body7.0版用于學(xué)生自學(xué)，兩種軟件均可在校園網(wǎng)內(nèi)下載、使用。3D-Body8.0版人體解剖學(xué)軟件內(nèi)容豐富，包括男、女兩套完整的數(shù)字模型，每套擁有近6000個(gè)人體結(jié)構(gòu)，包括系統(tǒng)解剖和局部解剖，同時(shí)提供了結(jié)構(gòu)的文字注釋、肌肉起止點(diǎn)與動(dòng)作動(dòng)畫(huà)、斷層解剖學(xué)等信息；3D-Body8.0版人體解剖學(xué)軟件功能強(qiáng)大，有縮小與放大、隱藏、透明化、旋轉(zhuǎn)、截圖和手術(shù)刀等功能。適當(dāng)開(kāi)設(shè)虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)，能彌補(bǔ)教學(xué)中標(biāo)本的不足，同時(shí)有利于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和動(dòng)手能力的培養(yǎng)。

1.2 3D多媒體應(yīng)用于解剖學(xué)理論課教學(xué)的可行性

如何選擇更好的教學(xué)手段和方法是當(dāng)前醫(yī)學(xué)教育急需解決的問(wèn)題之一[2]。隨著社會(huì)的發(fā)展，信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，醫(yī)學(xué)教學(xué)手段日新月異，解剖學(xué)課堂教學(xué)也不例外，從原先的課堂加粉筆到掛圖伴模型，再到近二十年來(lái)的多媒體輔助教學(xué)課件的廣泛使用，解剖學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量有了明顯的提高。具有最新科技成果的3D-Body8.0版人體解剖學(xué)教學(xué)軟件應(yīng)用于解剖學(xué)教學(xué)不僅可行，更是一種必然的趨勢(shì)。

針對(duì)解剖學(xué)課程特點(diǎn)，將3D-Body8.0版人體解剖學(xué)教學(xué)軟件應(yīng)用于解剖學(xué)教學(xué)能提高課堂教學(xué)質(zhì)量。傳統(tǒng)的系統(tǒng)解剖學(xué)、局部解剖學(xué)和斷層解剖學(xué)傳統(tǒng)的多媒體教學(xué)課件，幻燈片顯示仍為二維平面結(jié)構(gòu)，而人體結(jié)構(gòu)是三維立體的，學(xué)生在理解器官毗鄰、局部層次等方面依然十分困難。3D多媒體的應(yīng)用，教師可利用該軟件制作3D多媒體課件，能很好的解決這一問(wèn)題，更有利于學(xué)生對(duì)人體知識(shí)的掌握。例如：學(xué)習(xí)泌尿系統(tǒng)中腎的毗鄰，傳統(tǒng)課件顯示腎前、后面的毗鄰結(jié)構(gòu)，所有結(jié)構(gòu)均在同一層面，學(xué)生很難理解，而利用3D多媒體課件的旋轉(zhuǎn)功能和手術(shù)刀功能能很清晰看到腎前、后毗鄰的器官和結(jié)構(gòu)，明顯提高了教學(xué)效果。

1.3 3D多媒體應(yīng)用于解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的可行性

我?，F(xiàn)已建設(shè)了兩間大的解剖學(xué)多媒體互動(dòng)實(shí)驗(yàn)室，每間可供120人（一個(gè)大班）同時(shí)上機(jī)操作；學(xué)校的虛擬實(shí)驗(yàn)中心正在建設(shè)中，為虛擬實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)提供了硬件保障。

教研室先后組織了三次由軟件公司技術(shù)人員主講的虛擬軟件操作培訓(xùn)課，上課教師的虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平達(dá)到了開(kāi)設(shè)虛擬實(shí)驗(yàn)要求。

3D多媒體用鼠標(biāo)控制，可多角度、多層次觀察人體結(jié)構(gòu)，能解決標(biāo)本和掛圖學(xué)習(xí)的不足。另外利用3D多媒體進(jìn)行教學(xué)還有一個(gè)好處，教師示教完之后，可以讓學(xué)生自己在電腦前使用鼠標(biāo)來(lái)控制3D多媒體，讓他們自己操作電腦和多媒體，令他們覺(jué)得實(shí)驗(yàn)室是自己的地盤(pán)，有自己說(shuō)了算那種感覺(jué)。學(xué)生學(xué)習(xí)興趣大大提高。

2 3D多媒體在解剖學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐

2.1 3D多媒體在理論課教學(xué)中的實(shí)踐

2.1.1 制作解剖學(xué)3D多媒體課件

利用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)是我國(guó)面向21世紀(jì)高等教育改革的一項(xiàng)重要模式，它對(duì)推動(dòng)和培養(yǎng)具有獨(dú)立思維和創(chuàng)新精神的高素質(zhì)人才具有重要作用。多媒體教學(xué)已成為解剖學(xué)理論課教學(xué)的主要手段，但目前解剖學(xué)理論課教學(xué)主要采用幻燈片多媒體，所顯示的器官和結(jié)構(gòu)均為二維結(jié)構(gòu)，對(duì)器官的毗鄰、局部的層次、血管和神經(jīng)的走行等不能完整顯示，學(xué)生對(duì)這些知識(shí)很難理解，直接影響到學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)質(zhì)量。3D多媒體可以多角度旋轉(zhuǎn)人體，形成清晰的層次感和立體感，正好彌補(bǔ)了掛圖和幻燈片多媒體教學(xué)的不足，這恰恰是3D多媒體的優(yōu)勢(shì)[3]。例如，學(xué)習(xí)心包橫竇和心包斜竇時(shí)，傳統(tǒng)課件很難顯示它們的構(gòu)成和范圍，尤其是它們與左心房的關(guān)系，學(xué)生總是不能理解為什么左心房前壁參與構(gòu)成心包橫竇？左心房后壁參與構(gòu)成心包斜竇？利用3D多媒體旋轉(zhuǎn)心臟，就能多角度、多層次觀察心包橫竇和心包斜竇，可以清晰地看到它們的構(gòu)成和范圍，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果得到顯著提高。目前教研室部分教師根據(jù)上課需要，利用該軟件制作了3D多媒體系統(tǒng)解剖學(xué)、局部解剖學(xué)和斷層解剖學(xué)課件，既體現(xiàn)了解剖課程教學(xué)特點(diǎn)，更提高了課件制作質(zhì)量，提升了教學(xué)質(zhì)量。

2.1.2 改革理論課教學(xué)設(shè)計(jì)

解剖學(xué)以正常人體作為研究對(duì)象，而人體作為三維立體結(jié)構(gòu)，名詞多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，理論課教學(xué)中，學(xué)生普遍感覺(jué)學(xué)習(xí)枯燥，學(xué)習(xí)興趣低下。如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和讓學(xué)生打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，一直是困擾解剖學(xué)教學(xué)工作者的難題[4]。針對(duì)3D多媒體軟件可視化的特點(diǎn)，我們進(jìn)行了理論課課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的改革，重點(diǎn)是器官的毗鄰、血管神經(jīng)的走行和局部層次。利用軟件的放大、旋轉(zhuǎn)、透明度、隱藏和手術(shù)刀等功能讓學(xué)生非常直觀地進(jìn)行學(xué)習(xí)。例如：學(xué)習(xí)右腎前、后面毗鄰的知識(shí)時(shí)，先在軟件上找到右腎并局部放大，先講述右腎前面的毗鄰的結(jié)構(gòu)，同時(shí)改變肝、結(jié)腸右曲和十二指腸降部的透明度，讓學(xué)生觀察右腎前上部與肝毗鄰、下部與結(jié)腸右曲相接觸、內(nèi)側(cè)緣與十二指腸降部相鄰；然后隱藏肝、結(jié)腸右曲、十二指腸降部和右腎，讓學(xué)生觀察右腎后面的膈、腰大肌、腰方肌和腹橫肌。右腎后面的毗鄰，也可以通過(guò)先旋轉(zhuǎn)后隱藏的方式來(lái)學(xué)習(xí)、理解。

2.2 3D多媒體在實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中的實(shí)踐

2.2.1 建立虛擬解剖實(shí)驗(yàn)室

針對(duì)傳統(tǒng)解剖學(xué)消耗大量尸體、甲醛刺激性氣味嚴(yán)重、實(shí)驗(yàn)室條簡(jiǎn)陋等諸多弊端，建立虛擬解剖實(shí)驗(yàn)室可有效緩解以上解剖學(xué)教學(xué)的客觀條件與學(xué)生學(xué)習(xí)之間的矛盾，有利于建立三維圖像，為將來(lái)在外科學(xué)、影像學(xué)等專業(yè)的學(xué)習(xí)和工作中奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[5]。為此，在2015年下學(xué)期基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)室建立了兩間虛擬解剖實(shí)驗(yàn)室，每間有120臺(tái)電腦，可供一個(gè)大班的學(xué)生同時(shí)上課。

2.2.2 改革實(shí)驗(yàn)課教學(xué)設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)的解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)采用標(biāo)本、模型和掛圖結(jié)合，多為驗(yàn)證性試驗(yàn)，學(xué)生所觀察到的是二維平面圖像，只能通過(guò)發(fā)揮自己的空間想象力來(lái)構(gòu)建三維立體結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)難度大。3D多媒體可對(duì)數(shù)字化的解剖標(biāo)本進(jìn)行任意組合顯示隱藏、透明、放大、縮小、旋轉(zhuǎn)等操作，可充分展示人體器官結(jié)構(gòu)的大小、形態(tài)、空間位置及其毗鄰關(guān)系，可以使教師及學(xué)生對(duì)人體器官的形態(tài)結(jié)構(gòu)、位置、血供、神經(jīng)支配等有準(zhǔn)確的了解[6]。為此，教研室經(jīng)過(guò)多次教學(xué)研討、反復(fù)論證，決定了利用3D-Body8.0版人體解剖學(xué)教學(xué)軟件的互動(dòng)優(yōu)勢(shì)、針對(duì)專業(yè)特點(diǎn)，選擇2016級(jí)醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)四個(gè)大班，在醫(yī)學(xué)形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中開(kāi)設(shè)了兩次虛擬綜合性實(shí)驗(yàn)，一次是運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，一次是脈管系統(tǒng)。在實(shí)驗(yàn)課中，一是要求學(xué)生按照虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的要求、操作內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)；二是我們還設(shè)計(jì)了一些結(jié)合臨床的問(wèn)題。例如，在脈管系統(tǒng)的虛擬綜合性實(shí)驗(yàn)中提問(wèn)：從大隱靜脈滴注抗生素治療闌尾炎，藥物經(jīng)何途徑到達(dá)闌尾？通過(guò)提出的問(wèn)題，讓學(xué)生自己思考，并在軟件上尋找解決問(wèn)題的途徑。最后由老師解答正確的途徑，讓學(xué)生能夠明白正確途徑的原因，從而達(dá)到脈管系統(tǒng)綜合學(xué)習(xí)和臨床思維能力培養(yǎng)的目的。

2.2.3 改革形成性評(píng)價(jià)

我校解剖學(xué)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)中，采用百分制，形成性評(píng)價(jià)占30分，主要是標(biāo)本考核分。原來(lái)的標(biāo)本考核分，因?qū)嶒?yàn)教師打分標(biāo)準(zhǔn)不一致的主觀因素和所考標(biāo)本不同等客觀因素，導(dǎo)致形成性評(píng)價(jià)各實(shí)驗(yàn)小班的成績(jī)差別較大。教研室組織了三次研討會(huì)，對(duì)考核方式、內(nèi)容和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)做了統(tǒng)一要求，在2016級(jí)醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)四個(gè)大班的醫(yī)學(xué)形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)課中開(kāi)設(shè)了一次虛擬操作考核，考核的目的是檢查學(xué)生對(duì)軟件的熟練使用程度和對(duì)人體解剖結(jié)構(gòu)的基本知識(shí)、基本理論和基本技能的掌握程度。

2.3 3D多媒體在學(xué)生自主學(xué)習(xí)中的實(shí)踐

2.3.1 自主學(xué)習(xí)是大學(xué)生學(xué)習(xí)的重要形式

我校局域網(wǎng)內(nèi)安裝了3D多媒體軟件，所有專業(yè)的學(xué)生在上第一次實(shí)驗(yàn)課時(shí)，實(shí)驗(yàn)課教師均會(huì)告知學(xué)生下載方式、講解該軟件的特點(diǎn)和操作使用的基本方法。

2.3.2 互動(dòng)平臺(tái)是大學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的反饋

學(xué)生在校局部網(wǎng)內(nèi)下載到寢室電腦或手機(jī)上，打破了時(shí)間與空間的限制，隨時(shí)、隨地可通過(guò)3DBody多媒體軟件進(jìn)行學(xué)習(xí)，為學(xué)生提供了多樣化自主學(xué)習(xí)平臺(tái)[7]。同時(shí)，在解剖學(xué)各實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中，學(xué)生可以將標(biāo)本學(xué)習(xí)與虛擬軟件學(xué)習(xí)同步進(jìn)行，并可將學(xué)習(xí)中的問(wèn)題與實(shí)驗(yàn)教師實(shí)時(shí)交流以得到及時(shí)的解決。

2.3.3 3D-Body軟件具有“一圖勝千言”的優(yōu)勢(shì)

3D-Body多媒體軟件涵蓋人體解剖學(xué)的所有相關(guān)課程，臨床醫(yī)學(xué)、醫(yī)學(xué)影像學(xué)和口腔醫(yī)學(xué)等專業(yè)的學(xué)生可利用軟件進(jìn)行系統(tǒng)解剖學(xué)、局部解剖學(xué)和斷層解剖學(xué)的學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)，從而更全面地掌握人體解剖學(xué)知識(shí)，為以后課程的學(xué)習(xí)打下更好的基礎(chǔ)。

討 論

我校自2015年安裝3D多媒體軟件后，教研室針對(duì)該軟件進(jìn)行了全面的評(píng)估、培訓(xùn)與研究，并將它用于實(shí)際教學(xué)中，筆者有以下體會(huì)：①3D多媒體內(nèi)容信息量大、功能強(qiáng)大，在解剖教學(xué)中結(jié)合專業(yè)要求、開(kāi)展教學(xué)實(shí)踐，學(xué)生成績(jī)提高明顯。②通過(guò)對(duì)2016級(jí)醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)學(xué)生的形成性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)的全面分析，《系統(tǒng)解剖學(xué)》學(xué)生成績(jī)較往屆同專業(yè)學(xué)生成績(jī)有顯著提高。③要求學(xué)生下載、使用該軟件，在整體上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、動(dòng)手能力和科學(xué)思維能力。④鑒于利用虛擬解剖學(xué)教學(xué)不能替代真實(shí)的動(dòng)手解剖尸體、接觸和觀察標(biāo)本等實(shí)踐活動(dòng)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力為主的醫(yī)學(xué)教育來(lái)說(shuō)，略顯不足，因此，理順虛擬解剖學(xué)訓(xùn)練與實(shí)際操作和訓(xùn)練之間的關(guān)系尤為重要[8]。所以虛擬項(xiàng)目的開(kāi)設(shè)應(yīng)與教研室實(shí)際、專業(yè)培養(yǎng)要求相結(jié)合，不能開(kāi)設(shè)過(guò)多。

實(shí)踐證明，3D多媒體用于教學(xué)可提高學(xué)生成績(jī)，但不能忽視傳統(tǒng)教學(xué)的作用。因此，在解剖學(xué)各專業(yè)教學(xué)中，如何將3D多媒體教學(xué)模式與傳統(tǒng)教學(xué)模式結(jié)合，成為下一階段我們教研室教學(xué)面臨的重要課題。