王 瑤 韓 廣 陳洪麗 韋 然 王慧泉 王金海

（天津工業(yè)大學生命科學學院 天津 300387）

生物醫(yī)學工程和智能醫(yī)學工程專業(yè)都屬于新興的理、工、醫(yī)交叉學科，是醫(yī)學基礎、工程技術、臨床專家經(jīng)驗三者的結合。它們綜合工程學、人工智能技術和醫(yī)學的理論和方法，在各層次上研究人體系統(tǒng)的狀態(tài)變化，并運用工程技術手段去控制這類變化，其目的是解決醫(yī)學中的有關問題，保障人類健康，為疾病的預防、診斷、治療和康復提供理論支持與科學服務。

人體解剖學主要研究正常人體各系統(tǒng)、器官的形態(tài)結構、位置及其毗鄰關系，是生物醫(yī)學工程和智能醫(yī)學工程專業(yè)的一門必修課，同時也是生物醫(yī)學工程和智能醫(yī)學工程專業(yè)課程設置中能夠讓學生深入學習宏觀醫(yī)學知識的基礎課程之一。隨著人類的進步和科學文化的發(fā)展，結合科學技術發(fā)展與人類健康需求，生物醫(yī)學工程和智能醫(yī)學工程專業(yè)越來越側重培養(yǎng)學生以人體形態(tài)結構相關理論知識為背景進而分析和解決生物醫(yī)學問題的能力。因此，《人體解剖》課程的教學質(zhì)量和教學效果將直接決定學生對于本專業(yè)領域理論知識的掌握程度以及與后續(xù)課程內(nèi)容的銜接情況。

1 《人體解剖學》課程特點

人體解剖學這門課程由于知識結構的特殊性，具有抽象、復雜、難懂、難記憶等特點，如果沒有豐富的教學手段，容易導致授課枯燥乏味，進而學生對所學知識難以理解，進一步失去學習興趣。本人在實際的教學過程中，發(fā)現(xiàn)的具體問題如下：

1.1 知識抽象難懂，內(nèi)容相對枯燥

課時少，內(nèi)容多，專業(yè)詞匯晦澀難懂，對于剛剛接觸專業(yè)課程的大學一年級學生來說完全陌生。由于學生對此理解能力有限，因此造成了課程內(nèi)容相對枯燥，學生的學習激情不高，主觀能動性不夠的現(xiàn)象。由于授課效果欠佳，往往會造成當天課堂上記住了一個知識點，課后迅速遺忘，考試復習經(jīng)常以死記硬背的形式，十分不利于創(chuàng)新型專業(yè)人才的培養(yǎng)。

1.2 課堂互動較少，動手能力欠缺

由于人體解剖授課內(nèi)容抽象難懂，很難激發(fā)學生的學習熱情，這就需要教師采用多種授課手段，不僅僅是借助于多媒體的單純講解。目前在人體解剖學的教學中，常用的授課手段除還包括解剖掛圖、模型展示、視頻講解等，但是這些教學途徑缺乏師生之間的互動和學生動手動腦能力的引導，不利于學生實踐能力的培養(yǎng)。

2 《人體解剖學》自制教具實踐創(chuàng)新

基于以上在人體解剖教學過程中發(fā)現(xiàn)的問題，有必要去探索基于課程特點、提高授課效果、培養(yǎng)實踐能力的創(chuàng)新型教學手段。人體解剖學對于人體各系統(tǒng)形態(tài)結構的講解普遍基于二維的解剖圖以及三維的人體模型，這些都屬于教具的范疇，具有直觀性和實踐性的特點，更有益于授課過程中對于抽象知識的演示。自制教具是教師針對教學中的重難點問題，自行構思、設計、制作的一類能解決、滿足教學需要的教學工具。自制教具除了具備教具的基本屬性外，還具有傳統(tǒng)教具無法比擬的優(yōu)勢，比如：（1）自制教具不拘泥于傳統(tǒng)教具的樣式，可以針對教學中的重難點需求專門研發(fā)制作，具有很強的針對性；（2）有利于激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生動腦動手能力，具有創(chuàng)新性；（3）自制教具比成品教具更加貼近教學，符合學生的認知特點，具有一定的實用性?？偟膩碚f，師生動手自制教具具有很強的參與性和實踐性，有利于學生梳理和靈活應用所學知識，培養(yǎng)學生克服困難與科學操作的精神。

針對人體解剖教學中存在的問題，結合自制教具的優(yōu)勢，本教學團隊將在教學過程中除了運用常見的教學手段外，在課堂中大膽使用自制多元化教具，克服傳統(tǒng)教學模式的弊端，實現(xiàn)學生素質(zhì)的全面提高。本研究中自制教具的多元化體現(xiàn)在虛擬的學習平臺與實際的教學模型相結合，基于這兩個部分的具體改革辦法如下：

（1）建立人體解剖三維仿真學習系統(tǒng)。以網(wǎng)絡平臺為媒介，針對在教學過程中的重難點，建立以教師制作為主，學生為輔的人體解剖三維仿真學習系統(tǒng)。本教學團隊建立了學習系統(tǒng)包含知識點講解、考核點分析以及問答題互動三個環(huán)節(jié)，不拘泥于課堂教學的模式，學生可隨時隨地借助電腦自行學習鞏固、展開提問和討論。該學習系統(tǒng)的建立既能方便學生的學習，又能方便教師獲取學生的學習動態(tài)和教學效果，有利于教學方法和教學內(nèi)容的適時調(diào)整和改進，解決了目前人體解剖教學中存在的知識抽象難懂、課堂互動較少的問題。

（2）制作基于3D打印的人體解剖模型。以3D打印為基礎，根據(jù)學生的實際需求，制作以學生設計為主，教師指導為輔的人體解剖模型。選取課程中比較抽象，學生難以理解的人體結構，根據(jù)解剖掛圖由學生自主繪制產(chǎn)品CAD（Computer Aided Design）模型（由教師進行建模的指導），然后生成STL文件格式，將模型分層切片，最后用3D打印機進行制作。制作出的自制人體解剖模型能夠將解剖學知識生活化、具體化，活躍課堂氣氛，讓學生在“學中做，做中學”，更有助于學生學習和理解課程中的重難點；在動腦設計動手制作的過程中使學生由被動學習向主動探索轉變，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力，解決了目前人體解剖教學中存在的內(nèi)容相對枯燥、動手能力欠佳的問題，最終達到提高課堂教學質(zhì)量的目的。

3 面向工科專業(yè)的《人體解剖學》課程改革現(xiàn)有問題

3.1 《人體解剖學》教學如何結合專業(yè)特色，體現(xiàn)人才培養(yǎng)需求的問題

工科專業(yè)需求與臨床醫(yī)學專業(yè)仍然具有一定的差異性，面向工科專業(yè)的《人體解剖學》更應注重學生從工程角度解決醫(yī)學問題的能力，通過教學將人體解剖學的知識點向工程領域滲透。

3.2 《人體解剖學》教學如何滿足新形勢下學科的教學需求的問題

隨著《“健康中國2030”規(guī)劃綱要》的提出，全民共建共享“大健康”推進健康中國建設上升為國家戰(zhàn)略，意味著對生物醫(yī)學工程專業(yè)和智能醫(yī)學工程專業(yè)的發(fā)展提出更高要求。在人工智能、大數(shù)據(jù)等技術迅猛發(fā)展的新形勢下，解剖學知識的多領域應用成為必然趨勢，因此要根據(jù)學科發(fā)展需求調(diào)整教學內(nèi)容。

3.3 《人體解剖學》教學如何解決基于專業(yè)背景推進“新工科”建設的實踐教學問題

新工科建設需要對工程科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)揮主體作用，傳統(tǒng)《人體解剖學》教學著重理論知識的傳授，忽略了其與產(chǎn)業(yè)的關聯(lián)性，因此專業(yè)課程設置需要從產(chǎn)業(yè)需求的角度出發(fā)，增加實踐教學環(huán)節(jié)，為國家培養(yǎng)醫(yī)療行業(yè)的高精尖技術人才。

3.4 《人體解剖學》教學如何在課堂教學中樹立學生的科研志趣和家國情懷的問題

高校教學目的除學生能力培養(yǎng)之外，更應引導學生將所學知識服務于國家需要和民族發(fā)展。傳統(tǒng)課堂缺乏情懷教育，易導致學生學習目標不明確，缺乏專業(yè)人才的“使命感”。為解決這一問題，勢必要從教學內(nèi)容的改革出發(fā)，傳遞科研魅力，強調(diào)科技強國。

4 面向工科專業(yè)的《人體解剖學》課程改革措施

4.1 因材施教創(chuàng)新教學模式

基于專業(yè)背景結合科學發(fā)展需求重新梳理課程內(nèi)容，構建適用于工科學生的《人體解剖學》教學模式。面向工科專業(yè)的《人體解剖學》更應注重學生從工程角度解決醫(yī)學問題的能力，通過教學將人體解剖學的知識點向工程領域滲透。

4.2 聚焦新工科建設理論聯(lián)系實踐

引入兩種實踐教學模式：（1）虛擬《人體解剖學》教學實踐平臺，實現(xiàn)線下實踐訓練與互動；（2）帶領學生前往醫(yī)療領域民族企業(yè)進行解剖學相關參觀實踐，深入了解行業(yè)發(fā)展動態(tài)。

4.3 優(yōu)化教學內(nèi)容激發(fā)學生專業(yè)使命感

引入社會熱點和學科前沿，傳遞科研魅力，增強學生的專業(yè)歸屬感；增加國內(nèi)一流民族醫(yī)療行業(yè)發(fā)展的介紹，強調(diào)科技強國，激發(fā)學生對國家和民族進步的使命感。

4.4 設立多維度考核方式提升教學效果

打破傳統(tǒng)考核方式，引入學生課堂展示考核環(huán)節(jié)，增加與學生的交互性，實現(xiàn)翻轉課堂；利用互聯(lián)網(wǎng)+多媒體技術，增加臨床應用，將臨床需求向專業(yè)技術轉化。

《人體解剖學》是本學科的一門必修專業(yè)基礎課，學生通過課程學習，能夠掌握人體各系統(tǒng)、器官的形態(tài)結構、位置及其毗鄰關系，具有從工程角度解決醫(yī)學問題的醫(yī)學知識儲備和工程實踐能力，具備求真務實的科學精神、不斷突破的創(chuàng)新意識以及對國家和民族進步的使命感，為培養(yǎng)創(chuàng)新型卓越工程科技人才奠定深厚的理論和實踐基礎。經(jīng)過教學改革，創(chuàng)新教學模式，豐富教學資源；醫(yī)工結合，理論與實踐相結合；采用多維度教學模式，讓學生體會醫(yī)學之美，工程之魄；傳遞科研魅力，強調(diào)科技強國，激發(fā)學生對國家和民族進步的使命感。