秦萬生
【摘要】解剖學(xué)是醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)課,隨著數(shù)字醫(yī)學(xué)的快速發(fā)展,數(shù)字人系統(tǒng)在高校解剖實(shí)驗(yàn)室得到廣泛應(yīng)用和推廣使用。數(shù)字人系統(tǒng)是解剖學(xué)發(fā)展的一項(xiàng)現(xiàn)代化科技技術(shù)。本文就我院解剖實(shí)驗(yàn)室利用中國數(shù)字人系統(tǒng),提高解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)效果進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。
【關(guān)鍵詞】解剖學(xué);數(shù)字人系統(tǒng);實(shí)驗(yàn);教學(xué)效果
【中圖分類號(hào)】 R322-4
【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】2095-6851(2020)06-081-02
在解剖學(xué)與數(shù)字化相融合的背景下,數(shù)字解剖學(xué)這幾年在國內(nèi)高校解剖實(shí)驗(yàn)室得到廣泛推廣使用。特別是近幾年數(shù)字人解剖系統(tǒng)的推廣使用,得到師生廣泛好評(píng)。我院自2017年從山東數(shù)字人科技股份有限公司引進(jìn)數(shù)字人解剖系統(tǒng)設(shè)備七臺(tái),分為教師端一臺(tái)和學(xué)生端六臺(tái)。在整個(gè)解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,利用數(shù)字人系統(tǒng)的高清三維解剖圖像和系統(tǒng)模塊,極大地提高了解剖學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果?,F(xiàn)簡(jiǎn)單介紹如下,以供同仁參考學(xué)習(xí)。
一、解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)現(xiàn)了數(shù)字立體化
在解剖學(xué)數(shù)字人虛擬實(shí)驗(yàn)室中,教師在講解每節(jié)解剖課實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)。利用數(shù)字人系統(tǒng)安裝的解剖學(xué)教學(xué)軟件,可以實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng)和數(shù)字化教學(xué)。利用數(shù)字人系統(tǒng)上面各個(gè)解剖圖型的三維圖像。可以對(duì)每個(gè)系統(tǒng)的解剖對(duì)象進(jìn)行360度高清旋轉(zhuǎn)觀察。還可以對(duì)每個(gè)解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行放大、染色、拆分等多種操作觀察。學(xué)生可以在數(shù)字人系統(tǒng)上,根據(jù)每節(jié)課實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的要求,采取解剖實(shí)物標(biāo)本和數(shù)字人系統(tǒng)虛實(shí)結(jié)合。在數(shù)字人系統(tǒng)上親自動(dòng)手操作觀察各個(gè)解剖圖像的人體構(gòu)造的空間位置關(guān)系,啟發(fā)他們的抽象思維能力和創(chuàng)新思維能力。也培養(yǎng)他們動(dòng)手操作能力。再結(jié)合實(shí)驗(yàn)室的實(shí)物標(biāo)本、模型及掛圖。可以明顯提高每節(jié)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效果,提高學(xué)生學(xué)習(xí)解剖學(xué)的興趣。
二、可以實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng)、學(xué)生之間互動(dòng)
數(shù)字人系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊里面包含解剖學(xué)內(nèi)容非常廣泛,有系統(tǒng)解剖學(xué),局部解剖學(xué),斷層解剖學(xué),病案分析、解剖學(xué)微課等??梢詽M足不同專業(yè)同學(xué)在上實(shí)驗(yàn)課時(shí)候,選擇性的使用學(xué)習(xí)。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)課中,老師可以作為主要控制使用方,選擇性的根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求,讓學(xué)生們?cè)趯W(xué)生使用端上,練習(xí)熟悉觀察實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。從參與者老師和學(xué)生之間,學(xué)生和學(xué)生之間實(shí)現(xiàn)交互互動(dòng)。學(xué)生通過和老師互動(dòng),學(xué)生之間互動(dòng)交流。使學(xué)生們對(duì)理論課老師講的解剖學(xué)內(nèi)容,有更多的感性認(rèn)識(shí)。激發(fā)他們學(xué)習(xí)解剖學(xué)這么課興趣,實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)的最優(yōu)化。
三、節(jié)約實(shí)驗(yàn)成本
這幾年由于我校新辦醫(yī)學(xué)專業(yè)的不斷增加,在校生規(guī)模不斷增加。實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源相對(duì)減少。這樣造成實(shí)驗(yàn)課標(biāo)本相對(duì)不足,同時(shí)由于專業(yè)實(shí)驗(yàn)課時(shí)減少等原因。造成學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作時(shí)間減少。而數(shù)字人系統(tǒng)的引進(jìn)使用,解決了實(shí)驗(yàn)室對(duì)人才培養(yǎng)和資金矛盾的關(guān)鍵。在實(shí)驗(yàn)中以虛代實(shí)。學(xué)生可以在數(shù)字人人系統(tǒng)上反復(fù)操作練習(xí)觀察。解決了實(shí)際標(biāo)本在重復(fù)使用過程中,容易造成的解剖結(jié)構(gòu)觀察不清,結(jié)構(gòu)損壞的矛盾。同時(shí)可以依靠數(shù)字人解剖系統(tǒng),多個(gè)班學(xué)生可以反復(fù)實(shí)驗(yàn)使用,節(jié)約了整個(gè)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)成本和經(jīng)費(fèi)。增加了實(shí)驗(yàn)室的開出率。
四、在系統(tǒng)解剖學(xué)中實(shí)訓(xùn)的應(yīng)用
我校引進(jìn)的數(shù)字人系統(tǒng)是由山東數(shù)字人公司研發(fā)的解剖學(xué)最新教學(xué)軟件,是將大量的成人斷層數(shù)據(jù)信息進(jìn)行計(jì)算機(jī)斷層掃瞄以后,重建成人體的三維立體圖像。系統(tǒng)解剖學(xué)里面,分為運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、脈管系統(tǒng)等九大系統(tǒng)、可顯示4000多個(gè)解剖學(xué)結(jié)構(gòu)和三維立體圖像。每個(gè)系統(tǒng)內(nèi)容全面完整。里面顯示的解剖學(xué)器官,可以放大、縮小、自動(dòng)分離、染色手動(dòng)等功能。斷層解剖系統(tǒng)里面,可以滿足影像專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)使用。局部解剖系統(tǒng)里面又可以滿足臨床專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求。系統(tǒng)里面配套的解剖學(xué)微課可以滿足不同專業(yè)的學(xué)生的實(shí)訓(xùn)教學(xué)學(xué)習(xí)。
五、實(shí)驗(yàn)室開放共享
解剖數(shù)字人系統(tǒng)突破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的弊端,在時(shí)間地點(diǎn)有更大的選擇。學(xué)生只要有手機(jī)可以連上網(wǎng)絡(luò),就可以誰是隨地進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)。拓寬了學(xué)生們實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)間利用。由于網(wǎng)絡(luò)的共享性和普遍性,學(xué)生可以在不同終端數(shù)對(duì)相同實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行觀察學(xué)習(xí),啟發(fā)他們互動(dòng)學(xué)習(xí),共同提高學(xué)習(xí)的目的和興趣。
六、改善解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境
傳統(tǒng)的解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境福爾馬林氣味大,環(huán)境污染嚴(yán)重。甲醛的揮發(fā)刺激性對(duì)師生的身體健康都造成影響。加上學(xué)生對(duì)觀察觸摸尸體標(biāo)本的畏懼,使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課中動(dòng)手能力減輕,影響實(shí)驗(yàn)效果。而數(shù)字人解剖系統(tǒng)是在虛擬設(shè)備上觀察操作,操作技術(shù)簡(jiǎn)單方便。加上三維立體圖像的視覺沖擊。增加了學(xué)生動(dòng)手觀察解剖結(jié)構(gòu)的能力興趣。
七、實(shí)驗(yàn)考核考試系統(tǒng)增加了學(xué)生主動(dòng)觀察標(biāo)本能力
在數(shù)字人系統(tǒng)里面有解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)考試內(nèi)容,從運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)到神經(jīng)系統(tǒng)每個(gè)章節(jié)都有標(biāo)本考核內(nèi)容。在解剖實(shí)驗(yàn)考核內(nèi)容中有許多是要求學(xué)生在解剖圖中寫出解剖結(jié)構(gòu)或者填圖解剖結(jié)構(gòu)。這樣就可以掌握學(xué)生在實(shí)際使用數(shù)字人系統(tǒng)中實(shí)際掌握了多少解剖學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容。同時(shí)也促進(jìn)學(xué)生在數(shù)字人系統(tǒng)上反復(fù)練習(xí)使用考核內(nèi)容,提高他們的觀察能力。
八、操作簡(jiǎn)單、虛實(shí)結(jié)合、容易使用
數(shù)字人解剖系統(tǒng)使用起來操作簡(jiǎn)單,使用方便。就像類似操作智能手機(jī),顯示屏均為高清觸摸屏。學(xué)生在實(shí)際操作運(yùn)用中??梢越Y(jié)合實(shí)物解剖標(biāo)本進(jìn)行觀察對(duì)比,虛實(shí)結(jié)合對(duì)照觀察,加深記憶理解。同時(shí)數(shù)字人解剖系統(tǒng)上有染色、分離、放大、發(fā)音等功能??梢宰寣W(xué)生在實(shí)訓(xùn)中在三維人體系統(tǒng)中漫游。增加學(xué)生在三維空間的觀察動(dòng)手能力。
九、數(shù)字人系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的欠缺和不足
雖然數(shù)字人系統(tǒng)在解剖學(xué)教學(xué)過程有許多優(yōu)點(diǎn)和使用方便。但是畢竟是虛擬的教學(xué)系統(tǒng)。比起真實(shí)觀察解剖標(biāo)本還有一定差距。特別是在觀察各系統(tǒng)大體解剖標(biāo)本時(shí)候,學(xué)生需要親自動(dòng)手觸摸實(shí)物標(biāo)本,這樣才能加深記憶效果。所以在解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,根據(jù)各自實(shí)驗(yàn)條件。讓學(xué)生虛實(shí)結(jié)合,對(duì)照實(shí)物標(biāo)本觀察和操作。這樣才能提高學(xué)生的臨床實(shí)際操作能力。為以后他們學(xué)習(xí)臨床課打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
十、總結(jié)
數(shù)字人系統(tǒng)解剖實(shí)驗(yàn)教學(xué)有這廣闊的發(fā)展使用前景,是對(duì)傳統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)延伸和提高。是解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展的重要方向。雖然它不能完全代替實(shí)物標(biāo)本。但是它的高清三維數(shù)字顯示系統(tǒng),結(jié)合多媒體系統(tǒng)和虛實(shí)結(jié)合等技術(shù)的應(yīng)用。會(huì)明顯提高解剖學(xué)教學(xué)的應(yīng)用性和實(shí)效性。對(duì)解剖學(xué)的實(shí)驗(yàn)和理論教學(xué),會(huì)有極大的輔助提高作用。
參考文獻(xiàn):
[1] 柏樹苓,應(yīng)大君.系統(tǒng)解剖學(xué)第8版:人民衛(wèi)生出版社.2013
[2] 賈書花.張旭東:組織學(xué)數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐與效果評(píng)價(jià):解剖科學(xué)進(jìn)展;