高穎娜，陳世彩，王 偉，朱乘婧，鄭宏良，郭俊逸，張國平，唐海紅*

(1.海軍軍醫(yī)大學第一附屬醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科,上海 200433;2.海軍軍醫(yī)大學第一附屬醫(yī)院信息科，上海 200433)

耳鼻咽喉頭頸外科是專業(yè)性很強的臨床學科，其解剖結(jié)構(gòu)位置隱蔽且關(guān)系錯綜復(fù)雜[1]，涉及神經(jīng)科、口腔科、眼科等交叉學科，教學內(nèi)容繁多且相對抽象，而教學時間相對較少，學生實踐機會少，造成教學難度大、學生理解困難等問題[2]。僅借助模型進行有限的理論與實踐教學與培養(yǎng)一個臨床功底扎實、手術(shù)技術(shù)合格的耳鼻咽喉頭頸外科醫(yī)生之間形成矛盾。 三維虛擬解剖具有具象性、交互性和自主性等特點，通過包括立體頭盔、數(shù)據(jù)手套等傳感設(shè)備構(gòu)建一個可交互的逼真的虛擬解剖環(huán)境，給學生提供一個直觀且實時的交互手段[3]，將耳鼻咽喉頭頸的解剖教學可視化，提升學生對耳鼻咽喉頭頸外科解剖結(jié)構(gòu)的理解程度，提高教學效果，以達到在課堂教學中增加解剖實踐的目的。

1 三維虛擬解剖系統(tǒng)教學的特點

1.1 具像性三維虛擬解剖技術(shù)為耳鼻咽喉頭頸外科的教學提供了一種非侵入性的解剖教學途徑,可客觀且直觀地反映解剖結(jié)構(gòu)及與交叉學科之間的解剖關(guān)系。虛擬解剖系統(tǒng)通過呈現(xiàn)與真人比列完全一致的各部位的詳細解剖圖像，實現(xiàn)對耳鼻咽喉頭頸部結(jié)構(gòu)的觀察和解剖操作，實現(xiàn)對器官、組織、神經(jīng)、血液系統(tǒng)、淋巴系統(tǒng)及骨骼的反復(fù)解剖，讓醫(yī)學生在實際解剖前先在虛擬環(huán)境下進行演練，從而更深入、直觀地認識人體各組織間的空間關(guān)系[4]。

1.2 交互性交互式教學是主體教學思想的核心內(nèi)容， 也是西方發(fā)達國家普遍采用的教學方法。與傳統(tǒng)教學方法相比，三維虛擬解剖系統(tǒng)增加了更多的教師、學生及課程資料之間的交互性，從而增加課程的吸引力，便于學生接受和吸收，同時也將醫(yī)學生從抄寫、整理上解放出來，將更多精力放在思考、交流和理解上[5]，顯著提升醫(yī)學生學習的主觀能動性和批判意識，提升學習的激情，增強對耳鼻咽喉頭頸解剖的探究和創(chuàng)新能力[5]。

1.3 可回溯性教師與學生可將耳鼻咽喉頭頸課程中的重點、難點以及虛擬解剖中的學習收獲，在課前、課中及課后各個階段在三維虛擬解剖系統(tǒng)中添加標簽[6]，以供課后復(fù)習及反復(fù)解剖實踐操作使用，從而加深理解。而傳統(tǒng)尸體解剖完之后無法對過程及結(jié)果進行記錄和復(fù)習。

1.4 可測量性通過對每個解剖課程設(shè)置有針對性的隨堂測試，并根據(jù)測試的實時統(tǒng)計結(jié)果了解學生對該結(jié)構(gòu)的理解和掌握程度，從而有針對性地補充教學內(nèi)容，以鞏固強化學生對于耳鼻咽喉頭頸部解剖結(jié)構(gòu)知識的掌握。

2 三維虛擬解剖系統(tǒng)教學的必要性

目前，國內(nèi)耳鼻咽喉頭頸外科的教學還停留在文字、圖片和視頻的傳統(tǒng)單向灌輸方式上，對于快速提升醫(yī)學生的水平有較大限制。解剖學是耳鼻咽喉科本科生的學習重點和難點，又是必經(jīng)之路。由于傳統(tǒng)文化和習慣等原因，獲得尸頭或標本難度較大，前期準備也極為繁瑣，無法滿足需求，國內(nèi)各單位本科生教育中對解剖學的理解欠佳，因此，我國耳鼻咽喉頭頸外科醫(yī)生的成長過程較為緩慢。

3 三維虛擬解剖系統(tǒng)教學實踐路徑

3.1 三維虛擬解剖系統(tǒng)課程設(shè)計在教學大綱基礎(chǔ)上，結(jié)合各部位解剖結(jié)構(gòu)，根據(jù)重點、難點，優(yōu)化教學內(nèi)容，設(shè)計基于三維虛擬解剖的教學課程，提前對課堂上可能提出的問題和答案進行準備并細化教案[7]。同時，結(jié)合臨床實際及大綱要求，指定課程對應(yīng)的隨堂測試，以測評學生對授課內(nèi)容的掌握程度。

3.2 三維虛擬解剖實戰(zhàn)教學

3.2.1 課前自習 學生提前登錄三維虛擬解剖系統(tǒng)對相應(yīng)的教學課程進行學習，根據(jù)課程重點提出相應(yīng)的學習目標，引導學生的自主學習能力[5]。

3.2.2 課堂教學 采用三維虛擬解剖系統(tǒng)進行授課，學生通過虛擬現(xiàn)實眼鏡、電腦、智能終端連接到該系統(tǒng)，教師通過該系統(tǒng)教學實現(xiàn)區(qū)域解剖和分層解剖的效果，理論結(jié)合虛擬解剖過程對解剖結(jié)構(gòu)的特征和細節(jié)以及相互之間的空間關(guān)系進行講解[1]，促使學生觀察和理解。并通過隨堂測試了解學生對知識的掌握程度。同時學生可通過虛擬解剖對某個結(jié)構(gòu)進行針對性的深入解剖和標注，反復(fù)練習解剖操作能力，為實體解剖和外科臨床積累經(jīng)驗。

4 教學效果考核

4.1 隨堂測試采用該方式結(jié)合當堂的教學內(nèi)容針對性地設(shè)計隨堂測試題目，以對學生的掌握程度進行考核，并通過該軟件的統(tǒng)計功能實時統(tǒng)計隨堂測試結(jié)果，從而有針對性地對薄弱環(huán)節(jié)進行加強并補充相應(yīng)的教學內(nèi)容。

4.2 單元測試從歷年試題庫中隨機抽取單元測試題目，實驗組與對照組的學生采用相同的試題，以評估對耳鼻咽喉頭頸外科理論知識的掌握程度，并采用t檢驗對兩組學生的考試成績進行統(tǒng)計學分析。

4.3 問卷調(diào)查采用無記名方式進行問卷調(diào)查，以了解學生對于教學方式、教學效果的滿意度，以及對學習能力及知識掌握程度的自我評估。主要從學習效率提升、自學能力提升、學習興趣激發(fā)、理論知識理解加深、臨床思維培養(yǎng)、分析能力提高、協(xié)作能力增強、課堂氣氛活躍八個方面進行問卷調(diào)查，并通過卡方檢驗將兩組學生的問卷調(diào)查結(jié)果進行統(tǒng)計學分析。根據(jù)教學效果考核結(jié)果得出，三維虛擬解剖系統(tǒng)能有效提高學生學習主觀能動性并顯著提升學生理論知識掌握程度，以及其他方面的軟能力。

三維虛擬解剖系統(tǒng)具有具象性、交互性、可回溯性及可測量性，可顯著提高課堂效率，提升教學效果，增強解剖學水平，縮短培養(yǎng)周期，為醫(yī)學院培養(yǎng)臨床功底扎實、手術(shù)技術(shù)合格的耳鼻咽喉科本科生提供新的教學方法[3]。此外，該系統(tǒng)可隨時隨地實現(xiàn)虛擬解剖，節(jié)省大量的尸頭或尸體標本[6]。 隨堂測試、單元測試及問卷調(diào)查可對三維虛擬解剖系統(tǒng)的教學效果進行評估，以證實該系統(tǒng)能有效提升學生對耳鼻咽喉頭頸外科專業(yè)知識和解剖結(jié)構(gòu)的理解，同時顯著培養(yǎng)學生的臨床實踐能力。