虛擬人在神經(jīng)外科教學(xué)中作用的探討

劉 峰，劉 浩，楊金福，蔡 韜，廖達(dá)光

（中南大學(xué)湘雅三醫(yī)院 神經(jīng)外科，湖南 長沙 410013）

虛擬人在神經(jīng)外科教學(xué)中作用的探討

劉 峰，劉 浩，楊金福，蔡 韜，廖達(dá)光

（中南大學(xué)湘雅三醫(yī)院 神經(jīng)外科，湖南 長沙 410013）

為了適應(yīng)國家教育改革和人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新，我們在神經(jīng)外科教學(xué)中采取多元法教學(xué)方式，并探討虛擬人在神經(jīng)外科教學(xué)中作用。我們發(fā)現(xiàn)虛擬人在神經(jīng)外科教學(xué)當(dāng)中效果良好。主要表現(xiàn)有：①虛擬人教學(xué)能動態(tài)地展示疾病的發(fā)展；②虛擬人教學(xué)將理論與實(shí)踐相結(jié)合；③虛擬人教學(xué)是主動教學(xué)。教學(xué)實(shí)踐也證明，虛擬人使學(xué)生活躍了思維，激發(fā)了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的意愿，有助于學(xué)生對神經(jīng)外科疾病的理解和記憶。

多元法教學(xué)；虛擬人；神經(jīng)外科教學(xué)

隨著我國經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，努力培養(yǎng)大批具有“自主學(xué)習(xí)能力，掌握批判性思維方法，養(yǎng)成創(chuàng)造性工作習(xí)慣的高素質(zhì)創(chuàng)新人才”成為我國高校所面臨的首要任務(wù)。為此國家教育規(guī)劃綱要體制改革中提出：人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新是人才培養(yǎng)體制改革的核心環(huán)節(jié)。創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式要做到“三個注重”，即注重“學(xué)思結(jié)合”、“知行統(tǒng)一”、“因材施教”。面對神經(jīng)外科的教學(xué)，我們采取以神經(jīng)解剖學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合多媒體的講授法；以臨床基本功的訓(xùn)練和臨床思維的培養(yǎng)為基礎(chǔ)的臨床床旁教學(xué)法；以及以虛擬人虛擬疾病過程的臨床實(shí)踐教學(xué)法相結(jié)合的多元法教學(xué)方式，獲得較好的效果?，F(xiàn)將虛擬人在神經(jīng)外科教學(xué)中的作用探討如下。

一、虛擬人的概念和意義

虛擬人是通過數(shù)字技術(shù)模擬真實(shí)的人體器官而合成的三維模型。這種模型不僅具有人體外形以及肝臟、心臟、腎臟等各個器官的外貌，而且具備各器官的新陳代謝機(jī)能，能較為真實(shí)地顯示出人體的正常生理狀態(tài)和出現(xiàn)的各種變化。虛擬人最早出現(xiàn)在90年代的美國，我國則在2001年11月開始虛擬人的研究。在有關(guān)專家的努力下，中國的首個虛擬人于2003年誕生，使得虛擬人在各領(lǐng)域內(nèi)越來越廣泛的應(yīng)用成為可能。特別是在醫(yī)學(xué)科學(xué)上具有重大的意義，加速醫(yī)學(xué)教育和醫(yī)學(xué)研究的現(xiàn)代化[1-3]。

二、神經(jīng)外科目前教學(xué)中的現(xiàn)狀和問題

目前，大家對于神經(jīng)外科教學(xué)的認(rèn)識主要有[4]：①神經(jīng)外科專業(yè)性較強(qiáng)。與其他臨床學(xué)科比較，神經(jīng)外科學(xué)?？菩苑浅?qiáng)、概念抽象，學(xué)生不易理解；主要因?yàn)樯窠?jīng)外科學(xué)與神經(jīng)解剖、神經(jīng)生理、病理等內(nèi)容聯(lián)系緊密，而神經(jīng)解剖、神經(jīng)生理的相關(guān)內(nèi)容復(fù)雜抽象，神經(jīng)的功能目前仍未能探知清楚、神經(jīng)系統(tǒng)疾病的臨床病例復(fù)雜多變，再加上學(xué)生未能接觸臨床，所以學(xué)生普遍對所學(xué)內(nèi)容常感到難懂、難記、難掌握。②神經(jīng)外科教學(xué)任務(wù)重。由于神經(jīng)外科學(xué)在外科教學(xué)中是非主干課程，課時安排少，但神經(jīng)外科教學(xué)的內(nèi)容廣、名詞術(shù)語多、知識點(diǎn)散在，如何在較少的時間內(nèi)讓學(xué)生接受所需要掌握的知識是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。③學(xué)生遺忘多。神經(jīng)外科疾病是立在相應(yīng)的解剖基礎(chǔ)之上，神經(jīng)解剖學(xué)好壞直接影響到神經(jīng)外科教學(xué)的質(zhì)量和效果。而神經(jīng)解剖、神經(jīng)外科理論教學(xué)與臨床實(shí)習(xí)間隔時間長，學(xué)生知識遺忘多，影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的效果，加重了老師的負(fù)擔(dān)。

三、虛擬人教學(xué)病例設(shè)計(jì)

針對神經(jīng)外科目前教學(xué)中的現(xiàn)狀和問題，我們將虛擬人引入神經(jīng)外科教學(xué)當(dāng)中。學(xué)生對顱高壓的理解困難，而顱高壓是神經(jīng)外科疾病共有的病理過程。掌握顱高壓對今后的臨床工作十分重要。針對顱高壓的學(xué)習(xí)，我們設(shè)計(jì)一位單

純硬膜外血腫腦外傷患者，隨著時間的推移，在不同關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上出現(xiàn)頭疼嘔吐、躁動、神志淡漠、鼾聲、大小便失禁、單側(cè)瞳孔散大、雙側(cè)瞳孔散大、呼吸停止死亡的臨床表現(xiàn)。在其中時間節(jié)點(diǎn)上也模擬并盡量接近臨床實(shí)際情況。老師則以患者陪護(hù)的角色出現(xiàn)，給學(xué)生做出相應(yīng)提示。而同學(xué)則作為醫(yī)師在不同關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上自己做臨床處理，包括給虛擬人做相應(yīng)檢查。最后再由老師進(jìn)行點(diǎn)評和解釋。在整個過程中，讓學(xué)生直接感受顱高壓的臨床表現(xiàn)和其發(fā)生發(fā)展的過程。

四、虛擬人教學(xué)的優(yōu)勢

我們發(fā)現(xiàn)虛擬人在神經(jīng)外科教學(xué)當(dāng)中效果良好。主要表現(xiàn)有：①虛擬人教學(xué)能動態(tài)地展示疾病的發(fā)展。傳統(tǒng)神經(jīng)外科教學(xué)中的學(xué)習(xí)對象是靜止?fàn)顟B(tài)。如我們將學(xué)生帶入病房教學(xué)時，學(xué)生看到的是病人當(dāng)時的情況，對病人過去的狀態(tài)和今后可能的變化卻一無所知，這對學(xué)生的學(xué)習(xí)是非常不利的。因?yàn)獒t(yī)學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的科學(xué)，需要醫(yī)學(xué)生自身艱苦訓(xùn)練和不斷臨床實(shí)踐，才能使臨床技能能力得到提高。而虛擬人的出現(xiàn)極大地彌補(bǔ)了這個缺陷。我們在教學(xué)前通過精心的編輯，將病例的發(fā)展有重點(diǎn)地展示出來，尤其對疾病有重大診斷和治療意義的癥狀和體征。學(xué)生通過對疾病發(fā)展的直觀學(xué)習(xí)，有效地幫助他們對神經(jīng)外科疾病的理解。②虛擬人教學(xué)將理論與實(shí)踐相結(jié)合。雖然PBL教學(xué)、多媒體教學(xué)等能展示一些疾病的發(fā)生發(fā)展[5，6]，但學(xué)生因?yàn)闆]有參與其中的實(shí)踐，可能無法體會或?qū)Υ水a(chǎn)生深刻的記憶。在我們?nèi)粘５慕虒W(xué)當(dāng)中，我們也非常強(qiáng)烈的感覺到，學(xué)生對臨床醫(yī)療工作非常感興趣。學(xué)生常常要求老師帶他們進(jìn)病房、診室或手術(shù)室等。因?yàn)榕R床的學(xué)習(xí)和書本的學(xué)習(xí)有著截然不同的感覺，臨床學(xué)習(xí)的新鮮感是促進(jìn)他們學(xué)習(xí)的重要力量。而在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中，往往難以滿足學(xué)生的要求。虛擬人通過模擬病人疾病的發(fā)生發(fā)展，很好地解決了學(xué)生臨床學(xué)習(xí)不足的問題。③虛擬人教學(xué)是主動教學(xué)?，F(xiàn)代的教學(xué)非常注重對學(xué)生的引導(dǎo)和互動。PBL教學(xué)方法在西方發(fā)達(dá)國家已被廣泛地應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)中，并取得了良好的教學(xué)效果和有效性驗(yàn)證，就是因?yàn)镻BL教學(xué)激發(fā)了學(xué)生內(nèi)在學(xué)習(xí)動力和熱情，提高了學(xué)生分析問題和解決問題的能力[7，8]。但我們認(rèn)為PBL教學(xué)法仍是一種被動地、啟發(fā)式地教學(xué)。相比虛擬人教學(xué)是主動教學(xué)。學(xué)生作為醫(yī)生的角色，真實(shí)參與，參與感強(qiáng)烈。整個課堂也被設(shè)計(jì)為一個活動的過程，這個活動包含教師和學(xué)生的共同活動。活動中信息的交流對象是多方位的，有師生交流、還有學(xué)生之間交流等?；顒又行畔⒌慕涣鞣绞揭彩嵌鄻有缘模喝鐔柎鹗健⒂懻撌?、自我教授式等。在熱烈的課堂氣氛中，學(xué)生往往主動參與其中，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，這樣有助于對神經(jīng)外科疾病的理解和記憶，為今后進(jìn)入臨床工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

隨著時代的發(fā)展，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)知識的更新速度越來越快，學(xué)生對老師和教學(xué)的要求也越來越高，多元法教學(xué)方式也越來越受到老師們的關(guān)注。而科學(xué)技術(shù)尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，使得神經(jīng)外科教學(xué)與數(shù)字化虛擬人體的融合成為時代的要求。虛擬人的應(yīng)用為神經(jīng)外科多元化教學(xué)法注入了新的內(nèi)容，它活躍了學(xué)生思維，激發(fā)了學(xué)生的主動學(xué)習(xí)意愿，是對臨床典型病例教學(xué)的補(bǔ)充和升華。

[1]方馳華，周五一，鐘世鎮(zhèn).虛擬人研究現(xiàn)狀及展望[J].中華外科，2004，42（15）：953-955.

[2]呂婷.數(shù)字人體研究及其應(yīng)用[J].中國組織工程研究與臨床康復(fù)，2010，14（48）：9041-9045.

[3]唐明翔，楊艷彬，蔣彩虹.淺談/虛擬實(shí)驗(yàn)室在高校教學(xué)中的應(yīng)用[J].成都教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，20（3）：75-78.

[4]劉浩，廖達(dá)光，張?zhí)煲?多元化教學(xué)法在神經(jīng)外科教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國現(xiàn)代醫(yī)學(xué)，2005，（7）：1117-1119.

[5]周竹娟，鄭健，李黔寧，等.病案導(dǎo)入式教學(xué)法在神經(jīng)病學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代醫(yī)藥衛(wèi)生，2009，（8）：1276-1277.

[6]劉永良.多媒體案例教學(xué)在神經(jīng)外科實(shí)習(xí)中的應(yīng)用與探討[J].實(shí)用心腦肺血管病，2011，（10）：1706-1707.

[7]Linda Carder，PatriciaW illingham，David Bibb.Case-based，problem-based learning Information literacy for the real world[J]. Research Strategies，2001，18：181-190.

[8]張志軍，金國華，呂廣明，等.PBL與LBL相結(jié)合的教學(xué)法在心血管系統(tǒng) [J].解剖教學(xué)中的運(yùn)用，中國循證醫(yī)學(xué)，2011，11（9）：1094-1097.

G642.41

A

1674-9324（2014）04-0266-02

湖南省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃階段性課題（課題號：XJK012CGD074）。

劉峰，男（1974-），醫(yī)學(xué)博士。

劉浩，男（1969-），中南大學(xué)湘雅三醫(yī)院神經(jīng)外科副教授。