數(shù)字醫(yī)學(xué)在卓越醫(yī)師培養(yǎng)運(yùn)動(dòng)模塊教學(xué)中的實(shí)踐

【摘 要】數(shù)字醫(yī)學(xué)是近年來(lái)隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展并將其應(yīng)用到醫(yī)學(xué)后結(jié)合機(jī)械學(xué)、材料學(xué)等學(xué)科而形成的一門(mén)新興的交叉學(xué)科，并已在醫(yī)學(xué)教育、醫(yī)學(xué)臨床、醫(yī)學(xué)科研取得了一定的成果，顯現(xiàn)出了其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。筆者在卓越醫(yī)師培養(yǎng)運(yùn)動(dòng)模塊的教學(xué)中引入數(shù)字醫(yī)學(xué)，其教學(xué)成果顯著。

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)醫(yī)學(xué) 卓越醫(yī)師培養(yǎng) 教學(xué)實(shí)踐

【中圖分類(lèi)號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-4810（2014）11-0080-01

一 教學(xué)實(shí)踐

1.正常人體結(jié)構(gòu)CT原始資料的獲取

根據(jù)不同課時(shí)教學(xué)內(nèi)容的需要，選取一名健康志愿者對(duì)所涉及的部位通過(guò)64排螺旋CT進(jìn)行精細(xì)掃描，掃描參數(shù)：像素0.301mm，層厚0.625mm，將掃描數(shù)據(jù)以DICOM3.0格式刻盤(pán)保存。

2.疾病結(jié)構(gòu)CT原始資料的獲取

根據(jù)不同課時(shí)教學(xué)內(nèi)容的需要，選取相關(guān)疾病患者1例，對(duì)病變部位進(jìn)行CT掃描，掃描參數(shù)同上，數(shù)據(jù)同樣刻盤(pán)保存。

3.三維數(shù)字模型的重建

應(yīng)用MIMICS10.0軟件讀取DICOM3.0格式的CT掃描數(shù)據(jù)，根據(jù)不同的需求分別建立正常人體結(jié)構(gòu)以及疾病結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型，將所有模型進(jìn)行不同命名后保存在計(jì)算機(jī)內(nèi)或移動(dòng)硬盤(pán)上。

4.教學(xué)過(guò)程的實(shí)施

采取小班教學(xué)，地點(diǎn)選在PBL教學(xué)區(qū)，首先在MIMICS10.0軟件平臺(tái)上讀取所學(xué)課時(shí)內(nèi)容的正常人體結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型，以立體的、全方位的、各角度、各層面任意切割以及各組織結(jié)構(gòu)任意分割和組裝的方式，進(jìn)行非常直觀的解剖學(xué)學(xué)習(xí)，在教師進(jìn)行演示教學(xué)后，學(xué)生們可以利用電腦主機(jī)進(jìn)行深入的解剖觀測(cè)和解剖操作的學(xué)習(xí)。然后調(diào)出疾病結(jié)構(gòu)模型，學(xué)習(xí)不同疾病的發(fā)病機(jī)理、診斷以及治療。利用MIMICS10.0軟件的復(fù)位功能在電腦內(nèi)模擬骨折、脫位等疾病的復(fù)位方法，并利用該軟件的固定功能模擬鋼板、髓內(nèi)釘?shù)葍?nèi)固定手術(shù)操作以及利用該軟件的三維測(cè)量功能對(duì)不同結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)量以明確內(nèi)固定器材的尺寸。

5.學(xué)生模擬練習(xí)

教師對(duì)疾病的演示講解結(jié)束后，學(xué)生借助MIMICS10.0軟件平臺(tái)進(jìn)行模擬操作練習(xí)，進(jìn)一步增強(qiáng)對(duì)手法復(fù)位以及手術(shù)操作的立體感，為進(jìn)行相關(guān)臨床操作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二 引進(jìn)數(shù)字醫(yī)學(xué)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

1.將基礎(chǔ)和臨床教學(xué)進(jìn)行有機(jī)整合

以前的教學(xué)往往是先學(xué)基礎(chǔ)后學(xué)臨床，以運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)疾病為例，其基礎(chǔ)課程主要是解剖學(xué)、X線、CT等放射診斷學(xué)，在以往的教學(xué)中，基礎(chǔ)課程與臨床課程往往是脫節(jié)的，學(xué)生們?cè)趯W(xué)習(xí)臨床課程時(shí)，大多數(shù)學(xué)生已經(jīng)忘記了先期所學(xué)的那些解剖和放射學(xué)知識(shí)，授課老師不得不再次用較多的時(shí)間對(duì)解剖和放射學(xué)知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)，從而浪費(fèi)了很多時(shí)間。課程整合是醫(yī)學(xué)教育改革的一個(gè)趨勢(shì)，整合是評(píng)估醫(yī)學(xué)教育計(jì)劃創(chuàng)新程度的一個(gè)關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)引進(jìn)數(shù)字醫(yī)學(xué)教學(xué)，使解剖學(xué)、放射學(xué)以及臨床診斷、治療一脈相承、有機(jī)整合，使學(xué)生能在較短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行循序漸進(jìn)且全面的學(xué)習(xí)，極大地提高學(xué)習(xí)效率。

2.使教學(xué)更加客觀和形象

以往的教學(xué)，不論是解剖、放射學(xué)診斷還是臨床操作多借助于二維平面圖片，這就需要學(xué)習(xí)者有充分的空間思維能力，而對(duì)于沒(méi)有任何臨床經(jīng)歷的學(xué)生來(lái)說(shuō)，確實(shí)存在理解、思維上的困難，學(xué)習(xí)效果較差。引入數(shù)字醫(yī)學(xué)后，從解剖、放射學(xué)診斷到臨床手術(shù)操作都在三維空間下進(jìn)行，非常直觀，可以進(jìn)行任意角度、任何平面的切割以及不同組織結(jié)構(gòu)隨意的分離和組裝，而且可以通過(guò)設(shè)置組織器官的透明化來(lái)觀察病灶內(nèi)部結(jié)構(gòu)，非?？陀^和形象，使學(xué)習(xí)者非常直觀地進(jìn)行學(xué)習(xí)，提高了學(xué)習(xí)效果。教學(xué)過(guò)程的重心應(yīng)該在學(xué)，如何使學(xué)生學(xué)起來(lái)輕松、學(xué)起來(lái)有興趣才是教學(xué)的宗旨，通過(guò)引進(jìn)數(shù)字醫(yī)學(xué)教學(xué)可有效地解決教學(xué)中學(xué)的問(wèn)題。

3.極大的節(jié)約教學(xué)資源

以往的解剖學(xué)教學(xué)，為提高教學(xué)效果，尸體解剖教學(xué)非常重要。由于受到尸體標(biāo)本來(lái)源的受限，教學(xué)資源極其短缺。臨床操作學(xué)習(xí)更是如此，受目前醫(yī)療環(huán)境不好的影響，沒(méi)有任何操作培訓(xùn)的學(xué)生到臨床后只能以參觀者的角色進(jìn)行學(xué)習(xí)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的操作動(dòng)手能力極為不利。通過(guò)引進(jìn)數(shù)字醫(yī)學(xué)教學(xué)后，一旦模型重建成功，一套數(shù)字醫(yī)學(xué)模型可以被復(fù)制，而且可以被反復(fù)使用而不用擔(dān)心被破壞，所有學(xué)生都有機(jī)會(huì)進(jìn)行反復(fù)多次的操作練習(xí)，從而極大地解決了教學(xué)資源短缺的問(wèn)題。雖然只是模擬，且只在電腦上操作，但只要學(xué)生多進(jìn)行模擬操作，時(shí)間一長(zhǎng)，學(xué)生就會(huì)對(duì)組織結(jié)構(gòu)、內(nèi)固定物安放等有很深的形象認(rèn)識(shí)，一旦接觸臨床其上手很快。

數(shù)字醫(yī)學(xué)涉及到人體每一個(gè)系統(tǒng)，由于運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)在三維重建上相對(duì)比較容易，而且原始資料的獲取相對(duì)比較簡(jiǎn)單，使得數(shù)字醫(yī)學(xué)在運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用較早而且較有成效。作為運(yùn)動(dòng)模塊的教學(xué)老師，要在掌握了一定的數(shù)字醫(yī)學(xué)知識(shí)后，應(yīng)用數(shù)字醫(yī)學(xué)知識(shí)進(jìn)行教學(xué)，這樣才能實(shí)現(xiàn)卓越醫(yī)師培養(yǎng)計(jì)劃的教學(xué)要求。相信隨著數(shù)字醫(yī)學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的進(jìn)一步積累，數(shù)字醫(yī)學(xué)在人體其他模塊，尤其是以外科為主的模塊的教學(xué)中將發(fā)揮相應(yīng)的作用。

參考文獻(xiàn)

[1]鐘世鎮(zhèn).數(shù)字人和數(shù)字解剖學(xué)[M].濟(jì)南：山東科學(xué)技術(shù)出版社，2004：1～21

[2]馬靜、楊麗莎、梁志清.關(guān)于“卓越醫(yī)師”教育培養(yǎng)的思考[J].西北醫(yī)學(xué)教育，2012（2）

[3]唐雷.數(shù)字醫(yī)學(xué)技術(shù)與精準(zhǔn)外科手術(shù)[J].中國(guó)實(shí)用婦科與產(chǎn)科雜志，2012（1）：7～9

[4]沈宏、高晶.數(shù)字醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)研究[J].產(chǎn)業(yè)與科技，2012（5）：174～175

〔責(zé)任編輯：范可〕