芻議數(shù)字化技術(shù)在人體解剖學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

王偉智

摘 要：數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展也促進(jìn)了現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育的改革，新技術(shù)在當(dāng)前基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用前景。為了提升教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)醫(yī)學(xué)改革，我們需要在人體解破學(xué)中加強(qiáng)對(duì)數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，以此來培養(yǎng)具有創(chuàng)造力的醫(yī)學(xué)人才，通過建設(shè)開放性的數(shù)字化教學(xué)平臺(tái)，開創(chuàng)出更加合理、更加科學(xué)的教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化技術(shù)；人體解剖學(xué)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：R605文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：2095-9214（2016）10-0164-02

人體解剖學(xué)的研究對(duì)象是正常人的構(gòu)造和形態(tài)，在醫(yī)學(xué)專業(yè)教學(xué)中有著十分重要的地位，其內(nèi)容主要是對(duì)人體各器官和系統(tǒng)、各結(jié)構(gòu)和各器官聯(lián)署和毗鄰關(guān)系以及結(jié)構(gòu)的特征，是醫(yī)學(xué)中最為基礎(chǔ)的課程。當(dāng)前數(shù)字化技術(shù)已經(jīng)成為人體解剖學(xué)中的重要部分，大大的促進(jìn)了解剖學(xué)教學(xué)效率的提升。

一、數(shù)字化虛擬技術(shù)在人體解剖學(xué)中應(yīng)用的發(fā)展

數(shù)字化虛擬技術(shù)為當(dāng)前的虛擬解剖學(xué)研究提供了技術(shù)支撐和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。美國首先提出了“可視人計(jì)劃”，緊接著，美國國家醫(yī)學(xué)圖書館在1994年宣布，成功開發(fā)男性VHP的解剖數(shù)據(jù)集，以這個(gè)數(shù)據(jù)集為依托平臺(tái)，世界各國開發(fā)出了眾多的應(yīng)用軟件[1]。我國在175次香山科技會(huì)議討論會(huì)中首次提出了我國自己的數(shù)字化模擬人體研究方案和計(jì)劃，并且把“數(shù)字化模擬人體和大量儲(chǔ)存”以及“數(shù)字化模擬人體重點(diǎn)技術(shù)”加入了我國的864高新技術(shù)開發(fā)計(jì)劃中。在這其中，需要研發(fā)機(jī)構(gòu)和高等院校進(jìn)行了合作研究，并且最后得出了模擬中國人女性1號(hào)的數(shù)據(jù)集。這種數(shù)字化的模擬人體促進(jìn)人體生物學(xué)向著可視化和數(shù)字化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)精確模擬技術(shù)和計(jì)算機(jī)定制解析運(yùn)算，是的人體解剖學(xué)和數(shù)字化技術(shù)能夠相互結(jié)合、相互促進(jìn)[2]。

二、我國當(dāng)前人體解剖學(xué)教學(xué)實(shí)踐中的突出問題

1.教學(xué)形式落后

傳統(tǒng)的人體解剖教學(xué)的主要形式是課堂教學(xué)，通過人體、標(biāo)本、模型、掛圖等輔助工具開展教學(xué)，而后結(jié)合尸體解剖來加強(qiáng)學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容的理解。解剖操作是學(xué)生在人體解剖學(xué)學(xué)習(xí)中的必要部分。但是全國各個(gè)醫(yī)學(xué)院校都比較缺少尸體資源，教學(xué)標(biāo)本缺乏和尸源不足的問題影響了教學(xué)質(zhì)量的提升[3]。

2.教學(xué)標(biāo)本影響教學(xué)

在以往的教學(xué)中，教師和學(xué)生所使用的標(biāo)本和實(shí)體都是經(jīng)過致癌性和揮發(fā)性的甲醛處理的，這些尸體標(biāo)本一方面具有刺鼻的氣味，同時(shí)還回對(duì)學(xué)生和教師的健康產(chǎn)生負(fù)面影響，他們的解剖操作的過程中會(huì)吸入甲醛，這些因素都或多或少的影響學(xué)生們參加課堂實(shí)踐操作的積極性和主動(dòng)性。在實(shí)際教學(xué)中，許多學(xué)生會(huì)因?yàn)榻邮懿涣思兹┑拇瘫菤馕抖艞売^察和解剖尸體標(biāo)本，在教師師范解剖的過程中只是站到一邊，這些因素都影響了解剖學(xué)教學(xué)的正常開展[4]。

3.理論教學(xué)不充分

許多學(xué)生沒有掌握足夠的理論知識(shí)就進(jìn)行解剖實(shí)踐操作，他們因?yàn)椴涣私馊梭w結(jié)構(gòu)，所以在實(shí)踐操作中往往會(huì)隨意破壞標(biāo)本、盲目操作，這造成了對(duì)不可再生尸體標(biāo)本的嚴(yán)重浪費(fèi)，通過數(shù)字化技術(shù)來讓學(xué)生提前掌握基本的人體結(jié)構(gòu)知識(shí)就能很好的解決這個(gè)問題。

三、數(shù)字化技術(shù)在人體解剖學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)

1.增強(qiáng)教學(xué)可視化效果

以往的人體解剖學(xué)教學(xué)沒有生動(dòng)靈活感，教學(xué)方式枯燥單一，學(xué)生缺乏對(duì)人體影響的立體認(rèn)識(shí)。數(shù)字化虛擬技術(shù)解決了這些問題，把人體內(nèi)部的多種器官結(jié)構(gòu)進(jìn)行了數(shù)據(jù)集聚和整合，進(jìn)而為學(xué)生呈現(xiàn)出精密、萬完整、連續(xù)的三維人體解剖圖像，學(xué)生通過數(shù)字化的三維解剖模型，可以對(duì)虛擬人體在任意部位和任意角度隨意進(jìn)行切割，并且觀察人體的內(nèi)部構(gòu)造和器官。學(xué)生能夠把虛擬人體在三維空間上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、移動(dòng)、縮小、放大等，所以能夠更好的理解人體器官結(jié)構(gòu)在空間上的分布關(guān)系，學(xué)生在學(xué)習(xí)中便能夠主見形成人體結(jié)構(gòu)的三維空間印象圖。

2.提升教學(xué)水平

數(shù)字化技術(shù)具有信息量大、生動(dòng)化和直觀化等多種優(yōu)勢(shì)，能夠促使學(xué)生從原來的被動(dòng)聽講轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極主動(dòng)的探究，能夠促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提升。

3.豐富教學(xué)資源

學(xué)生通過觀看大量的高清數(shù)字化人體解剖圖像，在結(jié)合相應(yīng)的MRI、CT、X線等圖片影響，能夠加深對(duì)人體解剖學(xué)知識(shí)的掌握和理解[5]。

四、數(shù)字化技術(shù)在人體解剖教學(xué)中的應(yīng)用分析

1.數(shù)字化處理實(shí)驗(yàn)室的珍貴標(biāo)本，共享資源

醫(yī)學(xué)院校的具有一些較為珍貴的解剖教學(xué)標(biāo)本，而且其容量和開放時(shí)間有限，所以許多學(xué)生并沒有足夠的時(shí)間來觀察標(biāo)本，學(xué)?？梢园淹ㄟ^數(shù)字化技術(shù)處理，把珍貴標(biāo)本制作成解剖圖片上傳到學(xué)校內(nèi)網(wǎng)中供學(xué)生觀看。實(shí)驗(yàn)室教學(xué)中的教學(xué)錄像和教學(xué)課件同樣可以上傳到資源共享平臺(tái)，讓學(xué)生能夠不受空間和時(shí)間的限制，隨意的進(jìn)行學(xué)習(xí)。一方面培養(yǎng)了學(xué)生的積極性，另一方面節(jié)約了寶貴的課堂時(shí)間，可謂一舉兩得。

近年來教學(xué)改革不斷在加深，同時(shí)許多院校都加大了招生力度，在人體解剖學(xué)教學(xué)中，越來越重視對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力和自學(xué)能力的培養(yǎng)。由于以往的課堂教學(xué)容易讓學(xué)生對(duì)教師產(chǎn)生依賴性，教學(xué)效率比較低，而且實(shí)現(xiàn)效果不佳，所以各院校減少了了傳統(tǒng)課堂教學(xué)的時(shí)間。和以往的教學(xué)形式相比，數(shù)字化教學(xué)資源平臺(tái)的建立為學(xué)生自由獲取網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源提供了基礎(chǔ)條件，不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，同時(shí)還方便他們自主復(fù)習(xí)和檢測(cè)課堂中講授過的知識(shí)內(nèi)容。數(shù)字化教學(xué)資源平臺(tái)中的數(shù)字圖像都會(huì)配有詳細(xì)的文字介紹說明，學(xué)生能夠通過文字和圖片來加深自己的記憶和理解。同時(shí)，數(shù)字技術(shù)可以整合視頻、音頻、動(dòng)畫、圖像等多種教學(xué)素材，通過多種教學(xué)內(nèi)容表現(xiàn)形式來激發(fā)學(xué)生的熱情和興趣。學(xué)生可以自助安排學(xué)習(xí)進(jìn)度、學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)地點(diǎn)，而不是考慮當(dāng)天是否安排了課程，而且對(duì)于不理解的內(nèi)容可以和教師或同學(xué)直接請(qǐng)教[6]。

2.提升解剖實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的效率

一般來說，在人體解剖學(xué)教學(xué)中使用最多是的解剖圖譜和教材，而解剖圖譜是所表達(dá)的是人體的二維和三維結(jié)構(gòu)，學(xué)生理解起來可能具有一定困難。因?yàn)樵趫D譜中往往有多個(gè)中文或者英文的結(jié)構(gòu)標(biāo)注，看上去較為復(fù)雜。而利用數(shù)字化技術(shù)制成的數(shù)字形式虛擬解剖圖譜，就可以拋卻復(fù)雜的標(biāo)注。使用者只需要把計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)移動(dòng)到相應(yīng)的解剖結(jié)構(gòu)上，系統(tǒng)就能夠自動(dòng)顯示此結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說明。并且還能夠呈現(xiàn)出該結(jié)構(gòu)的橫斷面解剖圖，并且立體的將結(jié)構(gòu)顯示出來，操作者可以進(jìn)行任意的旋轉(zhuǎn)，并且從不同的角度和方向把毗鄰器官表現(xiàn)出來。

在解剖實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中，教師可以利用虛擬人體以及虛擬手術(shù)器械進(jìn)行尸體解剖操作，并且利用手套、操縱桿和相關(guān)設(shè)備的反饋來感受不同人體組織的質(zhì)感。在虛擬解剖操作中，學(xué)生的錯(cuò)誤操作并不會(huì)影響到正常的實(shí)驗(yàn)過程，而且學(xué)生還可以反復(fù)的進(jìn)行復(fù)習(xí)和操作訓(xùn)練。學(xué)生無需到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)際操作，通過軟件程序就能夠體驗(yàn)虛擬解剖操作，這一方面節(jié)約了寶貴的尸體標(biāo)本資源，同事減少了對(duì)醫(yī)學(xué)器材的消耗，方便了學(xué)生和老師的教和學(xué)。另外，教師還可以利用數(shù)字化可視人體進(jìn)行標(biāo)本解剖考核，以此來提升考核的精度和均衡性。

綜上，數(shù)字化技術(shù)是一種實(shí)用性強(qiáng)的先進(jìn)教學(xué)工具，和傳統(tǒng)的教學(xué)方式相比具有較大的優(yōu)勢(shì)。在實(shí)際應(yīng)用的過程中，需要和傳統(tǒng)的教學(xué)方式配合使用，不能完全取代傳統(tǒng)教學(xué)方式的地位，通過優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)來促進(jìn)學(xué)生課堂主動(dòng)性和積極性的提高，通過高效的教學(xué)資源來培養(yǎng)出實(shí)踐型和創(chuàng)新型人才。

（作者單位：婁底職業(yè)技術(shù)學(xué)院）

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