假肢技術(shù)課程教學(xué)探索與研究

沈 凌，張琳琳，朱 明

（上海健康醫(yī)學(xué)院，上海 201318）

我國(guó)假肢學(xué)起步較晚，是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的一門新型交叉學(xué)科[1]。假肢技術(shù)作為生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)康復(fù)研究方向的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，其涉及的內(nèi)容非常廣泛，包含解剖學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、心理學(xué)、假肢處方、假肢標(biāo)準(zhǔn)、康復(fù)訓(xùn)練等。本文將從6個(gè)方面對(duì)假肢技術(shù)課程教學(xué)方法進(jìn)行探討和研究。

1 教學(xué)理念

加涅說(shuō)過(guò)，從最一般的意義來(lái)說(shuō)，教學(xué)的目的是促進(jìn)學(xué)習(xí)。這意味著需要安排外部情境，以便激活、支持和維持構(gòu)成學(xué)習(xí)事件的內(nèi)部過(guò)程[2]。理論知識(shí)和實(shí)踐能力的融合是教育課程改革與創(chuàng)新的關(guān)鍵。課程改革的最終目的是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新，創(chuàng)新的基礎(chǔ)是和合[3]。實(shí)現(xiàn)中國(guó)課程教學(xué)的本土創(chuàng)新，一直是我們課程改革的重點(diǎn)。因此，為適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要，在以培養(yǎng)高素質(zhì)人才為前提，以培養(yǎng)具有強(qiáng)烈創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的復(fù)合型人才為目標(biāo)的指導(dǎo)思想下，注重理論知識(shí)傳授、鍛煉學(xué)生實(shí)踐能力、加強(qiáng)創(chuàng)新思維培養(yǎng)已成為假肢技術(shù)課程教學(xué)的方向和目標(biāo)。

2 興趣是最好的老師

首先，在講授假肢技術(shù)課程的過(guò)程中，由于涉及肌肉、骨骼等解剖學(xué)章節(jié)，內(nèi)容枯燥乏味。另外，由于安裝假肢是以患者肢體缺失為前提的，對(duì)于非臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生而言，由于沒有經(jīng)過(guò)專業(yè)臨床實(shí)習(xí)，直接學(xué)習(xí)本門課程，與殘疾人打交道，一開始或多或少會(huì)存在一些心理障礙，有一些不適應(yīng)。筆者結(jié)合康復(fù)專業(yè)學(xué)生先修課程（如解剖學(xué)、人體生物力學(xué)、康復(fù)標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)[4]、康復(fù)治療與訓(xùn)練設(shè)備）的特點(diǎn)，以及學(xué)生未來(lái)的就業(yè)趨勢(shì)和社會(huì)康復(fù)領(lǐng)域高文化層次人才的需求，以當(dāng)今社會(huì)日趨發(fā)展的康復(fù)機(jī)器人技術(shù)作為切入點(diǎn)，對(duì)本門課程進(jìn)行講解。

其次，根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，由于假肢技術(shù)涉及知識(shí)面廣，課程的部分教學(xué)內(nèi)容可能與專業(yè)的關(guān)系不十分明顯，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情會(huì)有所降低。針對(duì)這一問(wèn)題，筆者在授課過(guò)程中盡量不采取“滿堂灌”的教學(xué)模式，每堂課都安排一定時(shí)間來(lái)進(jìn)行答疑，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的想法和見解，鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)討論的方式解決問(wèn)題．同時(shí)在教學(xué)中增加一些與本學(xué)科聯(lián)系緊密的案例來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)效果。

再次，國(guó)外假肢技術(shù)起步較早，在一具3000年前古埃及木乃伊上發(fā)現(xiàn)的人造腳趾可能是世界上最古老的假肢[5]。筆者結(jié)合國(guó)內(nèi)外假肢發(fā)展歷程[6]，生動(dòng)講解假肢從古至今的演變過(guò)程，讓學(xué)生更快融入本門課程的學(xué)習(xí)中。

最后，通過(guò)本專業(yè)高年級(jí)學(xué)長(zhǎng)或剛畢業(yè)從事本行業(yè)工作學(xué)長(zhǎng)的言傳身教，使課堂學(xué)習(xí)氣氛更輕松，學(xué)習(xí)效果更好。

3 理論與實(shí)踐相結(jié)合

課程教學(xué)方法落后；實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱，與課堂理論教學(xué)嚴(yán)重脫節(jié)；實(shí)驗(yàn)課時(shí)分配不足，學(xué)生實(shí)驗(yàn)課動(dòng)手機(jī)會(huì)少等，這些都嚴(yán)重影響假肢技術(shù)課程教學(xué)的開展。因此，改變這一現(xiàn)狀刻不容緩。首先，改變從理論到理論的說(shuō)教模式，在課堂教學(xué)中運(yùn)用大量動(dòng)畫、視頻材料，使假肢研究理論更加貼近實(shí)踐，具有生動(dòng)性、啟發(fā)性。其次，與醫(yī)院聯(lián)系，安排學(xué)生在醫(yī)院康復(fù)科實(shí)習(xí)，有助于學(xué)生以后更好地融入專業(yè)課程學(xué)習(xí)中。此外，利用專業(yè)課程學(xué)習(xí)前的暑期時(shí)間，安排學(xué)生到相關(guān)假肢企業(yè)、醫(yī)院骨科、康復(fù)科及殘聯(lián)實(shí)習(xí)，有助于學(xué)生提早熟悉本門課程。再次，采用“教學(xué)做”一體化教學(xué)模式，主要包括以下幾個(gè)環(huán)節(jié)：一是將實(shí)訓(xùn)基地模擬改造為工作車間。將學(xué)生分組，生產(chǎn)過(guò)程中組長(zhǎng)要負(fù)起責(zé)任，發(fā)揮組織、協(xié)調(diào)、溝通等作用，使學(xué)生職業(yè)能力得到鍛煉。二是下達(dá)任務(wù)及制訂工作計(jì)劃。學(xué)生收到任務(wù)書后，每個(gè)小組都要經(jīng)過(guò)自主學(xué)習(xí)、討論，制訂具體的工作計(jì)劃，包括測(cè)量取型、石膏修型、真空成型、打磨裝配等實(shí)施內(nèi)容、步驟及注意事項(xiàng)等。三是模擬工作過(guò)程。制訂完工作計(jì)劃后，學(xué)生需提交材料及工具申請(qǐng)，獲得準(zhǔn)許后由組長(zhǎng)領(lǐng)取所報(bào)材料及工具。開始進(jìn)行假肢接受腔、內(nèi)襯套的制作及相關(guān)配件的選擇，將所學(xué)理論知識(shí)與實(shí)踐知識(shí)有機(jī)結(jié)合。四是實(shí)驗(yàn)驗(yàn)收及評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)完畢后，由指導(dǎo)教師及各組組長(zhǎng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)收，相當(dāng)于企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量檢查。對(duì)動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生，由教師帶領(lǐng)參加全國(guó)職業(yè)院校民政職業(yè)技能大賽。參加技能大賽有利于推行醫(yī)工結(jié)合、校企合作、頂崗實(shí)習(xí)的職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式，對(duì)于本門課程的學(xué)習(xí)，具有重要意義。

4 表面肌電分析系統(tǒng)的應(yīng)用

步態(tài)分析[7]、肌力肌張力評(píng)估等內(nèi)容是假肢技術(shù)課程教學(xué)中的重要組成部分，但僅通過(guò)基本理論學(xué)習(xí)和動(dòng)畫視頻演示，學(xué)生很難真正掌握這部分內(nèi)容。為此，結(jié)合臨床實(shí)踐，我校將表面肌電分析系統(tǒng)（加拿大Thought Technology公司）引入課程教學(xué)中。

表面肌電[8]（sEMG）又稱動(dòng)態(tài)肌電圖（DEMG），是神經(jīng)肌肉系統(tǒng)在進(jìn)行隨意性和非隨意性活動(dòng)時(shí)的生物電變化經(jīng)表面電極引導(dǎo)、放大、顯示和記錄所獲得的一維電壓時(shí)間序列信號(hào)。sEMG是一種簡(jiǎn)單、無(wú)創(chuàng)、容易被受試者接受的神經(jīng)肌肉活動(dòng)檢測(cè)設(shè)備，可用于測(cè)試較大范圍內(nèi)的DEMG信號(hào)。表面肌電不僅可在靜止?fàn)顟B(tài)測(cè)定肌肉活動(dòng)，還可在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中持續(xù)觀察肌肉活動(dòng)的變化[9]。下面以步態(tài)分析為例，介紹表面肌電分析系統(tǒng)在教學(xué)中的作用。步態(tài)分析是通過(guò)對(duì)步行規(guī)律的研究，揭示步態(tài)異常的原因及規(guī)律，評(píng)估損傷的程度以及康復(fù)狀態(tài)。采用Bio－Graph Infiniti軟件，通過(guò)肌電傳感器、壓力傳感器、攝像頭等收集人體的肌電信號(hào)數(shù)據(jù)、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、軌跡、圖像等，結(jié)合宏觀步態(tài)動(dòng)作和微觀肌電水平來(lái)進(jìn)行步態(tài)分析。這種微觀結(jié)合宏觀的步態(tài)評(píng)定方式使步態(tài)分析更為準(zhǔn)確，從而使學(xué)生對(duì)肌力肌電步態(tài)等專業(yè)概念的理解更深入[10]。

5 逆向工程及3D打印技術(shù)的引入

為解決傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)手工制作假肢接受腔成功率較低問(wèn)題，我校將逆向工程[11-12]及3D打印技術(shù)[13-14]引入假肢接受腔的制作加工中。此項(xiàng)技術(shù)首先采用三維激光掃描儀[15]，采集患者殘肢的體表幾何形狀，在計(jì)算機(jī)中建立接受腔的可重復(fù)三維模型；其次，運(yùn)用Geomagic逆向工程軟件，針對(duì)不同患者殘肢形狀和尺寸，修改模型后得到接受腔陽(yáng)模的加工數(shù)據(jù)；再次，將數(shù)據(jù)傳送到專用的三維數(shù)字打印機(jī)中，加工出接受腔陽(yáng)模；最后，通過(guò)真空注塑等方法從陽(yáng)模上抽取出接受腔[16]。

逆向工程及3D打印接受腔設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用后，大幅度提高了假肢接受腔制作的質(zhì)量和加工效率，有效減少了對(duì)制作師因知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)缺乏造成的失敗，降低了制作成本和接受腔質(zhì)量的不確定性，提高了成功率，從根本上改變了傳統(tǒng)依靠手工設(shè)計(jì)、測(cè)量、取型、修型等原始的生產(chǎn)模式。

6 豐富知識(shí)面，擴(kuò)大視野

教師在教學(xué)過(guò)程中，首先，除了按部就班講授課本知識(shí)外，還應(yīng)將該學(xué)科領(lǐng)域涉及的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展下的新產(chǎn)品、新成果、新技術(shù)介紹給學(xué)生，讓學(xué)生接受理論知識(shí)的同時(shí)，創(chuàng)新思維和發(fā)散思維，有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)以及綜合素質(zhì)的提高。其次，組織學(xué)生利用日益發(fā)達(dá)的互聯(lián)網(wǎng)信息資源，瀏覽最新的假肢產(chǎn)品、技術(shù)。帶領(lǐng)學(xué)生參加康復(fù)博覽會(huì)，有助于學(xué)生擴(kuò)大視野，了解更多最新的康復(fù)類產(chǎn)品（如智能輪椅、人工耳蝸、智能假腿、數(shù)字手等），提高對(duì)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)熱情。再次，通過(guò)組織學(xué)生走訪殘聯(lián)，有助于學(xué)生更好地了解我國(guó)殘疾人的日常生活，加深對(duì)康復(fù)行業(yè)現(xiàn)狀的了解。此外，帶領(lǐng)學(xué)生參加假肢新產(chǎn)品發(fā)布會(huì)，有助于學(xué)生在第一時(shí)間了解本門課程的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，更好地培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。

7 結(jié)語(yǔ)

教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，應(yīng)該積極鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，讓學(xué)生做學(xué)習(xí)的主人，使學(xué)生形成終身學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力。假肢技術(shù)作為康復(fù)研究的重要內(nèi)容之一，其課程的教學(xué)方法筆者還處于不斷摸索中。希望與此相關(guān)的外科醫(yī)生、物理治療師、作業(yè)治療師、心理治療師、社會(huì)工作者等專業(yè)人員能夠互相學(xué)習(xí)、切磋，為我國(guó)康復(fù)教學(xué)提供寶貴的意見建議。