3Dbody 解剖軟件結(jié)合TBL 教學(xué)法在運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)中的應(yīng)用

李志鵬，胡亮紅

（廣西民族師范學(xué)院，廣西 崇左 532200）

運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)是各高等院校體育專業(yè)學(xué)生的主干必修課，在體育專業(yè)的課程體系中占有重要的位置。但是，目前高校體育專業(yè)學(xué)生運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)學(xué)習(xí)效果不佳的問題普遍存在。產(chǎn)生這些問題的主要原因：一是運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)的教學(xué)內(nèi)容主要講授人體重要運(yùn)動(dòng)器官、肌肉、骨骼、骨連接和身體形態(tài)結(jié)構(gòu)、各個(gè)與運(yùn)動(dòng)密切相關(guān)的組織器官的構(gòu)成部分、運(yùn)動(dòng)動(dòng)作解剖學(xué)分析理論基礎(chǔ)與原理等，內(nèi)容量較大，知識(shí)占比重，名詞較多，難于記憶，較為枯燥。二是對(duì)于剛進(jìn)大學(xué)的大一體育專業(yè)學(xué)生來說，以前所接受到的訓(xùn)練內(nèi)容基本上是聽從教練安排，多是純粹技術(shù)和體能訓(xùn)練，造成他們對(duì)體育認(rèn)知相對(duì)膚淺。再加上他們高中所學(xué)課程中，從未接觸過運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)，基本上是零基礎(chǔ)，造成學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)感到課程教學(xué)內(nèi)容抽象化，久而久之對(duì)這門課程的學(xué)習(xí)散失主動(dòng)性。因此，如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，如何提高課堂學(xué)習(xí)效率以及教學(xué)質(zhì)量，如何避免傳統(tǒng)教學(xué)方式的弊端是當(dāng)前急需解決的問題。

近年來，有很多新的信息技術(shù)手段被應(yīng)用到教學(xué)中。研究認(rèn)為，3Dbody 解剖軟件運(yùn)用于解剖學(xué)課程、生理學(xué)課程以及運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)課程效果顯著。原因是它在手機(jī)等移動(dòng)終端上都可免費(fèi)安裝，能從三維視角模擬活體解剖，學(xué)生可運(yùn)用軟件從多方位觀察各器官的位置與毗鄰關(guān)系等，有利于學(xué)生對(duì)人體解剖結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)。TBL 教學(xué)法是以團(tuán)隊(duì)為基礎(chǔ)的教學(xué)模式，注重學(xué)生自主學(xué)習(xí)和解決問題能力培養(yǎng)，目前被廣泛運(yùn)用于各科課程教學(xué)。但是，有關(guān)3Dbody 解剖軟件和TBL 教學(xué)法在高校相關(guān)課程教學(xué)中的應(yīng)用的研究很少。

一、當(dāng)前運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)教學(xué)存在問題

（一）運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)教學(xué)的自身特點(diǎn)

在教學(xué)中，運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容主要講授人體運(yùn)動(dòng)器官、肌肉、骨骼、關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)以及與運(yùn)動(dòng)相聯(lián)系的組織器官和運(yùn)動(dòng)動(dòng)作解剖學(xué)分析原理等等，在學(xué)習(xí)中，對(duì)學(xué)生的注意力和記憶力要求相對(duì)較高。這些特點(diǎn)對(duì)于高中從未學(xué)習(xí)過解剖學(xué)課程的大一體育專業(yè)學(xué)生來說顯得很抽象化，既難理解又難記憶，使得學(xué)生逐漸失去學(xué)習(xí)興趣。

（二）教師自身的專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備與教學(xué)能力

運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)課程內(nèi)容豐富，以解剖學(xué)的基本知識(shí)為主，闡述與運(yùn)動(dòng)相關(guān)的理論實(shí)踐知識(shí)。隨著體育科研不斷提出新的運(yùn)動(dòng)思想，以及“全民健身”“運(yùn)動(dòng)是良醫(yī)”“健康中國(guó)2030”等理念提出，人們逐漸意識(shí)到科學(xué)體育運(yùn)動(dòng)對(duì)技術(shù)與戰(zhàn)術(shù)發(fā)揮、健身、訓(xùn)練、預(yù)防疾病的作用性，這就對(duì)運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)提出更高要求。知識(shí)不斷更新，教師也需要不斷地學(xué)習(xí)，以更新自身專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備并運(yùn)用于課堂之上。

（三）教學(xué)條件差

當(dāng)前，解剖學(xué)教學(xué)條件大多是板書、PPT 課件骨骼、骨骼肌和骨連接標(biāo)本、模型以及掛圖等，在幫助學(xué)生學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)時(shí)起到一定效果。但由于運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)課程自身的特殊性，在教學(xué)過程中難免會(huì)對(duì)教師的授課形式提出更高的要求。單調(diào)枯燥的內(nèi)容，加之抽象化的標(biāo)本和掛圖模型不能幫助學(xué)生從多維角度觀察人體解剖結(jié)構(gòu)，只能被動(dòng)學(xué)習(xí)，教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效果都會(huì)降低。改進(jìn)教學(xué)條件是提高運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)教學(xué)效果的重要條件。

（四）體育專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度有待提高

在校學(xué)習(xí)期間，體育專業(yè)學(xué)生重專項(xiàng)技術(shù)學(xué)習(xí)而輕理論學(xué)習(xí)，且平時(shí)多接受來自教練員訓(xùn)練安排，很少自主學(xué)習(xí)如何有效科學(xué)訓(xùn)練、運(yùn)動(dòng)健身、運(yùn)動(dòng)養(yǎng)生以及運(yùn)動(dòng)中身體機(jī)能變化規(guī)律運(yùn)動(dòng)損傷預(yù)防和運(yùn)動(dòng)康復(fù)等理論知識(shí)。其次，學(xué)生因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)解剖學(xué)課程內(nèi)容抽象、難以理解、需要記的名詞太多而排斥，不喜歡也不認(rèn)真對(duì)待。

（五）教學(xué)形式缺乏創(chuàng)新

常用教學(xué)形式大多為灌輸式、填鴨式、照本宣科式和單向式，學(xué)生在課堂上無法消化大量知識(shí)。長(zhǎng)時(shí)間處于這種學(xué)習(xí)狀態(tài)，學(xué)生就會(huì)產(chǎn)生厭學(xué)情緒，降低教學(xué)效果。運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)作為專業(yè)基礎(chǔ)理論課程，通常被安排在上午第一、二節(jié)課。這個(gè)時(shí)間段對(duì)于剛出完早操的學(xué)生來說身體處于疲勞階段，再進(jìn)行類似于運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)這類課程內(nèi)容抽象化的理論課學(xué)習(xí)，學(xué)生往往會(huì)打瞌睡、轉(zhuǎn)移注意力，降低學(xué)習(xí)效果。

二、3Dbody 在運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)教學(xué)中運(yùn)用現(xiàn)狀

3Dbody 是一款可以在手機(jī)等移動(dòng)終端上安裝的數(shù)字化解剖學(xué)軟件，它含有男性和女性兩套人體解剖數(shù)據(jù)。該軟件主要介紹了人體運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)等，還能真實(shí)還原了5000多個(gè)3D解剖結(jié)構(gòu)圖像。[1]105-106還可在3Dbody 解剖軟件頁面上清晰地看到人體各系統(tǒng)、器官的位置、形態(tài)結(jié)構(gòu)，各系統(tǒng)間毗鄰關(guān)系可以以三維圖像形式顯示出來。使用者可在軟件界面上對(duì)3D 圖像進(jìn)行放大縮小、旋轉(zhuǎn)、隱藏、透明、畫筆、截圖等操作，方便學(xué)生對(duì)人體各器官系統(tǒng)的解剖結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)。[2]171-171目前，3Dbody 解剖軟件在解剖學(xué)教學(xué)中取得了一定效果。陳曉研究認(rèn)為，手機(jī)軟件人體3D 解剖圖譜用于解剖課堂教學(xué)，能明顯增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提升課堂學(xué)習(xí)效率、提高學(xué)習(xí)成績(jī)。[3]181-183連輝研究認(rèn)為，3Dbody 軟件應(yīng)用在新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院解剖學(xué)教學(xué)中，可為教學(xué)提供全三維的解剖數(shù)字模型，但與傳統(tǒng)的解剖學(xué)教學(xué)相比也存在弊端。[4]160-160郝莉研究中認(rèn)為，3Dbody 軟件應(yīng)用在中醫(yī)院校人體解剖學(xué)教學(xué)中，學(xué)生考試成績(jī)以及對(duì)人體解剖學(xué)的學(xué)習(xí)興趣、積極性較傳統(tǒng)教學(xué)都提高了。[5]14-16

以團(tuán)隊(duì)為基礎(chǔ)的教學(xué)法（TBL）是美國(guó)俄克拉荷馬大學(xué)的Larry Michaelsen 教授等在以問題為基礎(chǔ)的教學(xué)法基礎(chǔ)上所創(chuàng)建的一種新型學(xué)習(xí)模式。近幾年，在國(guó)內(nèi)各院校受到廣泛應(yīng)用，并取得很好教學(xué)效果。辛敏研究認(rèn)為，TBL 教學(xué)不僅能明顯提高學(xué)生生理學(xué)成績(jī)，還有利于學(xué)生各方面能力的培養(yǎng)，而且對(duì)提高教師的個(gè)人能力和教學(xué)水平有一定作用。[6]912-914鄧?guó)P春研究認(rèn)為，TBL 教學(xué)法應(yīng)用于局部解剖學(xué)教學(xué)中，不僅能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和解決問題的能力，還能優(yōu)化教學(xué)效果。[7]428-428且也有學(xué)者將這兩種方法結(jié)合運(yùn)用于教學(xué)中。林敏琳研究中發(fā)現(xiàn)，經(jīng)3Dbody 解剖軟件和TBL 教學(xué)法結(jié)合干預(yù)后，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生的人體解剖考試成績(jī)高于傳統(tǒng)教學(xué)組，這說明在人體解剖生理學(xué)的教學(xué)中采用3Dbody 解剖軟件結(jié)合TBL教學(xué)法能提高學(xué)生的考試成績(jī)以及教學(xué)質(zhì)量，有一定推廣價(jià)值。[8]662-668

三、3Dbody 解剖軟件結(jié)合TBL 教學(xué)法的優(yōu)勢(shì)

現(xiàn)代教育、信息化教學(xué)的教學(xué)方式強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體，TBL 教學(xué)法以團(tuán)隊(duì)合作為基礎(chǔ)，強(qiáng)調(diào)任務(wù)式教學(xué)和提問式教學(xué)的授課方法。而3Dbody 解剖軟件結(jié)合TBL 教學(xué)法，其主要手段則是在教學(xué)過程中加入TBL 教學(xué)模式，同時(shí)引入3Dbody 解剖軟件數(shù)字化圖像技術(shù)，非常適合理論課時(shí)縮減、學(xué)生零基礎(chǔ)、內(nèi)容抽象化的情況下運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)的教學(xué)。傳統(tǒng)教學(xué)所用到的解剖掛圖，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)只能通過二維視角一圖、一個(gè)切面觀察人體各器官、系統(tǒng)的位置、形態(tài)、結(jié)構(gòu)，很不利于學(xué)生深入學(xué)習(xí)、識(shí)別。然而，3Dbody 解剖軟件可以讓學(xué)生清晰明了地以三維視角學(xué)習(xí)人體解剖的特征，以幫助學(xué)生從多方位觀察和掌握人體各器官、系統(tǒng)的組成、位置關(guān)系，從三維空間學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)與其他系統(tǒng)臟器相互間存在的關(guān)系。3Dbody 通過動(dòng)態(tài)視頻演示，展現(xiàn)出人體在運(yùn)動(dòng)時(shí)骨骼、骨連接以及骨骼肌的做功環(huán)節(jié)過程、胸式呼吸和腹式呼吸動(dòng)態(tài)過程、血液循環(huán)中心臟收縮與舒張過程以及血液流動(dòng)過程等等，這樣就可使學(xué)習(xí)更加容易理解與記憶、增加課堂內(nèi)容學(xué)習(xí)趣味性。 TBL 教學(xué)的優(yōu)勢(shì)是以小組為單位開展拓展性的討論學(xué)習(xí)。

從以往研究的中發(fā)現(xiàn)，采用3Dbody 解剖軟件結(jié)合TBL 教學(xué)法，可以有效增強(qiáng)課堂的趣味性，增強(qiáng)學(xué)生課上課下參與感。通過TBL 教學(xué)法對(duì)每個(gè)班級(jí)進(jìn)行分組，讓個(gè)小組成員分工協(xié)作，老師或者小組成員提出問題，可以使各組成員在探索問題答案、分析疑點(diǎn)的過程中鍛煉團(tuán)隊(duì)合作能力，提高分析問題、解決問題的能力。此外，3Dbody 解剖軟件可以隨時(shí)免費(fèi)裝在學(xué)生的手機(jī)或者其他移動(dòng)終端上的特點(diǎn)，使得學(xué)生學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)課程的時(shí)間、地點(diǎn)不受限制，可顯著增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)這門課程的主動(dòng)性。

圖1 3Dbody 解剖軟件人體全身解剖界面示范

四、3Dbody 解剖軟件結(jié)合TBL 教學(xué)法在運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)教學(xué)中運(yùn)用價(jià)值

（一）激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量

3Dbody 解剖軟件用于教學(xué)，可使學(xué)生把抽象、復(fù)雜和難于記憶的運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)知識(shí)變得形象、簡(jiǎn)單和易于理解。例如，學(xué)生在學(xué)習(xí)肩關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)或膝關(guān)節(jié)時(shí)，通過傳統(tǒng)教學(xué)，學(xué)生只能通過平面圖譜、模型觀察，這些二維很難在學(xué)生大腦中建立三維立體視覺。而通過3Dbody 解剖軟件，學(xué)生能夠從三維角度觀察肩關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)或膝關(guān)節(jié)形態(tài)、主要和輔助結(jié)構(gòu)、關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)動(dòng)態(tài)環(huán)節(jié)展示，還可隨意選中部位進(jìn)行放大或縮小、360度旋轉(zhuǎn)、透視或者隱藏等，從而幫助學(xué)生快速識(shí)別結(jié)構(gòu)和理解運(yùn)動(dòng)中各功能變化。以團(tuán)隊(duì)為基礎(chǔ)的TBL 教學(xué)模式，強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生自主提出問題、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。將兩種方法結(jié)合能夠幫助體育專業(yè)學(xué)生理解復(fù)雜運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)知識(shí)，提高學(xué)習(xí)興趣。

（二）降低教學(xué)成本

當(dāng)前不管是在學(xué)校的教學(xué)器材，還是學(xué)生的自有設(shè)備，都有大量電腦、手機(jī)或平板。由于3Dbody 解剖軟件可免費(fèi)下載，手機(jī)、平板或者電腦等均可使用。這樣能有效節(jié)省教學(xué)器材成本開支和擴(kuò)展的時(shí)間和空間。TBL 教學(xué)法重能力培養(yǎng)且以學(xué)生為中心，教師工作量減少，有助于教學(xué)成本降低。

（三）有助于學(xué)生深入理解運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)損傷

體育運(yùn)動(dòng)動(dòng)作、技術(shù)實(shí)現(xiàn)以及運(yùn)動(dòng)中發(fā)生的急性或者慢性損傷都與解剖學(xué)密切相關(guān)。3Dbody 解剖軟件能夠展現(xiàn)人體骨骼、骨連接和骨骼肌位置、形態(tài)、結(jié)構(gòu)以及起止點(diǎn)、范圍和功能以及體育運(yùn)動(dòng)動(dòng)作有哪些骨連接和肌肉參與。通過3Dbody 解剖軟件技術(shù)能夠建立起可視的運(yùn)動(dòng)過程，逼真還原運(yùn)動(dòng)環(huán)節(jié)之中的每一個(gè)動(dòng)作環(huán)節(jié)，模擬出骨骼的收縮形式，通過運(yùn)動(dòng)的過程中骨骼肌原動(dòng)機(jī)和對(duì)抗肌以及肌肉的工作性質(zhì)來分析每個(gè)動(dòng)作環(huán)節(jié)分別有哪些解剖結(jié)構(gòu)在做功。3Dbody 解剖軟件能夠立體展示解剖結(jié)構(gòu)，可以通過縮放、旋轉(zhuǎn)等功能從三維角度觀察損傷部位結(jié)構(gòu)，提高了對(duì)運(yùn)動(dòng)損傷的理解和掌握程度，為診斷和預(yù)防運(yùn)動(dòng)損傷及時(shí)提供解剖學(xué)參考依據(jù)和治療處方。

（四）有助于體育專業(yè)學(xué)生外語水平提高

中國(guó)與世界體育交流日漸頻繁，引入先進(jìn)的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)技術(shù)或人才在我國(guó)競(jìng)技體育、運(yùn)動(dòng)健身和運(yùn)動(dòng)康復(fù)治療受到廣泛重視。這些技術(shù)的實(shí)施或者專業(yè)外教指導(dǎo)訓(xùn)練或康復(fù)治療時(shí)需要對(duì)外語進(jìn)行翻譯，這對(duì)體育專業(yè)學(xué)生提出新的要求，即學(xué)習(xí)體育英語。3Dbody 軟件可中英文對(duì)照，每個(gè)解剖結(jié)構(gòu)的名稱、功能、相關(guān)疾病都有所對(duì)應(yīng)的中英文注釋，有利于學(xué)生迅速掌握專業(yè)詞匯。

圖2 3Dbody 解剖軟件人體解剖標(biāo)志中英對(duì)照界面示范

（五）培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神，提高交際能力

整個(gè)TBL 教學(xué)過程中，學(xué)生分工明確，共同努力。能表現(xiàn)出了良好的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。另外，對(duì)問題的積極討論以及師生間的互動(dòng)，能提高學(xué)生的語言交流能力。

五、3Dbody 解剖軟件結(jié)合TBL 教學(xué)法在運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)教學(xué)中運(yùn)用局限性

3Dbody 解剖軟件能為學(xué)生在學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)課程時(shí)帶來非常逼真的三維直觀視覺效果，但仍存在一定的不足。主要表現(xiàn)在：第一，3Dbody 解剖提供的視覺效果是軟件系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)處理得來的，與活體表現(xiàn)出的解剖特征存在實(shí)質(zhì)性差異，且只能虛擬觀看，進(jìn)行實(shí)體的實(shí)驗(yàn)操作存在困難。第二，TBL 教學(xué)法的側(cè)重點(diǎn)是以問題為中心，造成學(xué)生只關(guān)注教師提出的問題，不利于學(xué)生掌握系統(tǒng)完整的基礎(chǔ)知識(shí)。第三，學(xué)生參與感不高，主觀學(xué)習(xí)態(tài)度不強(qiáng)，對(duì)提高教學(xué)效果存在一定負(fù)面影響。第四，若要高質(zhì)量地完成TBL 教學(xué)，對(duì)教師的教學(xué)水平和專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備綜合性的要求比較高。

六、針對(duì)運(yùn)用于教學(xué)中存在的局限性提出改進(jìn)策略

（一）揚(yáng)長(zhǎng)避短，虛擬與實(shí)體相結(jié)合

在教學(xué)實(shí)踐中要合理運(yùn)用3Dbody 解剖軟件，不能只看到它的優(yōu)點(diǎn)而忽視缺點(diǎn)。教師講課時(shí)充分利用教學(xué)資源，最好在安排實(shí)驗(yàn)課時(shí)提供活體解剖、標(biāo)本解剖等實(shí)際體驗(yàn)環(huán)節(jié)。這樣就可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代信息智能化教學(xué)與實(shí)體結(jié)合，不再是虛擬學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)趣味性。

（二）增強(qiáng)學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)的認(rèn)知

要讓學(xué)生清楚了解運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)在體育運(yùn)動(dòng)、健身指導(dǎo)和康復(fù)鍛煉中的作用，以及運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)理論知識(shí)在這些領(lǐng)域所處的地位。教學(xué)過程中注重理論知識(shí)講授的同時(shí)要把運(yùn)動(dòng)實(shí)際案例融入課堂，以此理論結(jié)合實(shí)際分析具體問題，加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

（三）改革教學(xué)評(píng)價(jià)、考核方式

運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)課程內(nèi)容多且抽象化，對(duì)授課教師提出要求較高。首先，要做好充足的備課是達(dá)到良好教學(xué)效果的首要條件。其次，完善教學(xué)評(píng)價(jià)、考核方式。例如，在課堂中增加課堂討論，根據(jù)學(xué)生表現(xiàn)給予打分，可開展小組成員互相評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)、實(shí)施章節(jié)測(cè)驗(yàn)以及學(xué)生互評(píng)作業(yè)等，并把這些方式分模塊成績(jī)計(jì)入期末平時(shí)成績(jī)，以此提高學(xué)生學(xué)習(xí)過程的積極參與性。