虛擬仿真技術(shù)的進階式模式在口腔實驗教學(xué)中的應(yīng)用

文宇涵，米方林，江帆

川北醫(yī)學(xué)院，四川南充 637000

口腔科作為近幾年較為熱門的科室，較為看重學(xué)生理論基礎(chǔ)及實操技術(shù)，而學(xué)校是為醫(yī)院培養(yǎng)并輸送專業(yè)性人才的教育場所，應(yīng)更重視醫(yī)院科室的實際需求，加強對口腔醫(yī)學(xué)系學(xué)生理論、實操學(xué)習(xí)地培訓(xùn)[1-3]。經(jīng)長期教學(xué)觀察，當(dāng)前醫(yī)學(xué)院校以傳統(tǒng)教學(xué)方法為主，即通過教師課堂講解知識的形式教學(xué)，更重視學(xué)生對理論知識地掌握，使得學(xué)生實踐能力相對較弱，且此教學(xué)方式下，學(xué)生被動接受知識，無法充分調(diào)動其學(xué)習(xí)積極性，自我能力提升效果不理想[4-6]。經(jīng)尋找，我國部分高等院校已逐漸將虛擬仿真系統(tǒng)應(yīng)用到牙醫(yī)模擬培訓(xùn)過程中，此系統(tǒng)涵蓋有力傳感器、高性能視像、音效合成模擬等技術(shù)，據(jù)部分師生反饋體驗感較佳，畫面及操作真實自然、貼近臨床實際，對于增強學(xué)生的綜合能力具有正面效果[7-9]。為此，本研究選取2019年6月—2020年6月川北醫(yī)學(xué)院在讀口腔醫(yī)學(xué)系學(xué)生78名，其中研究組39名采用虛擬仿真技術(shù)的進階式模式教學(xué)法，探究虛擬仿真技術(shù)的進階式模式教學(xué)法的應(yīng)用效果，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年6月—2020年6月本校在讀的口腔醫(yī)學(xué)系學(xué)生作為對照組，選取2021年6月—2022年6月本校在讀的口腔醫(yī)學(xué)系學(xué)生作為研究組，各39名。對照組女14名，男25名；年齡21～27歲，平均（24.26±2.53）歲。研究組女12名，男27名；年齡22～25歲，平均（23.57±2.41）歲。本研究納入的口腔醫(yī)學(xué)系學(xué)生均知情、自愿報名。兩組一般資料比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P0.05），具有可比性。

1.2 納入與排除標(biāo)準

納入標(biāo)準：學(xué)籍在川北醫(yī)學(xué)院的口腔醫(yī)學(xué)系學(xué)生；有口腔解剖等相關(guān)課程的學(xué)生，且本研究開始前未有相關(guān)課程的學(xué)習(xí)經(jīng)驗；為本校同專業(yè)同級學(xué)生。

排除標(biāo)準：不遵守本校學(xué)生管理制度，出現(xiàn)3次以上違規(guī)請假的學(xué)生。

1.3 方法

對照組采用傳統(tǒng)教學(xué)法。①理論知識教學(xué)：教師嚴格按照教學(xué)大綱的要求，以課堂講解的形式對口腔醫(yī)學(xué)系學(xué)生進行理論知識教學(xué)。課堂上老師利用課本中的口腔相關(guān)解剖圖像、PPT圖像模型等輔助講解，課后布置書面作業(yè)以鞏固課堂重要知識點。②臨床實踐教學(xué)：教師將學(xué)生領(lǐng)至校內(nèi)實訓(xùn)基地，按照教學(xué)模型、口腔治療器械的數(shù)量將學(xué)生分為若干小組。教師結(jié)合現(xiàn)有模型，對學(xué)生講解口腔解剖、牙體預(yù)備、種植等步驟，并讓每組學(xué)生操作牙種植手術(shù)器械、種植機等器械，學(xué)習(xí)基本的臨床工作方法。

研究組采用虛擬仿真技術(shù)的進階式模式教學(xué)法。①培訓(xùn)：虛擬仿真技術(shù)作為較為新穎的教學(xué)方式，所使用的教學(xué)用具—數(shù)字化虛擬仿真牙醫(yī)培訓(xùn)系統(tǒng)，較為先進，需先對帶教老師進行培訓(xùn)。②理論知識教學(xué)：教師掌握虛擬仿真系統(tǒng)中課件已有理論內(nèi)容后，結(jié)合課本中重點知識，提前做好備課，在傳統(tǒng)理論教學(xué)的基礎(chǔ)上展開進階式模式理論教學(xué)。教師在課堂上親自向?qū)W生演示此系統(tǒng)進入牙醫(yī)教程界面、觸覺電鉆手持儀器地使用、工作區(qū)地顯示、牙齒庫地選擇、腳踏板地控制等基本操作，并將其中重要操作步驟以PPT課件的形式傳送到班級學(xué)習(xí)交流群，教導(dǎo)學(xué)生課后認真學(xué)習(xí)課件，后續(xù)課程中讓學(xué)生輪流體驗操作虛擬仿真系統(tǒng)。待學(xué)生基本掌握主要操作方式后，教師結(jié)合書本知識內(nèi)容，配合虛擬仿真系統(tǒng)中逼真自然的口腔解剖模型及教學(xué)操作演示視頻，向?qū)W生講解重要知識點，更好地幫助學(xué)生理解理論知識。③臨床實踐教學(xué)：教師利用虛擬仿真系統(tǒng)完成學(xué)生階段性的理論教學(xué)后，進入實操教學(xué)。教師根據(jù)虛擬仿真牙醫(yī)培訓(xùn)系統(tǒng)模塊實操的難易程度，拆分教學(xué)課時，依次示范虛擬仿真系統(tǒng)牙醫(yī)雙手靈巧度練習(xí)，虛擬病歷檔案分析，各類口腔疾病診斷、治療步驟，控制口腔鏡、牙鉆等醫(yī)療器械的具體操作技巧等內(nèi)容，同時補充此系統(tǒng)未涉及的臨床操作問題，每節(jié)課時結(jié)束后，均讓學(xué)生輪流操作虛擬仿真系統(tǒng)練習(xí)本節(jié)課時內(nèi)容，教師在旁指導(dǎo)學(xué)生操作，解答其操作中遇到的問題，直至所有學(xué)生基本掌握后，進入下一課時的實踐教學(xué)。

1.4 觀察指標(biāo)

①教學(xué)結(jié)束后，讓口腔醫(yī)學(xué)系資深教師，結(jié)合兩組口腔醫(yī)學(xué)系學(xué)生在此次教學(xué)中的操作學(xué)習(xí)內(nèi)容出題，讓學(xué)生當(dāng)場操作，試卷滿分100分，分數(shù)與學(xué)生臨床口腔操作掌握程度呈正相關(guān)。通知兩組口腔醫(yī)學(xué)系學(xué)生同一時間考試，對比兩組口腔科學(xué)生操作考試成績。

②向所有參與本研究的口腔醫(yī)學(xué)系學(xué)生發(fā)放本校自制的《口腔醫(yī)學(xué)系學(xué)生自我能力提升問卷》，問卷內(nèi)容主要包括學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)能力等，滿分為100分，由40道選擇題組成，分數(shù)與學(xué)生自我能力提升程度呈正相關(guān)，對比教學(xué)后兩組口腔醫(yī)學(xué)系學(xué)生自我能力問卷得分。

③兩組口腔醫(yī)學(xué)系學(xué)生結(jié)束學(xué)習(xí)后，將本校《教師教學(xué)滿意度調(diào)查表》發(fā)放給各組學(xué)生，此表為本校沿用多年可反映學(xué)生對教師工作的滿意程度，且此表內(nèi)容隨著發(fā)展而不斷更新，表中包含50項選擇題，每題2分，分數(shù)與學(xué)生滿意度呈正比，對比兩組口腔醫(yī)學(xué)系學(xué)生對教學(xué)的滿意度。

1.5 統(tǒng)計方法

采用SPSS 18.0統(tǒng)計學(xué)軟件進行數(shù)據(jù)分析，計量資料符合正態(tài)分布，以（±s）表示，組間差異比較進行t檢驗；計數(shù)資料以[n(%)]表示，組間差異比較進行χ2檢驗。P〈0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組學(xué)生操作考試成績對比

教學(xué)結(jié)束后，研究組考試成績高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P〈0.05），見表1。

表1 兩組學(xué)生操作考試成績對比[（±s），分]

表1 兩組學(xué)生操作考試成績對比[（±s），分]

組別考試成績對照組（n=39）研究組（n=39）t值P值82.42±2.64 95.18±3.22 12.258 0.001

2.2 兩組學(xué)生自我能力問卷得分對比

教學(xué)結(jié)束后，研究組自我能力問卷得分高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P〈0.05），見表2。

表2 兩組學(xué)生自我能力問卷得分對比[（±s），分]

表2 兩組學(xué)生自我能力問卷得分對比[（±s），分]

組別自我能力問卷得分對照組（n=39）研究組（n=39）t值P值66.89±3.57 83.81±3.84 12.908 0.001

2.3 兩組學(xué)生對教學(xué)滿意度對比

教學(xué)結(jié)束后，研究組教學(xué)滿意度評分高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P〈0.05），見表3。

表3 兩組學(xué)生對教學(xué)滿意度對比[（±s），分]

表3 兩組學(xué)生對教學(xué)滿意度對比[（±s），分]

組別滿意度對照組（n=39）研究組（n=39）t值P值77.42±4.96 90.29±3.61 8.392 0.001

3 討論

臨床上，口腔醫(yī)學(xué)系對醫(yī)生操作技術(shù)要求較高，而操作技術(shù)往往需要長時間、多次地練習(xí)[10]。經(jīng)了解，口腔醫(yī)學(xué)系學(xué)生在接受傳統(tǒng)教學(xué)法學(xué)習(xí)并進入醫(yī)院實習(xí)后，學(xué)生的實操能力無法迅速適應(yīng)臨床工作要求，而虛擬仿真技術(shù)的進階式模式教學(xué)法，側(cè)重于學(xué)生的虛擬臨床體驗及雙手操作練習(xí)，更利于強化其專業(yè)水平[11-14]。研究虛擬仿真技術(shù)的進階式模式教學(xué)法的應(yīng)用效果對于口腔醫(yī)學(xué)系學(xué)生意義深遠[15]。

據(jù)專業(yè)學(xué)者研究顯示，實際教學(xué)過程中運用虛擬仿真技術(shù)對于強化學(xué)生學(xué)習(xí)效果，提升學(xué)習(xí)成績具有積極作用，且學(xué)生普遍對此教學(xué)方式感到滿意[16-20]。為進一步驗證學(xué)者的觀點，本研究選取本校口腔醫(yī)學(xué)系學(xué)生，結(jié)合學(xué)校實際情況探討虛擬仿真技術(shù)的進階式模式教學(xué)法對學(xué)生的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：教學(xué)結(jié)束后研究組操作考試成績高于對照組（P〈0.05），總結(jié)原因為教師在學(xué)生理論知識教學(xué)中利用虛擬仿真系統(tǒng)中逼真自然的模型、教學(xué)視頻等內(nèi)容，結(jié)合書本重點知識講解，輔助學(xué)生理解理論知識，促進學(xué)生專業(yè)水平地提升，結(jié)合臨床實踐教學(xué)中虛擬仿真系統(tǒng)中大量的雙手靈巧度練習(xí)，控制口腔鏡、牙鉆等器械的操作，有利于進一步提高其操作考試成績。本研究還發(fā)現(xiàn)：教學(xué)結(jié)束后研究組自我能力問卷得分高于對照組（P〈0.05），總結(jié)原因為虛擬仿真系統(tǒng)采用力傳感器、高性能視像、音效合成模擬等技術(shù)，使課程內(nèi)容既貼合臨床實際又逼真自然，其中虛擬病歷檔案分析，各類口腔疾病診斷、治療步驟等內(nèi)容的學(xué)習(xí)，可使學(xué)生積極思考臨床問題，牙醫(yī)體驗感較強，有利于提高其自主解決虛擬臨床問題的能力[21-23]。本研究還將教學(xué)滿意度進行對比，發(fā)現(xiàn)教學(xué)結(jié)束后研究組教學(xué)滿意度評分績高于對照組（P〈0.05），分析原因，在于虛擬仿真技術(shù)的進階式模式教學(xué)法既使用了先進的虛擬仿真系統(tǒng)，又結(jié)合課本重點知識，有助于提高學(xué)生好奇心，提高其學(xué)習(xí)積極性，滿足學(xué)生體驗感，增強總體教學(xué)效果，使學(xué)生理論、實操等各方面專業(yè)素質(zhì)得到強化，使得學(xué)生對此教學(xué)方式滿意度提高[24]。

綜上所述，相比于傳統(tǒng)教學(xué)法，對口腔醫(yī)學(xué)系學(xué)生實施虛擬仿真技術(shù)的進階式模式教學(xué)法，可顯著提高學(xué)生操作考試成績，強化其自我能力，且學(xué)生對該教學(xué)方式的滿意度較高。