計算機輔助技術(shù)引入口腔醫(yī)學實訓教學的探討

劉潔　韓雪　呂紅

關(guān)鍵詞：計算機輔助;口腔醫(yī)學;實訓教學;教學質(zhì)量

中圖法分類號：G434 文獻標識碼：A

1前言

在醫(yī)學院校的口腔專業(yè)教學中，實訓教學是重要內(nèi)容?？谇会t(yī)學專業(yè)與其他專業(yè)相比具有更強的實踐性，這就要求口腔醫(yī)學專業(yè)的學生除了要擁有過硬的理論知識，還要擁有強大的操作技能。在傳統(tǒng)的實訓教學模式中，輔助教具一般是掛圖、幻燈片、標本等，理論課缺乏直觀、形象的教學手段，容易讓學生感到內(nèi)容枯燥、抽象。而且，在實訓課上，受到口腔環(huán)境的限制，由于視野不足，對示教效果會產(chǎn)生一定影響，導致學生缺乏視覺訓練，口腔醫(yī)學專業(yè)實訓教學亟須改革、創(chuàng)新。計算機輔助教學是一種融合多學科優(yōu)點和知識的全新教學手段，大量的實驗案例表明其在口腔醫(yī)學實訓之中擁有良好的教學效果?；诖耍疚尼槍τ嬎銠C輔助教學引入口腔醫(yī)學實訓展開了深入調(diào)查、研究，以供參考。

2計算機輔助技術(shù)概述

計算機輔助技術(shù)（CA）屬于新型交叉領(lǐng)域?qū)W科，集合了多個學科的核心知識，如醫(yī)學、機械學、材料學、計算機技術(shù)、信息管理學、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等，計算機輔助技術(shù)的核心包括虛擬現(xiàn)實技術(shù)（VR）、3D打印技術(shù)、醫(yī)學圖像三維可視化技術(shù)等。在口腔醫(yī)學實訓教學過程中，最重要的是突出其臨床應(yīng)用性特點，注重醫(yī)學人才實踐能力的培養(yǎng)。所以，在口腔醫(yī)學專業(yè)實訓教學中，應(yīng)用計算機輔助技術(shù)非常重要，可以根據(jù)口腔醫(yī)學的特點，對臨床教學過程進行針對性設(shè)計與模擬，以更好地滿足實訓教學需求。計算機輔助技術(shù)的優(yōu)點包括可實現(xiàn)教育教學的個體化，體現(xiàn)因材施教;學生主動參與到教學過程，有利于提高學生的學習積極性與自主性;學生可以按照自己的學習需求與學習水平主動控制學習進度;計算機輔助教學具有客觀性與可重復性，便于學生自學;可實現(xiàn)交互式的學習目標;利用模型模擬人體的生理、生化過程，供學生進行模擬操作或定量研究;計算機“病人”可以是學生最佳的實習對象;計算機可以為教學管理、教學考核提供有力依據(jù)[1]。

3口腔醫(yī)學實訓教學的特點

作為一門具有較強獨立性的學科，口腔醫(yī)學主要具有以下幾方面特點：其一，內(nèi)容多且復雜，但教學課時較少;其二，具有較強的實踐性與教學難度，以手工操作為主，因課時較少，加上教學難度高，所以學生難以掌握所學知識;其三，口腔醫(yī)學中有很多比較抽象的概念，缺少感性認知，單純的通過課堂教學，學生很難掌握;其四，口腔醫(yī)學中有很多關(guān)于疾病的病理表現(xiàn)知識，傳統(tǒng)課堂教學與顯微鏡觀察，非常耗費時間，而且教學效果得不到保證;其五，口腔醫(yī)學中包含較多的靜態(tài)、動態(tài)的形態(tài)學知識與一些特殊教學方式，如聲音表達的知識傳授。這些知識點在傳統(tǒng)教學方法中是教學的重難點，很難通過教師口述或觀看課件就能學會。

4計算機輔助技術(shù)引入口腔醫(yī)學實訓教學的優(yōu)勢

（1）有利于提高形象程度

對于計算機輔助教學技術(shù)的應(yīng)用，可利用動畫功能，提高實訓教學的形象化程度，加強形象化教學。應(yīng)用計算機輔助教學技術(shù)后，可以讓理論課變成集聲像圖文為一體的教學課，讓原本枯燥的知識點變得生動、形象、具體，以加深學生的理解與記憶。例如，在講授洞型制備時，因牙齒的體積較小，且色澤接近，初學者很難看清復雜的洞型結(jié)構(gòu)，而應(yīng)用計算機輔助教學技術(shù)后，可將牙齒與洞型放大，并將洞型的詳細結(jié)構(gòu)用不同的顏色標記出來，從而使學生能夠更直觀地對洞型結(jié)構(gòu)進行了解，在提高教學效果的同時還大幅度節(jié)省了教學時間[2]。

在講授手術(shù)過程與操作方法時，可利用計算機輔助技術(shù)對手術(shù)各個步驟進行模擬，便于學生理解與記憶。同樣以制備洞型為例，雖然通過離體牙的標本可制備各類型洞型，但由于缺乏動態(tài)化的連續(xù)操作過程，導致學生在實驗課與實習中無從下手。而通過計算機輔助技術(shù)，可以在模擬的環(huán)境下，將患齲的牙齒放大，模擬演示去齲、制備固位形和抗力形的整個過程，而且可以隨時演示最容易出現(xiàn)的問題，以起到提醒、警示的作用，不僅強化了學生對理論知識的理解，還能大幅度提高學生的實踐操作能力[3]。

（2）有利于實現(xiàn)個別化教學

受到傳統(tǒng)教學模式的限制，在課堂教學中，無法使每一位學生得到教師的一對一指導，而計算機輔助教學技術(shù)的應(yīng)用，可以采用分支型教學方法，實現(xiàn)個別化教學，做到因材施教。通過計算機輔助教學技術(shù)，學生不僅可以按照自身的需求制定計劃，還能結(jié)合自身的學習水平，主動選擇學習內(nèi)容，既可以不斷強化薄弱之處，也可以反復訓練基本功，讓被動學習變成主動學習。同時，采用分支型教學方法，可讓不同層次的學生得到有效指導。例如，在講授咽旁間隙蜂窩織炎的臨床特征與治療要點時，可采取三種途徑：針對學習基礎(chǔ)好、理解能力較強的學生，可直接從臨床特征跳躍到治療要點;針對需要加強引導的學生，則可以先分析感染來源，引出臨床特征，再分析治療要點;而針對基礎(chǔ)較差、學習能力不強的學生，要從回憶、復習咽旁間隙的局部解剖特點著手，再分析感染來源，引出臨床特征，最后分析治療要點[4]。

（3）有利于實現(xiàn)及時反饋

在計算機輔助教學技術(shù)中，人機交互功能是該技術(shù)區(qū)別于錄像、幻燈片等電化手段的特點之一。在教學過程中，基于人機交互功能，可以及時搜集學生的答題信息，并進行分析判斷，將評價及時反饋給學生，無論是在課堂練習、形成性診斷，還是在考試測驗中，均可以實現(xiàn)及時反饋，讓實訓教學成為“小閉環(huán)”系統(tǒng)，幫助學生更好地了解自身學習情況，并選擇相應(yīng)的學習方法。

5計算機輔助技術(shù)在口腔醫(yī)學實訓教學的具體應(yīng)用

（1）VR技術(shù)在口腔醫(yī)學實訓教學中的應(yīng)用

利用VR技術(shù)可以對虛擬空間中的三維圖像界面進行人為控制，執(zhí)行滾動、剪切等操作;可以讓教師更好地展示教學課件，如通過VR技術(shù)，學生能夠觀察到更為真實的牙齒結(jié)構(gòu)。該技術(shù)為口腔學的術(shù)前模擬、術(shù)中導向、術(shù)后評價提供了極大的便利。而且，通過VR技術(shù)展開實訓教學，還可以在一定程度上緩解高校擴招與教學醫(yī)療資源之間的不匹配問題。以口腔解剖教學為例，VR技術(shù)的應(yīng)用能夠快速模擬面部肌肉和骨骼，甚至能模仿患者的神經(jīng)形態(tài)，在解剖尸體和標本資源緊缺的情況之下，VR技術(shù)的應(yīng)用能夠完美的起到代替作用。除此之外，利用VR技術(shù)還能夠提高學生的學習興趣，從而提升實訓的教學效果。在牙體牙髓學的教學中，通過VR技術(shù)還有利于幫助學生從各個角度了解壓齒的形態(tài)特點、牙髓間界限與差異、牙釉質(zhì)本質(zhì)、牙齒根管開口外形等。如今，國內(nèi)已經(jīng)有部分專家以及學者發(fā)現(xiàn)VR技術(shù)的多項優(yōu)點，并建立了基于VR技術(shù)的口腔醫(yī)學三維模型素材庫，其對于在口腔醫(yī)學教學中使用VR技術(shù)有著跨時代的意義[5]。

（2）醫(yī)學圖像三維可視化技術(shù)

在口腔醫(yī)學實訓教學中的應(yīng)用在傳統(tǒng)的醫(yī)學實訓教學中，教師大多習慣采用平面醫(yī)學圖像的方式來對學生進行指導，而醫(yī)學圖像三位可視化技術(shù)則是一種將二維圖像切片后進行特殊處理，再經(jīng)由計算機重建獲得三維圖像的技術(shù)。需要時，教師還可以利用專業(yè)軟件對其進行二次處理，從而獲得三維物體多個剖面的信息，并快速進行多樣化處理，將其轉(zhuǎn)換成三維可視化圖像。相比于傳統(tǒng)的二維平面圖像，三維可視化圖像更加立體、直觀，更有助于加深學生對口腔醫(yī)學實訓知識與技能的直觀感受，加深其臨床印象，從而提高口腔實訓教學質(zhì)量。

（3）3D打印技術(shù)在口腔醫(yī)學實訓教學中的應(yīng)用

3D打印技術(shù)是近年問世的新型技術(shù)，其能夠通過數(shù)字模型文件和可黏合材料對實物進行快速構(gòu)建，教師可以通過醫(yī)學圖像三維可視化技術(shù)掃描患者資料，或者將利用VR技術(shù)生成的教學模型，通過3D打印機進行打印，以應(yīng)用于口腔醫(yī)學實訓教學中。例如，在實訓教學中，教師可以通過3D打印技術(shù)打印人體頜骨模型或壓齒比例放大模型，便于口腔醫(yī)學專業(yè)學生更加直觀的觀察，還可以按照患者的資料，模擬出較為真實的3D模型，學生從模型入手來進行模擬烤瓷牙的牙體預備等高難度口腔外科手術(shù)。這些內(nèi)容始終是實訓教學的難點，通過3D打印技術(shù)則可以改善傳統(tǒng)口腔醫(yī)學實訓教學方法的不足。

6計算機輔助技術(shù)在醫(yī)學口腔實訓教學中應(yīng)用的注意事項

計算機輔助技術(shù)的應(yīng)用并非完美，大量實踐也展示出了一定問題。具體而言，計算機輔助技術(shù)在醫(yī)學口腔實訓教學中的應(yīng)用應(yīng)注意以下兩方面問題，

（1）不可完全替代傳統(tǒng)教學

從字面上來看，計算機輔助技術(shù)的關(guān)鍵在于“輔助”二字，在實際教學中其更多起到的作用是協(xié)助傳統(tǒng)教學，絕非完全取代傳統(tǒng)教學?，F(xiàn)階段，計算輔助技術(shù)只能是在學校中由教師指導選用，而不可能大規(guī)模替代傳統(tǒng)的課堂教學模式。傳統(tǒng)的課堂教學模式具有計算機輔助技術(shù)無法取代的優(yōu)勢，如教師的言傳身教、團體協(xié)作精神、醫(yī)者仁心等精神，無法通過計算機輔助技術(shù)讓學生感受到。另外，在口腔實訓教學過程中，實驗教學尤為關(guān)鍵，然而通過計算機輔助技術(shù)進行模擬實驗，雖然可以加深學生對實驗原理、實驗過程的理解與記憶，但卻無法替代線下課堂實驗教學對學生動手操作、動作技能的培養(yǎng)。因此，計算機輔助教學不可完全替代傳統(tǒng)教學[6]。

（2）酌情應(yīng)用

應(yīng)用計算機輔助教學是為了提高口腔醫(yī)學實訓教學質(zhì)量，彌補傳統(tǒng)教學模式中存在的不足，培養(yǎng)學生學習的主動性與積極性，從而培養(yǎng)學生的臨床實踐能力與操作能力。這種新型教學手段比傳統(tǒng)幻燈片課件更具實效性，但在引進時需要考慮實際情況，既要考慮計算機輔助教學技術(shù)帶來的優(yōu)勢，也要充分考慮其缺點，如3D打印機等高端儀器本身便存在造價昂貴的缺點，從而導致教學成本較大，為計算機輔助技術(shù)在口腔醫(yī)學實訓教學中的推廣應(yīng)用帶來了限制。此外，3D模型制作精度有待進一步提升。鑒于此，各大高校在應(yīng)用計算機輔助技術(shù)展開教學時，應(yīng)根據(jù)自身實際情況酌情應(yīng)用，必要時配合傳統(tǒng)的石膏、樹脂以及各種教學模型教具等進行教學，以培養(yǎng)口腔醫(yī)學專業(yè)學生的實踐能力與臨床操作能力。

7結(jié)論

從實際效果來看，計算機輔助技術(shù)在醫(yī)學口腔實訓教學中應(yīng)用不僅優(yōu)勢明顯，且效果很好。與傳統(tǒng)口腔實訓教學模式相比，計算機輔助技術(shù)的應(yīng)用不僅豐富了醫(yī)學口腔實訓教學手段與教學資源，而且還可以顯著提升學生的實踐動手能力，從而整體提高醫(yī)學口腔實訓教學質(zhì)量。各大高校可以結(jié)合實際情況對其進行應(yīng)用，但絕不能濫用。計算機輔助技術(shù)的應(yīng)用，為口腔實訓教學的改革與創(chuàng)新提供了重要支撐，是教學改革的重要方向之一。

作者簡介：

劉潔（1991—），本科，助教，研究方向：口腔醫(yī)學。

韓雪（1985—），本科，主治醫(yī)師，研究方向：口腔醫(yī)學。

呂紅（1989—），本科，主治醫(yī)師，研究方向：口腔醫(yī)學。