淺談虛擬仿真技術(shù)網(wǎng)絡(luò)平臺在經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)互動可視化教學(xué)中的設(shè)計思路及運用價值 *

陳 棟 陳 理 原萌謙 王耀帥 謝海春 朱世鵬 耿艷霞

（1.南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院針灸康復(fù)科，江蘇 南京 210029；2.南京中醫(yī)藥大學(xué)針灸推拿·養(yǎng)生康復(fù)學(xué)院，江蘇 南京 210023；3.鐘山虛擬現(xiàn)實技術(shù)研究院，江蘇 南京 210000；4.南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科，江蘇 南京 210029）

經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)方式以課程授課、腧穴模型觀察、筆試及點穴實踐等為主［1］。難以很好地解決多學(xué)科相關(guān)知識之間的關(guān)聯(lián)、理論與實踐的銜接以及教師傳授與學(xué)生接納的交流反饋等教學(xué)難點。近年來伴隨網(wǎng)絡(luò)平臺和虛擬仿真技術(shù)的快速發(fā)展，融入虛擬仿真技術(shù)的可視化互動教學(xué)已逐漸應(yīng)用于包括醫(yī)學(xué)在內(nèi)的眾多學(xué)科［2］。筆者立足經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)的教學(xué)課堂，梳理傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的一系列不足，并基于“互聯(lián)網(wǎng)+”時代潮流下的虛擬仿真技術(shù)，探討仿真技術(shù)網(wǎng)絡(luò)平臺在經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)的創(chuàng)新教學(xué)方法中的運用價值。

1 經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的不足

1.1 解剖知識與腧穴沒有有效銜接經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)雖是中醫(yī)基礎(chǔ)課程，但經(jīng)絡(luò)腧穴的基礎(chǔ)是結(jié)構(gòu)，精確的解剖知識與豐富的空間想象能力是腧穴定位、針刺安全的前提與基礎(chǔ)。學(xué)校在設(shè)置課程教學(xué)計劃時，正常人體解剖學(xué)通常排在經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)課程前一學(xué)期，知識的銜接或存在斷檔，并且正常人體解剖學(xué)是按照骨骼、肌肉、神經(jīng)、血管、筋膜等系統(tǒng)進(jìn)行教學(xué)，與經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)按照部位、循經(jīng)的教學(xué)方式存在差異，學(xué)生進(jìn)行知識的關(guān)聯(lián)也有一定困難。學(xué)習(xí)經(jīng)絡(luò)腧穴的定位、主治需要結(jié)合腧穴局部的解剖知識共同記憶與理解，這就要求學(xué)生熟悉腧穴所處位置的骨骼、肌肉、神經(jīng)、血管、筋膜等結(jié)構(gòu)。因而抽象的解剖知識如果能夠具體化、形象化、可視化將更有助于獲得經(jīng)絡(luò)腧穴空間結(jié)構(gòu)與解剖知識充分結(jié)合的教學(xué)反饋。

1.2 學(xué)生缺少腧穴針刺的練習(xí)機會經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)不僅是一門基礎(chǔ)理論課，還是一門操作性極強的技能課，循經(jīng)點穴、腧穴點按及針刺后酸麻脹等特性的知識如果只停留于課本上的圖片和文字會過于抽象，不便于學(xué)生理解記憶。學(xué)生要切身掌握方法，只能互相練習(xí)，個人意愿和安全性問題難以保證。有些需要熟練掌握的臨床常用腧穴針刺尤需注意安全問題，在學(xué)習(xí)的時候往往得不到練習(xí)機會。即使進(jìn)行床邊教學(xué)，患者對主治醫(yī)師建立了信任，在接受其他人針灸時常會產(chǎn)生抗拒心理，故僅能挑選愿意配合的患者給學(xué)生操作，練習(xí)的深度、廣度、體驗感均受到限制。

1.3 知識和技能掌握反饋偏于理論化經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)的課程考核，仍以卷面筆試為主，填空、選擇、判斷等題型皆難以契合學(xué)科的實踐特點，學(xué)生往往對于經(jīng)絡(luò)腧穴位置、針刺角度和深度的文字描述掌握較好，在人體上真實點穴則稍有躊躇和偏差，更遑論用器具進(jìn)行刺灸操作。因此，學(xué)生往往文字描述與實際操作不符合，能準(zhǔn)確說出經(jīng)絡(luò)的循行、腧穴的定位，卻不能在人體上精確找出。另外，出于對針刺安全性的考慮，具備嚴(yán)格的針刺體位、角度、深度標(biāo)準(zhǔn)的某些腧穴的考核僅僅停留在文字層面，難以達(dá)到考核要求。

2 基于虛擬仿真技術(shù)網(wǎng)絡(luò)平臺的互動可視化教學(xué)是經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)教育方式的重要創(chuàng)新

伴隨互聯(lián)網(wǎng)平臺和虛擬仿真技術(shù)的快速發(fā)展，一些教學(xué)軟件及工具被研發(fā)并運用于醫(yī)學(xué)教學(xué)過程中，如2003 年上海中醫(yī)藥大學(xué)將虛擬現(xiàn)實（VR）技術(shù)運用在模擬醫(yī)院醫(yī)學(xué)生臨床實習(xí)過程中。自2013年起，教育部即啟動了國家級虛擬仿真實驗教學(xué)中心建設(shè)工作，虛擬仿真教學(xué)建設(shè)也在各高校蓬勃開展，截至目前，全國已建設(shè)300 余個國家級虛擬仿真實驗教學(xué)中心。一些中醫(yī)院校已經(jīng)探索融合虛擬解剖平臺的交互式教學(xué)模式在經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)實踐教學(xué)中的運用，學(xué)生滿意度提高［3］。

經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)在針灸學(xué)教育中的重要性毋庸置疑，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)針灸基礎(chǔ)知識的興趣、增進(jìn)學(xué)生對針灸基礎(chǔ)理論的理解能力、找到基礎(chǔ)理論與臨床診療對接的路徑，都需要教師更為科學(xué)地引領(lǐng)。這就要求教師能夠結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，把握現(xiàn)今學(xué)生的學(xué)習(xí)特點，探尋與中醫(yī)針灸教學(xué)實際相契合的教學(xué)手段與方法。傳統(tǒng)的教學(xué)模式通常是根據(jù)教材內(nèi)容順序進(jìn)行講授，讓學(xué)生系統(tǒng)地學(xué)習(xí)，以便較好地調(diào)控教學(xué)進(jìn)度，高度提煉、總結(jié)學(xué)科知識及理論體系。但許多教學(xué)內(nèi)容相對抽象，難以用言語表達(dá)使學(xué)習(xí)者體會到位，在教學(xué)過程中，需要較詳盡地傳授醫(yī)學(xué)知識及醫(yī)學(xué)動態(tài)，尤其注重學(xué)習(xí)者實踐能力的培養(yǎng)。實踐性強的教學(xué)內(nèi)容在傳統(tǒng)的教授模式中難以達(dá)到較為理想的效果［4］。經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)需要理解記憶大量知識點，針對現(xiàn)今學(xué)生較為缺乏溫習(xí)背誦的主動性，但是有嘗試新科技的積極性與學(xué)以致用迫切性的學(xué)習(xí)特點，結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”時代潮流下虛擬仿真技術(shù)的普及應(yīng)用，建立基于虛擬仿真技術(shù)的互動教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺，是對經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)創(chuàng)新教學(xué)方法的有益探究。

3 經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)課程網(wǎng)絡(luò)平臺的建立所需具備的功能模塊

3.1 教學(xué)平臺所需的基礎(chǔ)功能課程的網(wǎng)絡(luò)平臺設(shè)計要融入經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)課程內(nèi)容和學(xué)科特色、增加教師與學(xué)生在整個教學(xué)過程中的主動性和交流互動，需包括以下幾個方面的功能：（1）學(xué)習(xí)功能。平臺可承載各種格式與形式的教學(xué)資源，教師可根據(jù)教學(xué)情況上傳學(xué)習(xí)材料，學(xué)生則可以自取所需自主學(xué)習(xí)，每次學(xué)習(xí)均被后臺記錄并及時反饋。（2）操作功能。平臺上可嵌入可執(zhí)行應(yīng)用程序，學(xué)生可以突破時空限制，在平臺上打開應(yīng)用進(jìn)行練習(xí)，將所學(xué)理論通過虛擬仿真人體操作轉(zhuǎn)化為實踐。（3）反饋功能。學(xué)生使用平臺的數(shù)據(jù)會被收集并反饋至任課教師處，教師根據(jù)學(xué)生對知識的掌握情況調(diào)整教學(xué)，并進(jìn)行針對性考核。

3.2 教學(xué)平臺應(yīng)用所需相關(guān)模塊教學(xué)平臺應(yīng)用所需相關(guān)模塊的設(shè)計需要解決經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)教學(xué)過程中面臨的難點。筆者思考設(shè)計的模塊如下：（1）課程索引模塊：網(wǎng)絡(luò)平臺中設(shè)計“課程索引”頁面，讓學(xué)生在進(jìn)入課程學(xué)習(xí)前能夠了解《經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)》的大綱。并且學(xué)生點擊對應(yīng)的章節(jié)名稱后，系統(tǒng)將自動顯示該章節(jié)的知識點及教學(xué)要求等，讓學(xué)生能夠熟悉課程特點及學(xué)習(xí)目標(biāo)，學(xué)習(xí)更有針對性。（2）教學(xué)資料發(fā)布模塊：利用網(wǎng)絡(luò)平臺的上傳功能，教師在發(fā)布課程選項中上傳與課程教學(xué)相關(guān)的通知、文檔（參考書、論文、圖片）、音頻、視頻等多種格式的文件，并推送給學(xué)生，學(xué)生登錄平臺即可方便地進(jìn)行課前預(yù)習(xí)和課后拓展。（3）教學(xué)資源分享模塊：充分發(fā)揮平臺的優(yōu)勢，進(jìn)行教學(xué)資源分享，不同的教師于不同時間地點登錄平臺皆可以調(diào)用平臺上的教學(xué)資料，方便教師講學(xué)。同時學(xué)生也可以最大程度享有知識獲取途徑。（4）軟件應(yīng)用程序模塊：基于虛擬仿真技術(shù)開發(fā)的經(jīng)絡(luò)腧穴教學(xué)軟件嵌入在平臺上，解決客觀條件限制的同時滿足經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)課程理論與實踐緊密結(jié)合的特點，教師在模擬人體上演示便于學(xué)生深刻理解，學(xué)生在模擬人體上練習(xí)則有助于切實掌握知識。（5）課后學(xué)習(xí)反饋模塊：學(xué)生登錄平臺學(xué)習(xí)的時間和內(nèi)容均會被平臺收集，教師可通過后臺來考查學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和用功程度。教師也可以設(shè)計課后作業(yè)，學(xué)生完成情況和學(xué)習(xí)效果在后臺會有反饋，教師可根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)調(diào)整教學(xué)安排和方向。（6）實踐考核模塊：虛擬仿真應(yīng)用軟件設(shè)置考核功能，學(xué)生在仿真人體上進(jìn)行理論和操作考核，改變經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)傳統(tǒng)卷面筆試的形式，既可以簡化理論考試工作，也使得學(xué)生將所學(xué)知識真正轉(zhuǎn)化為實踐技能，而不只是流于理論。（7）討論交流模塊：平臺上每個課程后設(shè)有交流版塊，學(xué)生可在學(xué)習(xí)后分享心得或者就不解向教師提問，教師則可以及時對學(xué)生進(jìn)行課后指導(dǎo)。師生以及生生之間的互動，在學(xué)習(xí)過程中都十分重要。（8）教師和課程評價模塊：課程結(jié)束后，學(xué)生在平臺上對授課教師和該課程進(jìn)行評價和建議，幫助教師提高教學(xué)技能、進(jìn)行教學(xué)改進(jìn)和自我提升，某種程度上也有助于課程改良。

3.3 經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺互動運用探索

3.3.1 通過網(wǎng)絡(luò)平臺共享資料網(wǎng)絡(luò)平臺為教師和學(xué)生提供了一種新的信息傳播方式，利于更好地溝通和管理。教師和學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)平臺實現(xiàn)了教學(xué)信息的管理與共享，達(dá)到了“課程助學(xué)”的目的。教學(xué)的重心應(yīng)當(dāng)向?qū)W生偏移，教師作為指導(dǎo)者，把教學(xué)內(nèi)容以文本、圖片及視頻的形式傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)平臺上，推送學(xué)習(xí)消息；學(xué)生可以隨時點擊進(jìn)行學(xué)習(xí)，并就相關(guān)問題查閱資料。上課時由學(xué)生針對教學(xué)內(nèi)容開展討論。所以，可以基于網(wǎng)絡(luò)平臺，選取教材中的部分章節(jié)，交由學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)性自學(xué)，實現(xiàn)“課堂拓展”。

3.3.2 通過網(wǎng)絡(luò)平臺實現(xiàn)師生教學(xué)互動通過模塊五的平臺留言功能，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到困難時可以很方便地向教師或者其他學(xué)生請教，大大提升了效率、使溝通更便捷，而且增加了溝通的時效性、調(diào)動了學(xué)生參與交互的積極性。此外，在循經(jīng)辨穴、腧穴針刺的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，學(xué)生可以把自己操作的得分上傳到平臺上分享，形成榜單，激發(fā)競爭學(xué)習(xí)的積極性。

3.3.3 利用網(wǎng)絡(luò)平臺進(jìn)行課堂研究性教學(xué)將網(wǎng)絡(luò)平臺上的學(xué)習(xí)再集中到課堂內(nèi)，具體方法是教師提出一個研究性主題，將班級學(xué)生分組，給予一定準(zhǔn)備時間；學(xué)生搜集資料、查詢文獻(xiàn)、分析討論、提出見解、利用網(wǎng)絡(luò)平臺和虛擬仿真技術(shù)制作課件，選一名代表課堂講述。這樣學(xué)生分工明確又彼此協(xié)作，在學(xué)習(xí)過程中滲透很大程度的研究成分，優(yōu)秀課件也可以用于教師以后的教學(xué)，網(wǎng)絡(luò)平臺和虛擬仿真技術(shù)的實時性和參與性被引入課堂。整個互動由三部分組成，分別是學(xué)生端、教師端和虛擬仿真技術(shù)軟件應(yīng)用，這三者之間，利用網(wǎng)絡(luò)平臺互動，實現(xiàn)了“課堂拓展”和“課業(yè)互動”。

傳統(tǒng)中醫(yī)教育應(yīng)擺脫依靠圖文和教具的方法，將傳統(tǒng)課堂教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)槠鹾蠈W(xué)科特點，迎合學(xué)生興趣與習(xí)慣的新型教學(xué)，使學(xué)生從被動接受知識轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃荧@取知識并被激起學(xué)習(xí)興趣，達(dá)到因材施教、發(fā)展個性的目的。因此，將基于仿真技術(shù)網(wǎng)絡(luò)平臺的教學(xué)方法用于經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)教學(xué)，給學(xué)生搭建一個完全模擬人體情況的虛擬平臺學(xué)習(xí)系統(tǒng)，將對學(xué)習(xí)效果和質(zhì)量起到事半功倍的效果，更能直接將抽象理論知識直接轉(zhuǎn)化為實際認(rèn)知和操作，并通過三維交互使得學(xué)習(xí)者在虛擬環(huán)境中有直接參與和實踐的機會，從而打破時間和空間的限制，規(guī)避真實實驗或操作的失誤對患者可能造成的影響。同時這種類型的模擬訓(xùn)練可以高效地練習(xí)操作，使學(xué)習(xí)者不斷地進(jìn)行探索、判斷、分析和總結(jié)等思維活動，從而節(jié)約培訓(xùn)時間和成本。建立的仿真技術(shù)網(wǎng)絡(luò)平臺，需要契合經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)多學(xué)科知識融合、理論與實踐緊密連接的特點，增加師生的互動交流，從而激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣和能力，也提高教師的教學(xué)效果，這是“互聯(lián)網(wǎng)+”虛擬仿真技術(shù)中醫(yī)教學(xué)方法的革新。