口腔種植學(xué)數(shù)字化教學(xué)模式的探討

[摘要]口腔種植學(xué)是一門融合多學(xué)科知識的新型交叉學(xué)科，傳統(tǒng)的講授式教學(xué)模式具有很大的局限性，而在教學(xué)方法和手段上采用數(shù)字化新模式對口腔種植學(xué)本科教育產(chǎn)生極大的影響。如何從數(shù)字化角度實現(xiàn)以學(xué)為中心，提高教學(xué)效果是口腔種植學(xué)本科教學(xué)的目標。本文通過討論數(shù)字化教學(xué)在口腔種植學(xué)教學(xué)中的實施過程和必要性，以期為口腔種植學(xué)本科教學(xué)提供參考價值。

[關(guān)鍵詞]數(shù)字化教學(xué)；口腔種植學(xué)；本科教育；病例導(dǎo)向教學(xué)

[中圖分類號]R783.4[文獻標識碼]A[DOI]10.3969/j.issn.1673-9701.2024.18.024

口腔種植學(xué)是一門融合多個相關(guān)學(xué)科知識的專業(yè)學(xué)科，其內(nèi)容涉及基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、口腔基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、口腔臨床醫(yī)學(xué)、口腔工藝材料力學(xué)、口腔美學(xué)等，是一門理論性、學(xué)術(shù)性及實踐性都很強的學(xué)科[1]。由于其內(nèi)容繁雜而抽象，臨床操作技術(shù)性強，對尚未進入臨床工作的本科生來說較晦澀難懂。如何對口腔本科醫(yī)學(xué)生進行相關(guān)教學(xué)，增加其對口腔種植學(xué)的理解和在臨床中的運用及操作，是口腔種植學(xué)本科教育的難點。

傳統(tǒng)的授課模式主要是教師通過課件、多媒體幻燈片等方式講授課本內(nèi)容[1-2]。學(xué)生通過課上被動聽講、課后背誦記憶學(xué)習(xí)，很難真正理解和掌握口腔種植相關(guān)知識，缺乏對種植理念、種植外科修復(fù)流程、口腔解剖結(jié)構(gòu)和操作程序直觀、系統(tǒng)、全面的認識。即使通過見習(xí)、實習(xí)進入臨床觀摩并參與部分操作進行強化，但由于最初理解不夠深入、知識結(jié)構(gòu)分散、臨床見習(xí)和實習(xí)時間過短，常出現(xiàn)手忙腳亂的現(xiàn)象。因此，對于融合學(xué)科知識點多、診療流程跨度時間長、實踐性要求高的口腔種植學(xué)，傳統(tǒng)的本科教學(xué)模式有很大的局限性。

隨著信息化時代的到來，在教學(xué)方法和手段上采用的數(shù)字化、信息化、多媒體化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的新模式，對口腔教育理念和實踐產(chǎn)生了極大的影響[3]。雖然數(shù)字化技術(shù)已廣泛應(yīng)用于口腔種植臨床的方方面面，但口腔種植數(shù)字化技術(shù)相關(guān)內(nèi)容對本科生來說比較陌生。同時，目前本科課程內(nèi)容相互獨立，缺少整合各方面知識的平臺。如何從數(shù)字化角度實現(xiàn)口腔種植學(xué)教育的同質(zhì)化、規(guī)范性和標準性，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和自主性是口腔種植學(xué)本科教學(xué)的目標[4]。青島大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院積極推進本科教學(xué)改革，2021年將《口腔種植學(xué)》納入本科人才培養(yǎng)課程計劃中，面向口腔醫(yī)學(xué)院本科四年級學(xué)生，對2018級本科生首次進行授課，并逐漸開始建設(shè)口腔種植數(shù)字化教學(xué)資源庫。本文通過討論數(shù)字化教學(xué)在口腔種植學(xué)教學(xué)中的實施過程和必要性，以期為口腔種植學(xué)本科教學(xué)提供參考。

1基于案例教學(xué)法結(jié)合數(shù)字化設(shè)計平臺

對沒有任何臨床經(jīng)驗的本科生來說，傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)有一定的劣勢。該教學(xué)方式將各個章節(jié)知識點被動傳輸給學(xué)生，不能使學(xué)生深刻理解和融會貫通，大大降低學(xué)生對口腔種植學(xué)的學(xué)習(xí)熱情，無法形成系統(tǒng)的臨床思維。以種植數(shù)字化設(shè)計軟件（導(dǎo)板、導(dǎo)航、機器人）為平臺，將口腔臨床的實際案例引入教學(xué)中；將該病例的錐形束CT（conebeamCT，CBCT）數(shù)據(jù)、面掃數(shù)據(jù)、模型掃描數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)字化設(shè)計軟件中；指導(dǎo)學(xué)生在軟件上對患者的信息進行整合和分析，設(shè)計種植方案；配合三維打印技術(shù)制作頜骨模型和手術(shù)導(dǎo)板，供學(xué)生動手實操；在一定程度上改進了傳統(tǒng)純理論教學(xué)的不足，讓學(xué)生充分體會到“參與感”，從而激發(fā)學(xué)生對口腔種植學(xué)的學(xué)習(xí)興趣[5]。在手術(shù)規(guī)劃軟件中顯示三維CBCT影像及患者面部和模型數(shù)據(jù)，克服了書本內(nèi)容抽象晦澀的缺點。教師通過軟件標記講解頜骨上的重要解剖結(jié)構(gòu)，如上頜竇、下牙槽神經(jīng)管、頦孔等，加深學(xué)生對頜面部解剖生理知識的理解，提高了影像判讀能力。結(jié)合臨床、口內(nèi)和解剖情況講解種植體放置的原則，在一定程度上還原臨床工作場景，有利于學(xué)生理解吸收口腔種植學(xué)的理論知識。

這種基于臨床案例的數(shù)字化設(shè)計可將“以修復(fù)為導(dǎo)向”的設(shè)計理念自然地融入理論知識的學(xué)習(xí)中[6]，加深學(xué)生對理論的領(lǐng)會和理解，更好地把握口腔種植學(xué)科前沿；將口腔種植學(xué)知識融會貫通，化理論為實踐，實現(xiàn)被動學(xué)習(xí)向主動學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)變；且設(shè)計方案可直觀反映學(xué)生對知識的理解程度，方便對學(xué)習(xí)效果的檢測，增強師生互動，教師可進行糾錯、指導(dǎo)和分析原因[7]。由于數(shù)字化設(shè)計收集的CBCT、口腔數(shù)據(jù)是基于臨床上真實具體的病例，在平臺設(shè)計時要綜合考慮患者的軟硬組織條件、牙周健康情況、口腔衛(wèi)生維護情況、對最終治療效果的預(yù)期和經(jīng)濟預(yù)算等，需要在掌握理論知識的基礎(chǔ)上建立臨床整體思維模式，才能制定出最理想的治療方案。基于案例教學(xué)法結(jié)合數(shù)字化設(shè)計平臺教學(xué)模式將“案例與方案”“局部與整體”“虛擬與現(xiàn)實”等更好地結(jié)合起來，有機融合口腔種植學(xué)相關(guān)學(xué)科知識，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，加深對種植學(xué)理論知識的理解，增強種植修復(fù)技能操作的能力[8]。

2多媒體手術(shù)錄播教學(xué)系統(tǒng)

高清多媒體手術(shù)錄播系統(tǒng)可將口腔種植手術(shù)視頻和音頻信號以高清信號輸出，實時播放臨床治療的動態(tài)過程，并將數(shù)據(jù)存儲作為數(shù)字化資源。通過臨床操作流程清晰、全面而完整地記錄下來，使抽象概念和原理形象生動化，從視覺到聽覺，多方面調(diào)動學(xué)生的認知，使教學(xué)形式更加生動[1]。數(shù)字化手術(shù)錄播教學(xué)系統(tǒng)實現(xiàn)了臨床診療的遠程觀摩和教學(xué)，學(xué)生實時觀看臨床情境下種植修復(fù)實際操作；教師在關(guān)鍵環(huán)節(jié)對相關(guān)知識點進行講解，給學(xué)生以具體、形象的感官刺激，可更好地將課本中晦澀難懂的知識融入臨床實踐和操作中，從而有效提高教學(xué)質(zhì)量。

傳統(tǒng)多媒體課件多以文字和二維圖像為主，將高清多媒體手術(shù)錄播系統(tǒng)錄制的視頻加入到多媒體課件中，對教材中抽象概念及復(fù)雜性操作匹配數(shù)字化素材，克服了傳統(tǒng)多媒體課件對知識點傳達不生動的局限性[1]。錄播的視頻也可與之前的數(shù)字化方案設(shè)計案例相結(jié)合，動態(tài)地展示該設(shè)計方案指導(dǎo)下轉(zhuǎn)化成導(dǎo)板、導(dǎo)航或機器人的手術(shù)過程及后期的種植修復(fù)過程和最終的修復(fù)效果；使學(xué)生更加深刻地理解以修復(fù)為導(dǎo)向的設(shè)計原則、種植手術(shù)、修復(fù)具體流程和注意事項，以及如何最大程度地實現(xiàn)術(shù)前設(shè)計和術(shù)后效果的完美融合；形成術(shù)前診斷—方案設(shè)計—手術(shù)操作—種植修復(fù)的教學(xué)閉環(huán)，幫助學(xué)生獲得規(guī)范性的知識，更加深刻的理解教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)效能和學(xué)生學(xué)習(xí)效率，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，提高教學(xué)質(zhì)量。

3將虛擬仿真技術(shù)引入口腔種植操作的實驗室教學(xué)

在口腔種植的專業(yè)技能操作訓(xùn)練中，種植體植入手術(shù)是口腔種植學(xué)本科實驗教學(xué)的重點。在模型上進行種植體植入的實驗操作存在諸多不足，如教學(xué)模型價格昂貴、無法反復(fù)使用，導(dǎo)致學(xué)生練習(xí)強度無法保證等[9]；由于模型材質(zhì)、密度和硬度與天然骨組織不同，學(xué)生無法體驗種植外科臨床操作的真實手感，且是在模型直視下進行種植體植入操作而無法真實還原手術(shù)體位等情況，從而影響實驗教學(xué)效果。數(shù)字化虛擬仿真牙科教學(xué)系統(tǒng)，通過控制力反饋裝置上鏈接的模擬手機，將觸覺力反饋與視覺的三維圖像結(jié)合，用虛擬系統(tǒng)模擬真實系統(tǒng)，進行口腔技能訓(xùn)練[10]。在口腔種植實驗教學(xué)中引入虛擬仿真技術(shù)，可幫助學(xué)生體驗種植體植入術(shù)的臨床實踐，可為學(xué)生提供比教學(xué)模型更先進、更環(huán)保、更安全、更有真實體驗感的模擬環(huán)境。利用虛擬仿真技術(shù)進行種植體植入操作訓(xùn)練，可節(jié)約大量實物模型耗材；學(xué)生可反復(fù)多次進行操作練習(xí)，加深了對種植體理想三維位置的認知，提高了植入的精確度。同時，該系統(tǒng)的自動評分及回訪分析等多種功能，可更好地根據(jù)操作過程中的問題，制訂個性化的實驗指導(dǎo)，提升口腔種植實驗教學(xué)的質(zhì)量，進而降低學(xué)生在實際臨床操作中出現(xiàn)差錯的概率[11]。

4討論

口腔種植學(xué)具有學(xué)科交叉融合、專業(yè)性強、培養(yǎng)周期長的特點。隨著數(shù)字化信息技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已不能滿足現(xiàn)代教學(xué)的需求，開展口腔種植數(shù)字化教學(xué)是非常必要的。采用數(shù)字化教學(xué)模式，可借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)，營造出逼真的臨床情景，學(xué)生面對的不是枯燥的文字和數(shù)字，而是實實在在的案例。通過案例信息的收集、整合，有助于學(xué)生向臨床醫(yī)生的身份轉(zhuǎn)換，把口腔種植學(xué)抽象概念和原理形象生動化。在病例分析、設(shè)計的過程中，使學(xué)生更加深刻地理解教學(xué)內(nèi)容，進而提高學(xué)習(xí)興趣和動力。

綜上所述，數(shù)字化教學(xué)模式改變了教師傳授知識和學(xué)生獲取知識的方式，可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)效果。但數(shù)字化教學(xué)不能完全替代傳統(tǒng)教學(xué)，應(yīng)在傳統(tǒng)教學(xué)模式的基礎(chǔ)上充分利用數(shù)字化技術(shù)的優(yōu)勢，兩者相互補充、共同發(fā)展、不斷優(yōu)化，構(gòu)建以學(xué)生為中心的現(xiàn)代教學(xué)模式。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突。

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（收稿日期：2023–12–14）

（修回日期：2024–06–07）