王偉智
摘 要:數字化技術的發展也促進了現代醫學教育的改革,新技術在當前基礎醫學教學中有著廣泛的應用前景。為了提升教學質量,促進醫學改革,我們需要在人體解破學中加強對數字化技術的應用,以此來培養具有創造力的醫學人才,通過建設開放性的數字化教學平臺,開創出更加合理、更加科學的教學模式。
關鍵詞:數字化技術;人體解剖學;應用
中圖分類號:R605文獻標志碼:A文章編號:2095-9214(2016)10-0164-02
人體解剖學的研究對象是正常人的構造和形態,在醫學專業教學中有著十分重要的地位,其內容主要是對人體各器官和系統、各結構和各器官聯署和毗鄰關系以及結構的特征,是醫學中最為基礎的課程。當前數字化技術已經成為人體解剖學中的重要部分,大大的促進了解剖學教學效率的提升。
一、數字化虛擬技術在人體解剖學中應用的發展
數字化虛擬技術為當前的虛擬解剖學研究提供了技術支撐和數據基礎。美國首先提出了“可視人計劃”,緊接著,美國國家醫學圖書館在1994年宣布,成功開發男性VHP的解剖數據集,以這個數據集為依托平臺,世界各國開發出了眾多的應用軟件[1]。我國在175次香山科技會議討論會中首次提出了我國自己的數字化模擬人體研究方案和計劃,并且把“數字化模擬人體和大量儲存”以及“數字化模擬人體重點技術”加入了我國的864高新技術開發計劃中。在這其中,需要研發機構和高等院校進行了合作研究,并且最后得出了模擬中國人女性1號的數據集。這種數字化的模擬人體促進人體生物學向著可視化和數字化發展,實現了計算機精確模擬技術和計算機定制解析運算,是的人體解剖學和數字化技術能夠相互結合、相互促進[2]。
二、我國當前人體解剖學教學實踐中的突出問題
1.教學形式落后
傳統的人體解剖教學的主要形式是課堂教學,通過人體、標本、模型、掛圖等輔助工具開展教學,而后結合尸體解剖來加強學生對課堂內容的理解。解剖操作是學生在人體解剖學學習中的必要部分。但是全國各個醫學院校都比較缺少尸體資源,教學標本缺乏和尸源不足的問題影響了教學質量的提升[3]。
2.教學標本影響教學
在以往的教學中,教師和學生所使用的標本和實體都是經過致癌性和揮發性的甲醛處理的,這些尸體標本一方面具有刺鼻的氣味,同時還回對學生和教師的健康產生負面影響,他們的解剖操作的過程中會吸入甲醛,這些因素都或多或少的影響學生們參加課堂實踐操作的積極性和主動性。在實際教學中,許多學生會因為接受不了甲醛的刺鼻氣味而放棄觀察和解剖尸體標本,在教師師范解剖的過程中只是站到一邊,這些因素都影響了解剖學教學的正常開展[4]。
3.理論教學不充分
許多學生沒有掌握足夠的理論知識就進行解剖實踐操作,他們因為不了解人體結構,所以在實踐操作中往往會隨意破壞標本、盲目操作,這造成了對不可再生尸體標本的嚴重浪費,通過數字化技術來讓學生提前掌握基本的人體結構知識就能很好的解決這個問題。
三、數字化技術在人體解剖學教學中的應用優點
1.增強教學可視化效果
以往的人體解剖學教學沒有生動靈活感,教學方式枯燥單一,學生缺乏對人體影響的立體認識。數字化虛擬技術解決了這些問題,把人體內部的多種器官結構進行了數據集聚和整合,進而為學生呈現出精密、萬完整、連續的三維人體解剖圖像,學生通過數字化的三維解剖模型,可以對虛擬人體在任意部位和任意角度隨意進行切割,并且觀察人體的內部構造和器官。學生能夠把虛擬人體在三維空間上進行旋轉、移動、縮小、放大等,所以能夠更好的理解人體器官結構在空間上的分布關系,學生在學習中便能夠主見形成人體結構的三維空間印象圖。
2.提升教學水平
數字化技術具有信息量大、生動化和直觀化等多種優勢,能夠促使學生從原來的被動聽講轉變為積極主動的探究,能夠促進教學質量的提升。
3.豐富教學資源
學生通過觀看大量的高清數字化人體解剖圖像,在結合相應的MRI、CT、X線等圖片影響,能夠加深對人體解剖學知識的掌握和理解[5]。
四、數字化技術在人體解剖教學中的應用分析
1.數字化處理實驗室的珍貴標本,共享資源
醫學院校的具有一些較為珍貴的解剖教學標本,而且其容量和開放時間有限,所以許多學生并沒有足夠的時間來觀察標本,學校可以把通過數字化技術處理,把珍貴標本制作成解剖圖片上傳到學校內網中供學生觀看。實驗室教學中的教學錄像和教學課件同樣可以上傳到資源共享平臺,讓學生能夠不受空間和時間的限制,隨意的進行學習。一方面培養了學生的積極性,另一方面節約了寶貴的課堂時間,可謂一舉兩得。
近年來教學改革不斷在加深,同時許多院校都加大了招生力度,在人體解剖學教學中,越來越重視對學生實踐能力和自學能力的培養。由于以往的課堂教學容易讓學生對教師產生依賴性,教學效率比較低,而且實現效果不佳,所以各院校減少了了傳統課堂教學的時間。和以往的教學形式相比,數字化教學資源平臺的建立為學生自由獲取網絡教學資源提供了基礎條件,不僅可以培養學生的自學能力,同時還方便他們自主復習和檢測課堂中講授過的知識內容。數字化教學資源平臺中的數字圖像都會配有詳細的文字介紹說明,學生能夠通過文字和圖片來加深自己的記憶和理解。同時,數字技術可以整合視頻、音頻、動畫、圖像等多種教學素材,通過多種教學內容表現形式來激發學生的熱情和興趣。學生可以自助安排學習進度、學習內容和學習地點,而不是考慮當天是否安排了課程,而且對于不理解的內容可以和教師或同學直接請教[6]。
2.提升解剖實驗課教學的效率
一般來說,在人體解剖學教學中使用最多是的解剖圖譜和教材,而解剖圖譜是所表達的是人體的二維和三維結構,學生理解起來可能具有一定困難。因為在圖譜中往往有多個中文或者英文的結構標注,看上去較為復雜。而利用數字化技術制成的數字形式虛擬解剖圖譜,就可以拋卻復雜的標注。使用者只需要把計算機鼠標移動到相應的解剖結構上,系統就能夠自動顯示此結構的詳細說明。并且還能夠呈現出該結構的橫斷面解剖圖,并且立體的將結構顯示出來,操作者可以進行任意的旋轉,并且從不同的角度和方向把毗鄰器官表現出來。
在解剖實驗課教學中,教師可以利用虛擬人體以及虛擬手術器械進行尸體解剖操作,并且利用手套、操縱桿和相關設備的反饋來感受不同人體組織的質感。在虛擬解剖操作中,學生的錯誤操作并不會影響到正常的實驗過程,而且學生還可以反復的進行復習和操作訓練。學生無需到實驗室進行實際操作,通過軟件程序就能夠體驗虛擬解剖操作,這一方面節約了寶貴的尸體標本資源,同事減少了對醫學器材的消耗,方便了學生和老師的教和學。另外,教師還可以利用數字化可視人體進行標本解剖考核,以此來提升考核的精度和均衡性。
綜上,數字化技術是一種實用性強的先進教學工具,和傳統的教學方式相比具有較大的優勢。在實際應用的過程中,需要和傳統的教學方式配合使用,不能完全取代傳統教學方式的地位,通過優勢互補來促進學生課堂主動性和積極性的提高,通過高效的教學資源來培養出實踐型和創新型人才。
(作者單位:婁底職業技術學院)
參考文獻:
[1]謝溢.數字化技術在人體解剖學教學中的運用分析[J].生物技術世界,2014(07):85-86.
[2]孫宗波.多媒體教學在人體解剖學教學中的應用[J].長沙鐵道學院學報(社會科學版),2014(04):56-57.
[3]任銀祥,王德貴,宋焱峰,景玉宏,劉向文,張朗,洪建平,尹潔.數字化技術在人體解剖學教學中的應用[J].當代醫學,2014(31):36-37.
[4]呂文龍.淺談多媒體技術在人體解剖學教學中的應用[J].科技信息,2014(33):78-79.
[5]畢思文.數字人體與醫學[J].生物醫學工程與臨床,2014(03):68-69.
[6]劉樹偉,張紹祥,吳德昌,劉豐春,汪亞晴,趙斌.斷層影像解剖學的現狀與未來——首屆全國斷層影像解剖學論壇總結[J].中國臨床解剖學雜志,2014(01):24-25.