“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”在系統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用體會

曲洪林 李笑巖 趙冬梅 王利民 / 濱州醫(yī)學(xué)院

“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”在系統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用體會

曲洪林 李笑巖 趙冬梅 王利民 / 濱州醫(yī)學(xué)院

目前，我校引進(jìn)了“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”并應(yīng)用于系統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)過程中。教學(xué)實(shí)踐證明該教學(xué)軟件能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，緩解我校的標(biāo)本供需矛盾，提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，但仍有其不足之處，需與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相結(jié)合，以更好的提升學(xué)習(xí)效果。

中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)；系統(tǒng)解剖學(xué)；教學(xué)

系統(tǒng)解剖學(xué)是醫(yī)學(xué)生的一門重要醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程，是按人體的器官功能系統(tǒng)闡述正常人體器官的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理功能及其生長發(fā)育規(guī)律的科學(xué)，屬于形態(tài)學(xué)范疇[1]。我校將這門作為醫(yī)學(xué)重要的支柱學(xué)科之一的課程安排在大學(xué)一年級第一學(xué)期進(jìn)行講授，為學(xué)生后面進(jìn)一步學(xué)習(xí)其他醫(yī)學(xué)課程奠定基礎(chǔ)。系統(tǒng)解剖學(xué)的特點(diǎn)是各種器官結(jié)構(gòu)復(fù)雜，專業(yè)名詞繁多。雖然大一新生在中學(xué)階段接觸過生物學(xué)課程，對人體構(gòu)成已經(jīng)有了大致了解，但面對抽象的、數(shù)量眾多的解剖名詞，大多數(shù)學(xué)生仍感到學(xué)起來很吃力。

傳統(tǒng)的教學(xué)模式以教師為主導(dǎo)，教師先通過PPT課件講解本次課堂內(nèi)容，然后學(xué)生結(jié)合課本圖譜觀察相應(yīng)的標(biāo)本、模型。但因?yàn)橄到y(tǒng)解剖學(xué)課程學(xué)時不足，再加上解剖學(xué)概念眾多，教師講解就占據(jù)了課堂的大部分時間，后面指導(dǎo)學(xué)生的時間相對較少，無法檢查每個學(xué)生的掌握情況。再加上每個教學(xué)班學(xué)生人數(shù)較多，人均標(biāo)本數(shù)量不足，學(xué)生觀察標(biāo)本不充分，這就導(dǎo)致了學(xué)生只能被動接受知識，死記課本理論，對立體的人體結(jié)構(gòu)理解不夠，尤其那些標(biāo)本不易展示的部分，如內(nèi)耳、中樞神經(jīng)系統(tǒng)等。為解決教學(xué)矛盾，促進(jìn)學(xué)生更好的學(xué)習(xí)、掌握解剖學(xué)知識，我校引進(jìn)了“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”。現(xiàn)簡要描述“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”在本教研室系統(tǒng)解剖學(xué)課程教學(xué)中的使用情況及其利弊。

1 .“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”概況

“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”是由山東易創(chuàng)電子有限公司研發(fā)的解剖教學(xué)軟件，其運(yùn)用計算機(jī)技術(shù)和圖像處理技術(shù)，將第三軍醫(yī)大學(xué)提供的斷層數(shù)據(jù)進(jìn)行整合處理，構(gòu)建了人體三維結(jié)構(gòu)模型[2]。“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”中包括2800多個人體結(jié)構(gòu)的三維結(jié)構(gòu)模型，其中男性的有2300多個，女性的有500多個。軟件中模型精確、完整，各結(jié)構(gòu)展示清楚、標(biāo)注明確，合成后的矢狀面和冠狀面結(jié)構(gòu)圖像清晰，目錄和結(jié)構(gòu)操作方便，并能進(jìn)行雙屏顯示和立體顯示，是非常適合人體解剖學(xué)教學(xué)使用的輔助教學(xué)系統(tǒng)。

2 .“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”在系統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

2.1 “中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”的使用方法

我校引進(jìn)的“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”共分“系統(tǒng)解剖學(xué)”“局部解剖學(xué)”“斷層解剖學(xué)”“解剖學(xué)微課”和“自主學(xué)習(xí)”五個模塊，其中“系統(tǒng)解剖學(xué)”“解剖學(xué)微課”及“自主學(xué)習(xí)”這三個模塊是系統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)中主要利用的部分。

“系統(tǒng)解剖學(xué)”模塊是該軟件的主要組成部分，包括運(yùn)動系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、腹膜、循環(huán)系統(tǒng)、視器、前庭蝸器、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、周圍神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)等共12個部分。該模塊中每個系統(tǒng)內(nèi)容完整，根據(jù)人民衛(wèi)生出版社出版的《系統(tǒng)解剖學(xué)》教材按章、節(jié)順序展示。系統(tǒng)中每一個器官均可以三維立體顯示，并能全方位任意角度轉(zhuǎn)動，可隨意放大或縮小；器官的主要結(jié)構(gòu)均用中英文標(biāo)注，并加注文字注釋，描述其結(jié)構(gòu)形態(tài)特點(diǎn)；學(xué)習(xí)者可以選擇任意器官進(jìn)行疊加或分離操作，并且能改變器官顯示的顏色和透明度，方便觀察形態(tài)和毗鄰關(guān)系。

“解剖學(xué)微課”模塊則主要選取部分人體解剖學(xué)的難點(diǎn)內(nèi)容，用動畫的形式進(jìn)行展示和講解。

“自主學(xué)習(xí)”模塊是按照系統(tǒng)解剖學(xué)教材目錄順序依次列出各章節(jié)內(nèi)容，每一章節(jié)部分又分“解剖理論練習(xí)”和“解剖標(biāo)本練習(xí)”兩部分。其中“解剖理論練習(xí)”是用文字簡要介紹每一章節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容，并配以相應(yīng)的三維立體圖片，而“解剖標(biāo)本練習(xí)”則主要以試題形式來檢查學(xué)生學(xué)習(xí)情況（如用三維立體圖片展示某一解剖結(jié)構(gòu)，讓同學(xué)辨認(rèn)答出該結(jié)構(gòu)名稱等）。

2.2 “中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”在系統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

系統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)過程中需要借助于實(shí)驗(yàn)室中存放的人體標(biāo)本或者人工制作的標(biāo)本。對于一些比較直觀的教學(xué)內(nèi)容，單純通過觀察實(shí)驗(yàn)室中的標(biāo)本，學(xué)生就能很好的理解和掌握。但對于一些相對比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有的標(biāo)本很難清楚顯示。如顱骨整體形態(tài)復(fù)雜，結(jié)構(gòu)繁多，它和周圍神經(jīng)系統(tǒng)中的腦神經(jīng)部分關(guān)系密切，12對腦神經(jīng)分別經(jīng)顱骨的孔裂溝管等結(jié)構(gòu)走行穿出，單純利用PPT課件講解和標(biāo)本觀察，學(xué)生很難完全理解神經(jīng)走行。利用“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”先把顱骨底面整體顯示出來，然后疊加上要講解的腦神經(jīng)，再利用系統(tǒng)的拆分和透明功能，把遮擋腦神經(jīng)走行的單個顱骨移除或改變透明度，能清晰的顯示出該腦神經(jīng)的完整走行。然后還可以利用旋轉(zhuǎn)、縮放等功能，從多個角度立體觀察該腦神經(jīng)的形態(tài)，使學(xué)生一目了然，能很快理解掌握該神經(jīng)，尤其對三叉神經(jīng)、面神經(jīng)等走行復(fù)雜的腦神經(jīng)效果明顯。

3 .“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”在系統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)應(yīng)用中的利弊

3.1 “中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)” 在系統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)應(yīng)用中的有利之處

首先，與傳統(tǒng)的授課模式相比，在系統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)應(yīng)用“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”能更有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”中的三維立體圖像顯示清晰、結(jié)構(gòu)精確、表面紋理真實(shí)，對于一些細(xì)小的結(jié)構(gòu)也能夠展示清楚[3]；教學(xué)軟件將圖、文、聲、像集于一體，實(shí)現(xiàn)了立體的、動態(tài)的教學(xué)，趣味性強(qiáng)，生動形象，能抓住學(xué)生的注意力，有效調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，從而更好的理解和掌握系統(tǒng)解剖學(xué)知識[4]。

其次，“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”的應(yīng)用可有效緩解目前我校存在的標(biāo)本嚴(yán)重不足的現(xiàn)狀。近年來，隨著我校的不斷發(fā)展，招生規(guī)模逐漸擴(kuò)大，但尸體資源卻較以前有所減少，從而不可避免的產(chǎn)生了明顯的供需矛盾。筆者在我校上大學(xué)期間，解剖課每組大概10名同學(xué)，一組能分到一具尸體進(jìn)行解剖學(xué)習(xí)，而現(xiàn)在大概30名同學(xué)共用一具尸體進(jìn)行學(xué)習(xí)，這就使得很多同學(xué)不能很好的觀察和操作，影響了對解剖學(xué)知識的學(xué)習(xí)和理解。“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”既能清晰的顯示人體的三維立體結(jié)構(gòu)，又不受尸體標(biāo)本制作的限制，在保證教學(xué)質(zhì)量的同時，有效緩解了供需矛盾。

另外，“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”能培養(yǎng)和提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。該教學(xué)軟件操作方便，“系統(tǒng)解剖學(xué)”模塊根據(jù)系統(tǒng)解剖學(xué)教材按章、節(jié)順序展示，方便學(xué)生的自主學(xué)習(xí)；對于學(xué)習(xí)過程的難點(diǎn)問題，可以通過“解剖學(xué)微課”模塊加深理解；學(xué)習(xí)效果可以通過“自主學(xué)習(xí)”模塊中的“解剖標(biāo)本練習(xí)”進(jìn)行自我學(xué)習(xí)評價。

3.2 “中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)” 在系統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)應(yīng)用中的不足之處

雖然“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”對于系統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)有很大的輔助作用，但也存在一些不足之處。“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”中的圖像雖然立體且清晰，但終究是虛擬的，無法完全替代肉眼觀察標(biāo)本的真實(shí)體驗(yàn)。即使學(xué)生通過該教學(xué)軟件很好的學(xué)習(xí)掌握了系統(tǒng)解剖學(xué)的知識，由于缺乏標(biāo)本操作，學(xué)生的解剖技術(shù)及臨床操作技能無法得到有效的鍛煉和提升。另外，解剖課前由學(xué)生自己搬運(yùn)和清理尸體及解剖操作前默哀等方式是本教研室開展人文素質(zhì)教育的重要舉措之一，如果單純利用“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”進(jìn)行學(xué)習(xí)，學(xué)生的感恩意識及其對生命的理解必將大打折扣。

總之，從目前的教學(xué)實(shí)踐來看，“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”在系統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)中發(fā)揮著重要的作用，但仍需與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相結(jié)合，以更好的提升學(xué)生學(xué)習(xí)系統(tǒng)解剖學(xué)知識的興趣和效果。

[1]柏樹令,應(yīng)大君.系統(tǒng)解剖學(xué)[M].第8版.北京:人民衛(wèi)生出版社.2013.

[2]黃翠微.“數(shù)字人”解剖系統(tǒng)在解剖學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].大眾科技.2016,18(206): 80-81.

[3]曾祥宏.“數(shù)字人”在人體解剖學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].長江大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)醫(yī)學(xué).2012,9(10):70-71,76.

[4]王曼娜,賈新云,楊燕平,等.數(shù)字醫(yī)學(xué)技術(shù)在人體解剖學(xué)教學(xué)中的研究和應(yīng)用[J].中國數(shù)字醫(yī)學(xué).2012,7(12): 6-8.