假肢技術課程教學探索與研究

沈 凌，張琳琳，朱 明

（上海健康醫學院，上海 201318）

我國假肢學起步較晚，是20世紀80年代發展起來的一門新型交叉學科[1]。假肢技術作為生物醫學工程專業康復研究方向的一門重要專業基礎課程，其涉及的內容非常廣泛，包含解剖學、運動學、心理學、假肢處方、假肢標準、康復訓練等。本文將從6個方面對假肢技術課程教學方法進行探討和研究。

1 教學理念

加涅說過，從最一般的意義來說，教學的目的是促進學習。這意味著需要安排外部情境，以便激活、支持和維持構成學習事件的內部過程[2]。理論知識和實踐能力的融合是教育課程改革與創新的關鍵。課程改革的最終目的是實現創新，創新的基礎是和合[3]。實現中國課程教學的本土創新，一直是我們課程改革的重點。因此，為適應時代發展的需要，在以培養高素質人才為前提，以培養具有強烈創新意識和實踐能力的復合型人才為目標的指導思想下，注重理論知識傳授、鍛煉學生實踐能力、加強創新思維培養已成為假肢技術課程教學的方向和目標。

2 興趣是最好的老師

首先，在講授假肢技術課程的過程中，由于涉及肌肉、骨骼等解剖學章節，內容枯燥乏味。另外，由于安裝假肢是以患者肢體缺失為前提的，對于非臨床醫學專業學生而言，由于沒有經過專業臨床實習，直接學習本門課程，與殘疾人打交道，一開始或多或少會存在一些心理障礙，有一些不適應。筆者結合康復專業學生先修課程（如解剖學、人體生物力學、康復標準與檢測[4]、康復治療與訓練設備）的特點，以及學生未來的就業趨勢和社會康復領域高文化層次人才的需求，以當今社會日趨發展的康復機器人技術作為切入點，對本門課程進行講解。

其次，根據以往的經驗來看，由于假肢技術涉及知識面廣，課程的部分教學內容可能與專業的關系不十分明顯，學生的學習熱情會有所降低。針對這一問題，筆者在授課過程中盡量不采取“滿堂灌”的教學模式，每堂課都安排一定時間來進行答疑，鼓勵學生發表自己的想法和見解，鼓勵學生通過討論的方式解決問題．同時在教學中增加一些與本學科聯系緊密的案例來激發學生的學習積極性，提高教學效果。

再次，國外假肢技術起步較早，在一具3000年前古埃及木乃伊上發現的人造腳趾可能是世界上最古老的假肢[5]。筆者結合國內外假肢發展歷程[6]，生動講解假肢從古至今的演變過程，讓學生更快融入本門課程的學習中。

最后，通過本專業高年級學長或剛畢業從事本行業工作學長的言傳身教，使課堂學習氣氛更輕松，學習效果更好。

3 理論與實踐相結合

課程教學方法落后；實踐教學環節薄弱，與課堂理論教學嚴重脫節；實驗課時分配不足，學生實驗課動手機會少等，這些都嚴重影響假肢技術課程教學的開展。因此，改變這一現狀刻不容緩。首先，改變從理論到理論的說教模式，在課堂教學中運用大量動畫、視頻材料，使假肢研究理論更加貼近實踐，具有生動性、啟發性。其次，與醫院聯系，安排學生在醫院康復科實習，有助于學生以后更好地融入專業課程學習中。此外，利用專業課程學習前的暑期時間，安排學生到相關假肢企業、醫院骨科、康復科及殘聯實習，有助于學生提早熟悉本門課程。再次，采用“教學做”一體化教學模式，主要包括以下幾個環節：一是將實訓基地模擬改造為工作車間。將學生分組，生產過程中組長要負起責任，發揮組織、協調、溝通等作用，使學生職業能力得到鍛煉。二是下達任務及制訂工作計劃。學生收到任務書后，每個小組都要經過自主學習、討論，制訂具體的工作計劃，包括測量取型、石膏修型、真空成型、打磨裝配等實施內容、步驟及注意事項等。三是模擬工作過程。制訂完工作計劃后，學生需提交材料及工具申請，獲得準許后由組長領取所報材料及工具。開始進行假肢接受腔、內襯套的制作及相關配件的選擇，將所學理論知識與實踐知識有機結合。四是實驗驗收及評價。實驗完畢后，由指導教師及各組組長進行實驗驗收，相當于企業的產品質量檢查。對動手能力強的學生，由教師帶領參加全國職業院校民政職業技能大賽。參加技能大賽有利于推行醫工結合、校企合作、頂崗實習的職業教育人才培養模式，對于本門課程的學習，具有重要意義。

4 表面肌電分析系統的應用

步態分析[7]、肌力肌張力評估等內容是假肢技術課程教學中的重要組成部分，但僅通過基本理論學習和動畫視頻演示，學生很難真正掌握這部分內容。為此，結合臨床實踐，我校將表面肌電分析系統（加拿大Thought Technology公司）引入課程教學中。

表面肌電[8]（sEMG）又稱動態肌電圖（DEMG），是神經肌肉系統在進行隨意性和非隨意性活動時的生物電變化經表面電極引導、放大、顯示和記錄所獲得的一維電壓時間序列信號。sEMG是一種簡單、無創、容易被受試者接受的神經肌肉活動檢測設備，可用于測試較大范圍內的DEMG信號。表面肌電不僅可在靜止狀態測定肌肉活動，還可在運動過程中持續觀察肌肉活動的變化[9]。下面以步態分析為例，介紹表面肌電分析系統在教學中的作用。步態分析是通過對步行規律的研究，揭示步態異常的原因及規律，評估損傷的程度以及康復狀態。采用Bio－Graph Infiniti軟件，通過肌電傳感器、壓力傳感器、攝像頭等收集人體的肌電信號數據、運動時間、軌跡、圖像等，結合宏觀步態動作和微觀肌電水平來進行步態分析。這種微觀結合宏觀的步態評定方式使步態分析更為準確，從而使學生對肌力肌電步態等專業概念的理解更深入[10]。

5 逆向工程及3D打印技術的引入

為解決傳統實踐教學手工制作假肢接受腔成功率較低問題，我校將逆向工程[11-12]及3D打印技術[13-14]引入假肢接受腔的制作加工中。此項技術首先采用三維激光掃描儀[15]，采集患者殘肢的體表幾何形狀，在計算機中建立接受腔的可重復三維模型；其次，運用Geomagic逆向工程軟件，針對不同患者殘肢形狀和尺寸，修改模型后得到接受腔陽模的加工數據；再次，將數據傳送到專用的三維數字打印機中，加工出接受腔陽模；最后，通過真空注塑等方法從陽模上抽取出接受腔[16]。

逆向工程及3D打印接受腔設計技術應用后，大幅度提高了假肢接受腔制作的質量和加工效率，有效減少了對制作師因知識和經驗缺乏造成的失敗，降低了制作成本和接受腔質量的不確定性，提高了成功率，從根本上改變了傳統依靠手工設計、測量、取型、修型等原始的生產模式。

6 豐富知識面，擴大視野

教師在教學過程中，首先，除了按部就班講授課本知識外，還應將該學科領域涉及的現代科學技術發展下的新產品、新成果、新技術介紹給學生，讓學生接受理論知識的同時，創新思維和發散思維，有利于學生創新能力的培養以及綜合素質的提高。其次，組織學生利用日益發達的互聯網信息資源，瀏覽最新的假肢產品、技術。帶領學生參加康復博覽會，有助于學生擴大視野，了解更多最新的康復類產品（如智能輪椅、人工耳蝸、智能假腿、數字手等），提高對專業課程的學習熱情。再次，通過組織學生走訪殘聯，有助于學生更好地了解我國殘疾人的日常生活，加深對康復行業現狀的了解。此外，帶領學生參加假肢新產品發布會，有助于學生在第一時間了解本門課程的最新發展動態，更好地培養學習興趣。

7 結語

教師作為學生學習的引導者，應該積極鼓勵學生進行自主學習，幫助學生學會學習，讓學生做學習的主人，使學生形成終身學習的意識和能力。假肢技術作為康復研究的重要內容之一，其課程的教學方法筆者還處于不斷摸索中。希望與此相關的外科醫生、物理治療師、作業治療師、心理治療師、社會工作者等專業人員能夠互相學習、切磋，為我國康復教學提供寶貴的意見建議。