多點觸控虛擬解剖系統在解剖實訓教學中的應用初探

侯 捷，李日倫

（廣西衛生職業技術學院，廣西 南寧 530023）

人體解剖學是研究正常人體形態及結構功能的學科，是醫學基礎課程中最重要的課程之一，也是高職醫學院校學生進入大學的第一門學科，讓學生更快、更有效地學習人體解剖學專業課程，不僅能樹立起學生學習醫學的決心，加深學生對學習醫學的興趣，也能為其他醫學基礎學科奠定良好的基礎。解剖學這門學科的教學過程需要使用大量的模型及標本，尤其是人體解剖學的實驗教學過程，模型及標本常常扮演重要的角色，尸體解剖是學習人體解剖學的傳統做法，對于醫學院校學生來說是很好的學習經驗。但近年來，隨著我國高校招生規模的不斷擴大，標本使用量的不斷增加，國內許多醫學院校教學使用的人體標本資源愈發緊張，標本的缺乏嚴重影響了人體解剖學教學質量的提高[1-2]，相當一部分的解剖學實訓課沒有尸體解剖的實踐操作。為了解決這些問題，近年來我院引進了多點觸控虛擬解剖系統，通過將該系統融入解剖實訓課的教學中，總結分析其應用效果，探討該系統在解剖教學中的優勢。

1 教學實施方式

1.1 學生、課程及教材

選擇廣西衛生職業技術學院2017級醫學系臨床醫學高職專業學生，在2017—2018學年第一學期開設人體解剖學課程，教材是由于恩華、劉揚、張衛光主編的《人體解剖學》。

1.2 分班及教學方式

該專業的授課教師在開學前隨機排定，該專業學生隨機分配到各班。筆者承擔臨床專業1—4班的解剖學教學任務，共有學生247人。隨機選取1班、3班作為實驗組（125人），2班、4班作為對照組（122人）。實驗組和對照組理論及實驗教學由筆者承擔，實驗組將多點觸控虛擬解剖系統融入解剖實訓課教學中，其中每個章節，即每個系統的理論課上完后，實訓課除了采用傳統的標本及模型教學，還融入多點觸控虛擬解剖系統。在運用多點觸控虛擬解剖系統教學時，將實驗組學生分組，每次實訓課選取一組主導實際操作，教師在旁指導，進行互動式教學。對照組實訓課采用傳統標本和模型的教學方式，實訓課時間相等，理論課內容、時間相同。

2 多點觸控虛擬解剖系統在解剖實訓教學中應用效果的評價方法

2.1 閉卷考試

在解剖課程結束后，采用閉卷形式進行考試，考試范圍是大綱規定內容，涵蓋理論及實訓課授課范圍的九大系統，題型為單選題，采用雙盲法集體流水閱卷，考試成績為100分。學生平均成績用（±s）表示，兩組間學員平均分的差異用SPSS 16.0進行t檢驗，P＜0.05為具有顯著性差異。

2.2 問卷調查

對實驗組和對照組學生進行無記名問卷調查，問卷內容包括學習興趣提高、動手能力提高、知識點理解記憶牢固、團隊意識增強、與教師互動性增強。對問卷調查結果用χ2檢驗，以了解學生對多點觸控虛擬解剖系統在解剖實訓教學中應用效果的評價。

3 結果

3.1 學生對運用多點觸控虛擬解剖系統上課的評價

通過調查問卷得出：在教學過程中，實驗組認為學習興趣提高、動手能力提高、與教師互動性增強、知識點理解記憶牢固、團隊意識增強的人數比例明顯高于對照組（P＜0.01），見表1。

表1 兩組學生對各自教學法應用效果的評價[n（%）]

3.2 兩組期末考試成績比較（見表2）

兩組實訓授課總學時均為44學時，考試均為同一套試卷，授課教師不參與試卷命題，學員平均成績用（±s）表示，采用SPSS 16.0軟件進行t檢驗。由表2可見，實驗組期末成績高于對照組（P＜0.05）。由此說明，運用多點觸控虛擬解剖系統教學對解剖實訓教學的完整性和邏輯性有一定的幫助。

表2 兩組期末考試成績比較（±s，分）

表2 兩組期末考試成績比較（±s，分）

P分組實驗組對照組0.014成績66.11±9.97 63.09±9.26 t 2.47學生人數125 122

4 討論

本研究通過對比分析發現，運用多點觸控虛擬解剖系統教學比常規教學有一定的優勢和意義。實訓課的特點是“看得見，摸得著”，運用實物標本、教學模型及尸體標本等讓學生對所學的理論知識有直觀的印象。解剖學這門學科的教學需要使用大量的模型及標本，而多點觸控虛擬解剖系統能讓學生不運用尸體標本，就可以體驗實體解剖。運用多點觸控虛擬解剖系統，學生可隨時進入實驗操作系統，通過人機交互對人體模型進行瀏覽，自己動手“解剖”人體各個局部，切割后翻轉就可以看到人體內部的結構，并一鍵復原，同時還可將解剖模型與X線等影像學圖像進行融合，查看解剖部位與CT、MRI影像的關系，方便學生更好地理解解剖結構及相鄰組織的關系[3]，使看不見的問題形象化、復雜難解的問題簡單化，可以多方面克服傳統解剖學實驗教學的弊端，表現在可以將大量解剖學教學信息直觀、形象、全方位地展示出來；還可以徹底打破空間和時間的限制，節約大量實驗、標本、模型費用；同時，人機交互的學習方式還可以調動學生的學習興趣、積極性和主動性。

但在使用過程中也發現了該系統存在的一些不足：這是第一代產品，由于技術及制作的原因，分辨率比較低，有些器官有些失真[4]，比如生殖泌尿系有些具體結構分層不清，肝段的影像較模糊，所以此系統并不能完全取代現在系統解剖學及斷面解剖學所使用的尸體標本及斷面標本，也不能真正取代尸體解剖。系統解剖學包括局部解剖學研究的是正常人體結構，該虛擬解剖系統模型存在一些異常，比如呼吸系統中人肺內有一些黃色包塊，消化系統肝臟的位置也低于正常人體肝臟的位置，在講解時容易誤導學生。另外，該系統價格昂貴，每次操作的學生數量有限，在有限的上課時間內，學生的動手機會也有限，這些都是今后需要改善的方面和解決的問題。

綜上所述，運用多點觸控虛擬解剖系統教學能幫助解剖教師增加解剖學教學手段與方法，值得在今后的教學中加以完善及推廣使用。我們應當利用它的優勢，從臨床專業拓展到其他專業，從解剖課程的使用拓展到其他有需要的醫學課程中，提高教學質量，更好地服務教學。