“VR+沉浸體驗式學習模式”在醫學實驗課程中的應用

楊涵深，劉麗紅，吳雪飛，金 迪，李樹壯

（大連醫科大學，遼寧 大連 116044）

在創新型人才戰略和大學轉型的需求下，培養創新能力和實踐能力是大學教育著力追求的教育方向，醫學實驗教學是醫學技能培養中不可或缺的一環。隨著醫學教育改革的深入，目前大多數高校提倡縮減實體課堂學時，將時間還給學生，提高學生自主學習能力的教學模式。改革無疑使大學生獲得了更多的自主學習時間。然而，許多學生并不能或不知如何充分利用課余時間進行自主學習。學時的縮減使教師不能將所有知識點在課堂上逐一講授，更需學生課下自主學習。而各高校陸續開展的網絡課程大多以PPT、2D視頻等為載體，由于缺乏真實學習體驗（尤其像醫學實驗這樣的操作課程），醫學生的學習積極性和熱情并沒有被最大限度調動，難以充分有效利用課堂時間，導致學生學習效率低下。如何增強醫學生的學習體驗，使學生在自主學習過程中發揮主觀能動性，成為當前高校教育關注的重點。

1 虛擬現實技術介紹

虛擬現實技術（Virtual Reality，VR）是一種可以創建和體驗虛擬世界的網絡仿真系統。通過模擬人的視覺、聽覺、觸覺等，使人能夠沉浸在計算機所生成的虛擬世界里，并能夠通過語言、手勢、感官等與計算機進行實時交互，創造了一種以人為主的虛擬空間，是一種多源信息融合的、交互式三維動態視景和實體行為的仿真系統，能使用戶達到身臨其境的效果[1]。

隨著VR技術的發展以及在多領域的交叉應用，其在醫療領域發展潛力巨大。VR技術應用于醫療及醫學教學將成為新的趨勢[2]。例如，對于本科生而言，掌握高標準實踐操作技能，更需要高效率的學習方法予以支持，VR與傳統醫學教學的有機融合，將帶來一種更為真實的學習體驗。

2 “VR+沉浸體驗式學習模式”在醫學實驗課程中應用的優勢

“VR+沉浸體驗式學習模式”借助VR技術增加用戶視覺體驗這一優勢，應用于實驗教學，可激發學生的學習樂趣及提高學習效率，成為輔助教學的新型工具。隨著VR技術的發展，VR在醫學實踐教學中的應用迎來了新的機遇：實踐教學環境的虛擬化、實踐教學時空的自由化、激發學習動機和興趣、實現情境化教學[3]。

VR技術在高校醫學實驗課程中的應用更具獨特性及前瞻性[4]。在醫學實驗課程的學習中，學生需要提前觀看操作視頻。而實際上，大多數學生課前觀看實驗視頻自主學習效果并不理想，視頻的2D觀看效果差強人意。例如，對于局部解剖學操作來說，很多操作細節由于拍攝角度問題，并不能很好地展示。而以VR形式展示的視頻，360度的視覺體驗效果將會提高學生的學習興趣，使其更清晰地觀察操作細節及容易忽視的解剖部位，提高學習效率。

3 “VR+沉浸體驗式學習模式”在醫學實驗課程中的應用實踐

VR在醫療及醫學教學領域的發展正吸引著一大批醫學生的使用興趣。通過與高校現代教育技術部及圖書館合作，得到高校的技術支持與同意，向教師與學生介紹“VR+沉浸體驗式學習模式”，提高其認知，進而應用于醫學實驗課程中。課前，學生通過VR設備觀看實驗操作，對實驗操作產生感性認識，提高對實驗課內容的學習興趣；課堂上，教師利用VR技術深入分析解剖部位及實驗操作細節，提高課堂教學效率，增加師生互動；課后，學生利用VR視頻進行課后復習和下次課的預習，使學習更加輕松高效，實現良性循環。

4 “VR+沉浸體驗式學習模式”在醫學實驗課程中應用的現實意義

在大學校園內推廣“VR+沉浸體驗式學習模式”，將促進學生利用課余時間自主學習，提高學習熱情，提升學生的知識儲備及實踐操作能力，符合新時代的教學要求。并且VR在醫學實驗課程中的應用也將促進高校醫學教學改革及教學載體的更新[5]。這種教學模式在未來可進一步推廣，與高校現代教育技術部合作，取得技術支持；與VR公司聯系，生產專門用于教學的VR產品；與學科專家合作，制作新型VR課程。除醫學教育之外，“VR+沉浸體驗式學習模式”也可為其他專業的教學服務，如土木工程專業、車輛工程專業、自動化專業等。

傳統醫學實驗教學模式由于缺乏真實學習體驗，難以調動醫學生的學習興趣，最終導致學生學習效率不高。而“VR+沉浸體驗式學習模式”通過將VR技術與傳統醫學實驗課程教學相結合，將含有抽象醫學知識的2D視頻轉換為更為清晰立體的三維醫學操作視頻。這實現了傳統2D醫學實驗教學資源向3D VR實驗視頻的技術轉換，提高了醫學生的學習興趣、學習效率及沉浸式學習體驗，符合現代醫學教育要求。

構建“VR+沉浸體驗式學習模式”可以在提高醫學生學習效率的同時，為醫學教師提供更加便捷的授課方式。教師可以更好地把握課堂節奏，高效利用有限的課堂時間傳授知識，實現師生受益的“雙贏”，期望其未來成為醫學實驗課程新型有效的教學輔助工具。