曲洪林 李笑巖 趙冬梅 王利民 / 濱州醫(yī)學院

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

曲洪林 李笑巖 趙冬梅 王利民 / 濱州醫(yī)學院

目前，我校引進了“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”并應用于系統(tǒng)解剖學教學過程中。教學實踐證明該教學軟件能有效激發(fā)學生的學習興趣，緩解我校的標本供需矛盾，提升學生的自主學習能力，但仍有其不足之處，需與傳統(tǒng)的教學模式相結(jié)合，以更好的提升學習效果。

中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)；系統(tǒng)解剖學；教學

系統(tǒng)解剖學是醫(yī)學生的一門重要醫(yī)學基礎課程，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，屬于形態(tài)學范疇[1]。我校將這門作為醫(yī)學重要的支柱學科之一的課程安排在大學一年級第一學期進行講授，為學生后面進一步學習其他醫(yī)學課程奠定基礎。系統(tǒng)解剖學的特點是各種器官結(jié)構(gòu)復雜，專業(yè)名詞繁多。雖然大一新生在中學階段接觸過生物學課程，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)學生仍感到學起來很吃力。

傳統(tǒng)的教學模式以教師為主導，教師先通過PPT課件講解本次課堂內(nèi)容，然后學生結(jié)合課本圖譜觀察相應的標本、模型。但因為系統(tǒng)解剖學課程學時不足，再加上解剖學概念眾多，教師講解就占據(jù)了課堂的大部分時間，后面指導學生的時間相對較少，無法檢查每個學生的掌握情況。再加上每個教學班學生人數(shù)較多，人均標本數(shù)量不足，學生觀察標本不充分，這就導致了學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。為解決教學矛盾，促進學生更好的學習、掌握解剖學知識，我校引進了“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”?，F(xiàn)簡要描述“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”在本教研室系統(tǒng)解剖學課程教學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)的解剖教學軟件，其運用計算機技術和圖像處理技術，將第三軍醫(yī)大學提供的斷層數(shù)據(jù)進行整合處理，構(gòu)建了人體三維結(jié)構(gòu)模型[2]?！爸袊鴶?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，并能進行雙屏顯示和立體顯示，是非常適合人體解剖學教學使用的輔助教學系統(tǒng)。

2 .“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”在系統(tǒng)解剖學教學中的應用

2.1 “中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”的使用方法

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

“系統(tǒng)解剖學”模塊是該軟件的主要組成部分，包括運動系統(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》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?。黄鞴俚闹饕Y(jié)構(gòu)均用中英文標注，并加注文字注釋，描述其結(jié)構(gòu)形態(tài)特點；學習者可以選擇任意器官進行疊加或分離操作，并且能改變器官顯示的顏色和透明度，方便觀察形態(tài)和毗鄰關系。

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

“自主學習”模塊是按照系統(tǒng)解剖學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”和“解剖標本練習”兩部分。其中“解剖理論練習”是用文字簡要介紹每一章節(jié)的重點內(nèi)容，并配以相應的三維立體圖片，而“解剖標本練習”則主要以試題形式來檢查學生學習情況（如用三維立體圖片展示某一解剖結(jié)構(gòu)，讓同學辨認答出該結(jié)構(gòu)名稱等）。

2.2 “中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”在系統(tǒng)解剖學教學中的應用

系統(tǒng)解剖學教學過程中需要借助于實驗室中存放的人體標本或者人工制作的標本。對于一些比較直觀的教學內(nèi)容，單純通過觀察實驗室中的標本，學生就能很好的理解和掌握。但對于一些相對比較復雜的結(jié)構(gòu)，實驗室中現(xiàn)有的標本很難清楚顯示。如顱骨整體形態(tài)復雜，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課件講解和標本觀察，學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)解剖學教學應用中的利弊

3.1 “中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)” 在系統(tǒng)解剖學教學應用中的有利之處

首先，與傳統(tǒng)的授課模式相比，在系統(tǒng)解剖學教學應用“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”能更有效地激發(fā)學生的學習興趣?！爸袊鴶?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，對于一些細小的結(jié)構(gòu)也能夠展示清楚[3]；教學軟件將圖、文、聲、像集于一體，實現(xiàn)了立體的、動態(tài)的教學，趣味性強，生動形象，能抓住學生的注意力，有效調(diào)動學生的學習積極性，從而更好的理解和掌握系統(tǒng)解剖學知識[4]。

其次，“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”的應用可有效緩解目前我校存在的標本嚴重不足的現(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。筆者在我校上大學期間，解剖課每組大概10名同學，一組能分到一具尸體進行解剖學習，而現(xiàn)在大概30名同學共用一具尸體進行學習，這就使得很多同學不能很好的觀察和操作，影響了對解剖學知識的學習和理解?！爸袊鴶?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)，又不受尸體標本制作的限制，在保證教學質(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)和提升學生的自主學習能力。該教學軟件操作方便，“系統(tǒng)解剖學”模塊根據(jù)系統(tǒng)解剖學教材按章、節(jié)順序展示，方便學生的自主學習；對于學習過程的難點問題，可以通過“解剖學微課”模塊加深理解；學習效果可以通過“自主學習”模塊中的“解剖標本練習”進行自我學習評價。

3.2 “中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)” 在系統(tǒng)解剖學教學應用中的不足之處

雖然“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”對于系統(tǒng)解剖學教學有很大的輔助作用，但也存在一些不足之處?！爸袊鴶?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本的真實體驗。即使學生通過該教學軟件很好的學習掌握了系統(tǒng)解剖學的知識，由于缺乏標本操作，學生的解剖技術及臨床操作技能無法得到有效的鍛煉和提升。另外，解剖課前由學生自己搬運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)”進行學習，學生的感恩意識及其對生命的理解必將大打折扣。

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

[1]柏樹令,應大君.系統(tǒng)解剖學[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)在解剖學教學中的應用[J].大眾科技.2016,18(206): 80-81.

[3]曾祥宏.“數(shù)字人”在人體解剖學教學中的應用[J].長江大學學報(自然科學版)醫(yī)學.2012,9(10):70-71,76.

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