白璐

【摘 要】數(shù)字人的應(yīng)用說明了現(xiàn)代信息技術(shù)與醫(yī)學(xué)的結(jié)合，幫助醫(yī)學(xué)提升了一個(gè)質(zhì)的飛躍，數(shù)字人技術(shù)已經(jīng)被廣泛使用在臨床外科領(lǐng)域或者醫(yī)學(xué)教育上。本文通過在護(hù)理本科生的人體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程采用“數(shù)字人”解剖系統(tǒng)，對(duì)比傳統(tǒng)人體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，探討分析系統(tǒng)解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中“數(shù)字人”解剖系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和不足。

【關(guān)鍵詞】系統(tǒng)解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué);“數(shù)字人”解剖系統(tǒng);應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】R322【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B【文章編號(hào)】1005-0019（2019）22--02

人體解剖學(xué)是一門非常重要的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課程，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在人體解剖學(xué)教學(xué)中的比重較大，且需要大量的人體標(biāo)本及模型[1]。其任務(wù)是揭示人體各系統(tǒng)和器官的形態(tài)和結(jié)構(gòu)特征，各器官、結(jié)構(gòu)間的毗鄰和聯(lián)屬關(guān)系，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)后續(xù)的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程和臨床醫(yī)學(xué)課程奠定基礎(chǔ)[2]。人體解剖學(xué)的教學(xué)效果將對(duì)其后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和臨床護(hù)理操作能力產(chǎn)生直接的影響。但系統(tǒng)解剖學(xué)描述性內(nèi)容較多、專業(yè)名詞多，所以學(xué)生的記憶量非常大，學(xué)習(xí)起來相當(dāng)困難?！皵?shù)字人”是一個(gè)相

對(duì)寬泛的概念，隨著應(yīng)用領(lǐng)域不同會(huì)衍生出具體的數(shù)字化名詞，“3D數(shù)字解剖”正是應(yīng)醫(yī)學(xué)教育之運(yùn)而生，對(duì)解剖學(xué)的教學(xué)改革、發(fā)展乃至現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育和臨床實(shí)踐的發(fā)展發(fā)揮著重要作用。數(shù)字人解剖系統(tǒng)與傳統(tǒng)的解剖圖片及尸體標(biāo)本比較，形象直觀，并可反復(fù)使用，有著不可比擬的優(yōu)勢(shì)。

1 數(shù)字人解剖系統(tǒng)的特點(diǎn)

《中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)》由山東易創(chuàng)電子有限公司研發(fā)，采用第三軍醫(yī)大學(xué)的斷層數(shù)據(jù)（獲2007 年國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)），通過計(jì)算機(jī)技術(shù)和圖像處理技術(shù)，是將大量連續(xù)的人體斷面數(shù)據(jù)信息通過計(jì)算機(jī)三維技術(shù)在計(jì)算機(jī)里整合而成的模擬人體圖像，數(shù)字人的應(yīng)用說明了現(xiàn)代信息技術(shù)與醫(yī)學(xué)的結(jié)合，幫助醫(yī)學(xué)提升了一個(gè)質(zhì)的飛躍，數(shù)字人技術(shù)已經(jīng)被廣泛使用在臨床外科領(lǐng)域或者醫(yī)學(xué)教育上。實(shí)驗(yàn)中我們采用的是第三軍醫(yī)大學(xué)真實(shí)人體斷層數(shù)據(jù)集而開發(fā)的“中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)”，系統(tǒng)中的三維結(jié)構(gòu)是通過三維重建橫斷面中的解剖結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的，數(shù)據(jù)與人體一致，包括10大系統(tǒng)，共有2300多個(gè)解剖結(jié)構(gòu)的三維形態(tài)，里面展示的人體解剖結(jié)構(gòu)是采用系統(tǒng)解剖學(xué)和局部解剖學(xué)教材編訂，可以自由組合解剖結(jié)構(gòu)，解剖結(jié)構(gòu)可以自由調(diào)整大小和旋轉(zhuǎn)，便于從多個(gè)視角去觀察，而且每個(gè)解剖結(jié)構(gòu)都加上了文字標(biāo)注和說明，系統(tǒng)界面還設(shè)置一些特殊功能，像分離顯示功能、透明化功能、染色功能、逐層剝離功能、隨手畫功能等[3]。

2 數(shù)字人解剖系統(tǒng)在解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)

2.1 可以解決尸源不足、標(biāo)本供應(yīng)緊張的問題 制作多種尸體標(biāo)本為學(xué)生提供觀察學(xué)習(xí)這是傳統(tǒng)人體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)，這種教學(xué)模式，比較考驗(yàn)實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員，需要他們耗費(fèi)大量時(shí)間和精力去制作相關(guān)的尸體標(biāo)本，但是隨著醫(yī)學(xué)院招生的增多，尸源就會(huì)相應(yīng)不足，尸體標(biāo)本就會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)造成影響，原來4～5 個(gè)學(xué)生可以解剖一具尸體，現(xiàn)在一個(gè)班30 名學(xué)生共同解剖一具尸體，這種情況就會(huì)使得有一部分同學(xué)缺失了觀察學(xué)習(xí)和動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)，對(duì)教學(xué)質(zhì)量帶來了一定的影響[4]。數(shù)字人解剖系統(tǒng)不需要老師花費(fèi)大量時(shí)間去制作教學(xué)標(biāo)本，而且學(xué)生可以自主學(xué)習(xí)，還沒有尸體標(biāo)本限制。

2.2 使用不受場(chǎng)地及時(shí)間限制，并可以避免有毒有害物質(zhì)的接觸 解剖室平常使用的標(biāo)本都是保存在高濃度的“福爾馬林”中的，可以保證標(biāo)本不腐敗，所以標(biāo)本會(huì)散發(fā)出強(qiáng)烈的刺激性氣味，長時(shí)間吸入這種刺激性氣味會(huì)對(duì)教師和學(xué)生的呼吸道和視覺有刺激和損害，所以標(biāo)本的實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須要在做好消毒和通風(fēng)的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，這就使得教學(xué)的時(shí)間和地點(diǎn)有限制[5];而且有刺激性氣味的標(biāo)本有部分同學(xué)是有抵觸心理的，這些不利因素對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的自由度和興趣有影響，教學(xué)效果不好。數(shù)字人解剖系統(tǒng)，只需要通過電腦就能進(jìn)行學(xué)習(xí)，且該系統(tǒng)可通過互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)，與個(gè)人電腦連接，學(xué)習(xí)沒有時(shí)間和地點(diǎn)的限制，也不必?fù)?dān)心有刺激性氣味對(duì)身體產(chǎn)生危害，這比傳統(tǒng)教學(xué)要優(yōu)秀。

2.3 學(xué)習(xí)簡單，便于提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣 傳統(tǒng)解剖學(xué)受時(shí)間和場(chǎng)地的限制，學(xué)生的學(xué)習(xí)效率不高，有些問題課堂上解決不了要遺留到課后，導(dǎo)致問題堆積，這對(duì)教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)有制約。借助計(jì)算機(jī)技術(shù)，數(shù)字人解剖系統(tǒng)可以出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室的顯示屏終端、師生手中便攜的筆記本、平板電腦和手機(jī)終端連接中，讓解剖教學(xué)沒有時(shí)間和場(chǎng)地限制可以隨時(shí)隨地達(dá)到資源共享。學(xué)生可以進(jìn)行提前預(yù)習(xí)，制定操作方案，課后通過可視化的虛擬情境彌補(bǔ)和鞏固課堂上尚未解決或者操作欠妥的問題，及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。

3 數(shù)字人解剖系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的不足

在時(shí)間和場(chǎng)地方面上，“數(shù)字人”解剖系統(tǒng)與傳統(tǒng)的解剖學(xué)相比有非常大的優(yōu)勢(shì)。但是解剖尸體標(biāo)本結(jié)構(gòu)比較多，有一些細(xì)微結(jié)構(gòu)數(shù)字人系統(tǒng)就做不到詳細(xì)標(biāo)出，如呼吸道黏膜層各種細(xì)胞、黏膜下層氣管腺和外膜內(nèi)的平滑肌等。要是可以對(duì)這些結(jié)構(gòu)進(jìn)行標(biāo)注，可以幫助學(xué)生了解臨床呼吸系統(tǒng)疾病發(fā)生機(jī)制。而且“數(shù)字人”解剖系統(tǒng)中的解剖結(jié)構(gòu)是通過計(jì)算機(jī)合成，與尸體標(biāo)本還是存在有一定差別。與學(xué)生的實(shí)際操作是取代不了的。所以，不能完全依靠“數(shù)字人”解剖系統(tǒng)，虛擬與現(xiàn)實(shí)還是有很大差距，因而在具體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程，仍有必要結(jié)合一定的尸體標(biāo)本進(jìn)行輔助教學(xué)。

4 結(jié)語

“數(shù)字人”解剖系統(tǒng)是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)信息技術(shù)與醫(yī)學(xué)等學(xué)科相互整合的產(chǎn)物，人體的可視化、虛擬化和可控化，并最大化的利用了現(xiàn)有的教學(xué)資源，筆者堅(jiān)信通過“數(shù)字人”解剖系統(tǒng)教學(xué)方法的不斷趨于成熟，其將會(huì)更普遍的應(yīng)用于國內(nèi)外各大高校的系統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)中，隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的不斷成熟與發(fā)展，它必將起到越來越重要的作用，它的發(fā)展與進(jìn)步，將改變現(xiàn)代人的醫(yī)學(xué)教育觀念。

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