孫曉鵬 劉春玲
(周口職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河南 周口 466000)
隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的快速發(fā)展、醫(yī)學(xué)研究的不斷深入,數(shù)字化技術(shù)在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育中起到了重要的作用。數(shù)字化技術(shù)不僅在臨床醫(yī)療保健服務(wù)中起到了推動(dòng)作用,在醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域中也帶來了較大的變革[1]。人體解剖學(xué)作為醫(yī)學(xué)專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程,是醫(yī)學(xué)生必須掌握的課程,數(shù)字化技術(shù)在人體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)室標(biāo)本建設(shè)中具有重要的作用,能夠滿足實(shí)驗(yàn)室教學(xué)的需求,因此,需要充分利用數(shù)字化技術(shù),推動(dòng)人體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)室標(biāo)本建設(shè)。本文主要針對(duì)高職院校人體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)室標(biāo)本建設(shè)展開分析。
傳統(tǒng)人體解剖學(xué)教學(xué)通常是通過各種解剖圖冊(cè)以及簡(jiǎn)單的人體解剖模型展開教學(xué),這主要是由于真實(shí)的人體標(biāo)本資源匱乏,無法使用真實(shí)的標(biāo)本來進(jìn)行人體解剖學(xué)教學(xué)。解剖圖片獲取簡(jiǎn)單且直觀,但是也有比較明顯的缺點(diǎn),就是圖片是二維的,無法替代真實(shí)標(biāo)本的立體感,學(xué)生很難通過觀察圖片來獲取比較系統(tǒng)的認(rèn)識(shí),導(dǎo)致對(duì)解剖學(xué)知識(shí)內(nèi)化不足,影響整體教學(xué)效率。教學(xué)模型雖然能夠突破解剖圖片的不足之處,讓學(xué)生更加直觀地觀察人體器官結(jié)構(gòu),但是由于模型存在尺寸、大小、比例失真等問題,很難做到一比一還原人體器官的要求,導(dǎo)致實(shí)踐活動(dòng)效果下降,無法鍛煉學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。這樣一來,雖然理論知識(shí)豐富,但是由于實(shí)踐活動(dòng)效率低下,高職院校醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生的動(dòng)手能力較差,很難提高教學(xué)質(zhì)量。加上近些年來高職院校不斷擴(kuò)招,人體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)室標(biāo)本數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足實(shí)際教學(xué)的需求,如果仍舊采取傳統(tǒng)的教學(xué)模式,無法提高學(xué)生的實(shí)踐能力,導(dǎo)致高職院校人才培養(yǎng)受限[2]。因此,人體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)室需要重視數(shù)字化標(biāo)本建設(shè),利用現(xiàn)代先進(jìn)的信息技術(shù),彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足,解決現(xiàn)在的標(biāo)本稀缺問題,提高實(shí)際教學(xué)質(zhì)量。
數(shù)字化標(biāo)本最大的優(yōu)勢(shì)在于能夠一比一還原人體器官結(jié)構(gòu),具有較好的應(yīng)用價(jià)值,可供高職院校師生觀摩和實(shí) 驗(yàn)[3]。數(shù)字化標(biāo)本主要是利用大量的人體器官數(shù)字化信息,并通過三維立體成像技術(shù)來重新構(gòu)建虛擬圖像,通常是利用人體解剖軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與計(jì)算,然后在計(jì)算機(jī)技術(shù)以及圖像處理技術(shù)的輔助下,構(gòu)建三維立體數(shù)據(jù),從而讓虛擬的結(jié)構(gòu)模型與人體真實(shí)器官保持一致,可滿足實(shí)驗(yàn)室教學(xué)的需求[4]。
數(shù)字化標(biāo)本可利用數(shù)字動(dòng)畫技術(shù)進(jìn)行分離與組合,也可調(diào)整角度進(jìn)行觀察,同時(shí)可放大和縮小,方便學(xué)生進(jìn)行不同角度、不同視距的觀察,且圖像清晰、結(jié)構(gòu)立體且完整,還可以在一些細(xì)微部分加入批注,在點(diǎn)擊批注之后可以學(xué)習(xí)相關(guān)解剖學(xué)知識(shí),從而幫助學(xué)生更好的理解與記憶,提高人體解剖學(xué)教學(xué)效率。
將數(shù)字化標(biāo)本有著豐富的功能,將其應(yīng)用于人體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)有著較好的作用,除了上述優(yōu)勢(shì)之外,還具有多模式顯示、透明化、染色、逐層分離、隨手畫等功能,從而方便教師演示,學(xué)生也可以對(duì)人體器官有更深入的了解。
解剖圖譜是人體解剖學(xué)教學(xué)的重要工具,解剖圖譜通常是以二維圖畫的方式來講解人體組織器官的結(jié)構(gòu)與組成,具有簡(jiǎn)單清晰、容易獲取的優(yōu)勢(shì),是傳統(tǒng)教學(xué)方法中的重要工具。但是二維圖像限制了學(xué)生的想象力,隨著現(xiàn)代數(shù)字化技術(shù)的快速發(fā)展,三維成像技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)和醫(yī)學(xué)教育中得到了推廣使用,三維圖像的應(yīng)用途徑越來越廣泛。因此,可以利用數(shù)字化技術(shù)制作三維立體解剖圖譜,通過多媒體設(shè)備,隨時(shí)可以查看數(shù)字解剖圖譜中的任何細(xì)節(jié),并且還可以通過批注增加文字解說,只要教師點(diǎn)擊即可查看,數(shù)字化技術(shù)還可以模擬器官截面圖像,從而通過不同角度查看解剖結(jié)構(gòu),彌補(bǔ)傳統(tǒng)二維圖譜在教學(xué)中的不足之處,提高人體空間定位的準(zhǔn)確性。在學(xué)習(xí)人體解剖學(xué)知識(shí)之前需要對(duì)人體器官及組織有更加深刻的了解,教師如果要讓學(xué)生了解人體解剖結(jié)構(gòu),可以利用數(shù)字化技術(shù)制作人體解剖圖像,并利用計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)模擬技術(shù),動(dòng)態(tài)展示器官工作過程,讓學(xué)生能夠更加直觀地掌握人體器官相關(guān)知識(shí)。
實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是教學(xué)的重要環(huán)節(jié),數(shù)字化標(biāo)本能夠幫助學(xué)生了解人體各組織器官結(jié)構(gòu)與特征,因此,在學(xué)習(xí)之后,還要通過解剖實(shí)驗(yàn)來鍛煉學(xué)生的操作能力。因此,在人體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中,解剖實(shí)驗(yàn)是其重要環(huán)節(jié)。但是由于高職院校缺乏實(shí)踐活動(dòng)使用的大體標(biāo)本,而數(shù)字化技術(shù)則能夠有效解決這一問題。首先可以利用數(shù)字化技術(shù)建立虛擬的大體標(biāo)本,同時(shí)建立配套的解剖器械,利用虛擬技術(shù)模擬解剖實(shí)驗(yàn),并利用操作桿或其他設(shè)備的反饋功能來模擬人體不同組織的質(zhì)感。除了整體結(jié)構(gòu)之外,還可以將特定的器官分離出來,對(duì)特定器官進(jìn)行進(jìn)一步的解剖。在重要器官模擬解剖中,需要注意的是首先要讓學(xué)生了解模擬解剖的操作流程,避免損壞模擬系統(tǒng);同時(shí)在學(xué)生發(fā)生錯(cuò)誤之后,可以隨時(shí)返回上一步操作,恢復(fù)解剖前的樣子,并支持重新開始功能,讓學(xué)生進(jìn)行反復(fù)練習(xí),這是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)無法具備的優(yōu)勢(shì)。此外,數(shù)字化技術(shù)還能夠突破時(shí)間空間的限制,學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)也可以進(jìn)行模擬解剖練習(xí),無須到實(shí)驗(yàn)室來練習(xí),能夠進(jìn)一步節(jié)省成本,減少器材損耗,降低高職院校的負(fù)擔(dān)??傮w來說,數(shù)字化標(biāo)本在人體解剖學(xué)教學(xué)中有著較好的應(yīng)用效果,首先是不限制學(xué)生的訓(xùn)練次數(shù),并且能夠突破時(shí)間空間限制,同時(shí)能夠節(jié)省成本,減少器材損耗,符合高職院校的需求。
目前有很多高等院校已經(jīng)引入了數(shù)字化技術(shù),并建立數(shù)字化標(biāo)本數(shù)據(jù)庫(kù),加強(qiáng)與醫(yī)院合作,獲取更多的人體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),不斷完善教育資源,構(gòu)建科學(xué)的信息化系統(tǒng)。系統(tǒng)化是數(shù)字化技術(shù)在人體解剖學(xué)教學(xué)中應(yīng)用發(fā)展的重要趨勢(shì),通過建立數(shù)字化的操作系統(tǒng),能夠?yàn)榻虒W(xué)活動(dòng)的開展提供有效的平臺(tái)支持。模擬解剖操作系統(tǒng)是高職院校人體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的重要內(nèi)容,也是提高教學(xué)質(zhì)量與效率的重要前提,因此,高職院校需要及構(gòu)建數(shù)字化操作系統(tǒng),滿足實(shí)際教學(xué)的需求。
實(shí)驗(yàn)室教學(xué)是人體解剖學(xué)教學(xué)的重要環(huán)節(jié),隨著高職院校擴(kuò)招數(shù)量的不斷提升,在校學(xué)生數(shù)量也不斷增長(zhǎng),標(biāo)本需求量也不斷攀升,而人體標(biāo)本嚴(yán)重不足,無法滿足人體解剖學(xué)實(shí)踐教學(xué)的需求,這就導(dǎo)致學(xué)生無法深化知識(shí),影響學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)。數(shù)字化標(biāo)本則能夠有效解決這一問題,首先數(shù)字化標(biāo)本的應(yīng)用能夠滿足學(xué)生解剖練習(xí)的需求,并且隨著現(xiàn)代數(shù)字化技術(shù)的快速發(fā)展,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也快速發(fā)展,數(shù)字化標(biāo)本可以無限接近真實(shí)的人體標(biāo)本,加上各院校間的合作,提高信息共享程度,系統(tǒng)數(shù)據(jù)也更加豐富,使得數(shù)字化標(biāo)本更加精細(xì)、真實(shí)。同時(shí)數(shù)字化標(biāo)本解剖練習(xí)能夠與真實(shí)標(biāo)本解剖過程保持一致,高度還原了真實(shí)操作的手感,能夠解決目前標(biāo)本不足的問題。因此,高職院校人體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中需要加強(qiáng)數(shù)字化標(biāo)本建設(shè),充分利用數(shù)字化技術(shù)的優(yōu)勢(shì),發(fā)揮其在教學(xué)方面的作用,為高職院校醫(yī)學(xué)教育服務(wù),推動(dòng)學(xué)科建設(shè)。
教學(xué)模式單一是限制教學(xué)發(fā)展的重要問題。數(shù)字化標(biāo)本的應(yīng)用能夠突破這一問題的限制,主要表現(xiàn)在兩方面,一方面,數(shù)字化標(biāo)本能夠完整地展示人體器官組織斷層圖像,包括頭頸部、胸腔、盆腔、四肢等重要結(jié)構(gòu),且操作過程可供學(xué)生反復(fù)觀看,讓學(xué)生更好地了解人體重要組織器官,加速知識(shí)內(nèi)化,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)建立良好的基礎(chǔ);另一方面,教師通過計(jì)算機(jī)模擬演示,讓學(xué)生了解到器官解剖的全過程,并了解解剖的重點(diǎn)、要點(diǎn),有助于提高教學(xué)效率。同時(shí)數(shù)字化操作系統(tǒng)具有模擬練習(xí)功能,學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)室教學(xué)中自主參與模擬解剖,人人都有機(jī)會(huì)練習(xí),加速理論與實(shí)踐的聯(lián)系,能夠提高學(xué)生的動(dòng)手能力,提高實(shí)驗(yàn)室教學(xué)效率。因此,加強(qiáng)數(shù)字化標(biāo)本建設(shè)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義,可以豐富實(shí)驗(yàn)室教學(xué)模式,提高教學(xué)的靈活性,滿足實(shí)際教學(xué)的需求,也有助于提高學(xué)生的積極性。此外,還可以通過建立數(shù)字化考核系統(tǒng),通過模擬考核系統(tǒng)來評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,系統(tǒng)可以根據(jù)學(xué)生的操作自動(dòng)打分,讓學(xué)生查漏補(bǔ)缺,尋找自身薄弱之處,從而提高學(xué)習(xí)效率。
高職院校人體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)中存在標(biāo)本數(shù)量不足的問題,因此,需要利用數(shù)字化技術(shù),建立數(shù)字化標(biāo)本,來滿足實(shí)際教學(xué)的需求。數(shù)字化標(biāo)本具有強(qiáng)大的功能,能夠滿足人體解剖學(xué)教學(xué)的各種要求,讓每一個(gè)學(xué)生都有練習(xí)的機(jī)會(huì),從而提高學(xué)生的動(dòng)手能力,進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)室教學(xué)的效率和質(zhì)量。