李軍平，王登科，趙玉瓊，任曉潔

（寧夏醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院 寧夏 銀川 750004）

人體解剖學(xué)是專門研究人體正常組織器官形態(tài)結(jié)構(gòu)的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程，是其他醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程和臨床課程及臨床實(shí)踐的基礎(chǔ)，對解剖結(jié)構(gòu)的清晰認(rèn)識是臨床檢查和準(zhǔn)確分析的基本條件。人體解剖學(xué)學(xué)習(xí)注重理論聯(lián)系實(shí)踐，“理論+實(shí)踐”也是傳統(tǒng)的解剖學(xué)教學(xué)模式，觀察可視化人體結(jié)構(gòu)是學(xué)習(xí)解剖學(xué)的主要方法。隨著社會的迅速發(fā)展和科技的進(jìn)步，人們的教育觀念也在轉(zhuǎn)變。傳統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)面臨教學(xué)資源不足、教學(xué)模式單一等現(xiàn)狀，已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育發(fā)展的需要。因此，對傳統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)方法進(jìn)行改革，探索多元化教學(xué)模式勢在必行。虛擬仿真技術(shù)的出現(xiàn)，尤其是在人體解剖學(xué)教學(xué)中的推廣和應(yīng)用[1]，為解剖學(xué)教學(xué)模式和教學(xué)方法的改變提供了新思路。

1 虛擬仿真技術(shù)可緩解傳統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)

傳統(tǒng)人體解剖學(xué)教學(xué)以教師為主體，以標(biāo)本、模型和掛圖等為主要學(xué)習(xí)工具。然而由于教學(xué)資源缺乏，教學(xué)方法固定且單一等，傳統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)面臨很多問題。虛擬仿真技術(shù)是在計算機(jī)等設(shè)備中營造一套虛擬的三維人體結(jié)構(gòu)或環(huán)境，利用此虛擬仿真系統(tǒng)學(xué)生可立體、直觀、實(shí)時、動態(tài)、全方位地學(xué)習(xí)人體各系統(tǒng)器官的結(jié)構(gòu)、空間位置和功能，在一定程度上可彌補(bǔ)傳統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)的不足[2]。

1.1 可改善教學(xué)時數(shù)減少和教學(xué)資源不足的現(xiàn)狀

隨著生命科學(xué)的快速發(fā)展，出現(xiàn)許多新興學(xué)科，各院校的專業(yè)設(shè)置也普遍增多。加之我國大學(xué)教育的普及，招生人數(shù)的增加，學(xué)生的素質(zhì)參差不齊，因此素質(zhì)教育成為重點(diǎn)。伴隨素質(zhì)教育的深化、人文方面的課程增加和學(xué)生社會活動增多，在有限的學(xué)習(xí)時間內(nèi)，學(xué)校只能調(diào)整醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程的教學(xué)計劃，縮減教學(xué)學(xué)時，解剖學(xué)學(xué)時的減少尤為明顯。但是近年來，許多醫(yī)學(xué)院校已經(jīng)出現(xiàn)教學(xué)尸源嚴(yán)重不足，而解剖學(xué)標(biāo)本的使用率增加、損壞嚴(yán)重，新標(biāo)本又難以補(bǔ)充，造成學(xué)生觀察標(biāo)本和解剖操作的機(jī)會明顯減少，對解剖結(jié)構(gòu)的認(rèn)識模糊不清，導(dǎo)致解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量下滑。

虛擬仿真技術(shù)將人體各器官結(jié)構(gòu)以虛擬三維立體的狀態(tài)呈現(xiàn)，可實(shí)時、立體、動態(tài)、全方位地展示人體各系統(tǒng)器官，尤其在展示人體各結(jié)構(gòu)的空間位置關(guān)系和功能等方面相較傳統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)更具優(yōu)勢。再輔以操作方便的觸摸界面和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，方便學(xué)生獨(dú)立反復(fù)地操作和觀察學(xué)習(xí)，而且學(xué)習(xí)不受時間和空間的限制，有效彌補(bǔ)了解剖學(xué)教學(xué)資源不足和教學(xué)時數(shù)縮減的問題，極大地提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

1.2 可解決教學(xué)環(huán)境差和教學(xué)內(nèi)容繁雜枯燥的問題

目前灌注和維護(hù)保養(yǎng)解剖學(xué)教學(xué)用尸體及標(biāo)本最常用的是福爾馬林液。福爾馬林是一種易揮發(fā)的化學(xué)物質(zhì)，具有強(qiáng)烈的刺激性和毒性，長期處于有高濃度福爾馬林的環(huán)境中，對身體易造成極大的損害。近年來，許多院校加大了解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)室的改造力度，配置有專業(yè)的送排風(fēng)和凈化設(shè)施，極大地改善了解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境質(zhì)量，但是長時間近距離觀察標(biāo)本和解剖操作，不可避免地會吸入大量福爾馬林，其刺激性氣味和毒性易引起學(xué)生對傳統(tǒng)解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的排斥和逃避。加上人體解剖學(xué)的名詞復(fù)雜繁多，內(nèi)容枯燥難懂，傳統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)方法又單一，很難激發(fā)學(xué)生對解剖學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。

依托計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，虛擬仿真技術(shù)為學(xué)生提供了一種身臨其境的、有真實(shí)感和沉浸感的情景式虛擬環(huán)境，學(xué)生可以游戲的方式完成解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容，避免了師生長時間接觸福爾馬林。學(xué)生通過主動控制觸摸系統(tǒng)操作，在逼真的虛擬環(huán)境中動態(tài)地觀察解剖學(xué)結(jié)構(gòu)，解決了解剖學(xué)教學(xué)枯燥乏味的問題，在一定程度上消除了學(xué)生的厭學(xué)情緒，激發(fā)其學(xué)習(xí)的積極性和主動性。

1.3 提供了新的解剖學(xué)教學(xué)模式和教學(xué)方法

傳統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)模式是以教師為中心，理論結(jié)合實(shí)踐，注重觀察標(biāo)本和解剖操作的實(shí)踐過程，在整個教學(xué)過程中，學(xué)生處于被動接受地位，嚴(yán)重束縛了學(xué)生的主動性、積極性和創(chuàng)新性思維。然而現(xiàn)代教育要求加強(qiáng)醫(yī)學(xué)生主動學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，減少“灌輸式”的課堂教學(xué)，要將更多的時間留給學(xué)生。虛擬仿真技術(shù)在解剖學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，為解剖學(xué)教學(xué)模式和教學(xué)方法的改革提供了思路。虛擬仿真技術(shù)結(jié)合計算機(jī)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供了高質(zhì)量的學(xué)習(xí)資源，解剖學(xué)實(shí)踐教學(xué)課也不再局限于實(shí)驗(yàn)室，也不再受時間限制，為教師開展多元化的教學(xué)提供了方便。近年來，許多院校依托信息化教學(xué)管理平臺，利用虛擬仿真技術(shù)積極探索適合于本院校的教學(xué)方式，比如線上教學(xué)、線上線下混合式教學(xué)和翻轉(zhuǎn)課堂等。信息化教學(xué)平臺可以采集到所有學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，并對全程進(jìn)行監(jiān)控、記錄和分析，教師可根據(jù)分析結(jié)果有針對性地進(jìn)行教學(xué)，從而實(shí)現(xiàn)個性化教育，促使學(xué)生從被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向主動學(xué)習(xí)，有效實(shí)現(xiàn)形成性教學(xué)評價。同時教師有更多時間加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和思維能力。

2 虛擬仿真技術(shù)在解剖學(xué)教學(xué)中的不足

2.1 虛擬仿真技術(shù)缺乏真實(shí)性，不能完全替代傳統(tǒng)解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)是教育信息化的必然要求，虛擬仿真技術(shù)是虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的主要因素。教育部提出虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的原則是“能實(shí)不虛、虛實(shí)結(jié)合、相互補(bǔ)充，實(shí)是核心、虛是補(bǔ)充”[3]，要求引導(dǎo)學(xué)生合理使用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺。人體解剖學(xué)教學(xué)非常注重實(shí)踐，觀察標(biāo)本和解剖操作是醫(yī)學(xué)生學(xué)習(xí)解剖學(xué)的必要手段。虛擬仿真技術(shù)雖然能逼真地模擬真實(shí)人體解剖結(jié)構(gòu)和現(xiàn)實(shí)環(huán)境，給學(xué)生提供了高質(zhì)量的學(xué)習(xí)資源，彌補(bǔ)傳統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)的一些不足，具有傳統(tǒng)教學(xué)無法體現(xiàn)的優(yōu)勢，但是虛擬仿真技術(shù)畢竟是模擬真實(shí)人體結(jié)構(gòu)，教學(xué)過程依賴于計算機(jī)、智能手機(jī)、相關(guān)軟件和網(wǎng)絡(luò)等完成，不管從情感上還是真實(shí)性方面均無法完全替代復(fù)雜的人體。在解剖學(xué)教學(xué)中長時間借助虛擬仿真技術(shù)，忽視真實(shí)標(biāo)本和解剖操作的重要性，易造成學(xué)生在認(rèn)知上的偏差，將嚴(yán)重影響到后期的臨床課程教學(xué)和實(shí)踐[4-5]。而且過于依賴虛擬仿真技術(shù)，使學(xué)生的學(xué)習(xí)和理解過于單一和程序化，不利于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、臨床思維能力和隨機(jī)應(yīng)變能力。因此，虛擬仿真技術(shù)只能作為一種輔助手段，在教學(xué)中需要將虛擬仿真技術(shù)和傳統(tǒng)解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)合理搭配，達(dá)到虛實(shí)結(jié)合，相互補(bǔ)充的效果。

2.2 易造成虛擬仿真技術(shù)依賴，忽視思政教育和人文素質(zhì)教育

大學(xué)教育的重要性并不完全在于學(xué)生學(xué)會了多少專業(yè)知識，掌握了多少技術(shù)，更在于使學(xué)生學(xué)會認(rèn)識自我，對他人、對社會的責(zé)任，對知識的追求與探索，與自然環(huán)境的協(xié)調(diào)。大學(xué)教育意在使學(xué)生關(guān)注自然，關(guān)注生命，使他們能形成關(guān)心與愛護(hù)環(huán)境的素養(yǎng)。因此教師不僅僅是向?qū)W生傳播專業(yè)知識和技術(shù)，還有引導(dǎo)學(xué)生具備正確的世界觀、人生觀、價值觀的責(zé)任和義務(wù)。虛擬仿真技術(shù)在解剖學(xué)教學(xué)中有諸多優(yōu)勢，但是如不進(jìn)行正確的培訓(xùn)和引導(dǎo)，容易造成對網(wǎng)絡(luò)和虛擬仿真技術(shù)的依賴，尤其是青年教師和學(xué)生，更容易接受和沉浸于網(wǎng)絡(luò)和虛擬教學(xué)，從而弱化人體解剖學(xué)實(shí)踐教學(xué)的重要性，造成學(xué)生對人體結(jié)構(gòu)固化單一的認(rèn)識，忽視教師的育人職責(zé)和素質(zhì)教育的缺失。因此，應(yīng)合理運(yùn)用虛擬仿真技術(shù)，將其與傳統(tǒng)教學(xué)有機(jī)融合。傳統(tǒng)教學(xué)方法在加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐效果方面有明顯優(yōu)勢，而且教師在課堂通過言行可潛移默化地影響學(xué)生，尤其在思政教育和人文素質(zhì)教育方面，整個學(xué)習(xí)過程也是潛在的人文素質(zhì)教育過程。

醫(yī)學(xué)生人體解剖操作既是解剖學(xué)實(shí)踐教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是思政教育的重要過程[6]。解剖教學(xué)用人體主要來源于遺體捐獻(xiàn)，這些遺體是醫(yī)學(xué)生第一個手術(shù)的“患者”，也是醫(yī)學(xué)生的老師，遺體捐獻(xiàn)者用他們的軀體，讓學(xué)生掌握和豐富人體基本知識，他們的無私精神深深地感動著一批又一批醫(yī)學(xué)院校的學(xué)子。他們被尊稱為“無語良師”，亦被尊稱為“大體老師”。因此，讓學(xué)生了解這些“大體老師”的感人事跡，面對并親自觸摸“大體老師”，開始自己的第一次“手術(shù)”，讓學(xué)生們?nèi)ジ惺芫人婪鰝纳羁虄?nèi)涵，也讓學(xué)生感觸生命的珍貴，從而尊重生命、愛護(hù)生命，這些都是虛擬仿真技術(shù)無法體會到的。

總之，虛擬仿真技術(shù)和傳統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)各有優(yōu)缺點(diǎn)，虛擬仿真技術(shù)從學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)與需求出發(fā)，依托網(wǎng)絡(luò)和虛擬數(shù)字化技術(shù)創(chuàng)建多元化的教學(xué)環(huán)境，拓寬學(xué)生的學(xué)習(xí)視野，學(xué)生可以不受時間空間的限制，通過虛擬仿真技術(shù)反復(fù)操作觀察學(xué)習(xí)，既彌補(bǔ)了教學(xué)資源缺乏，解決了教學(xué)時數(shù)不足的問題，同時也明顯提高了課程的趣味性和新穎性，提升學(xué)生學(xué)習(xí)解剖學(xué)的興趣和意識，加深學(xué)生對抽象理論知識點(diǎn)的理解和掌握，培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)能力。傳統(tǒng)解剖學(xué)教學(xué)具有真實(shí)性，注重實(shí)踐操作及臨床應(yīng)用，可培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新性思維等能力。將兩者有機(jī)融合，實(shí)現(xiàn)虛實(shí)結(jié)合和優(yōu)勢互補(bǔ)才是理想的教學(xué)模式。此外，虛擬仿真教學(xué)需規(guī)范教學(xué)資源，根據(jù)解剖學(xué)特點(diǎn)，不斷完善虛擬仿真技術(shù)和教學(xué)評估體系，以達(dá)到最佳輔助醫(yī)學(xué)教學(xué)的效果。