数字人解剖系统在解剖学实验教学中的应用分析
张波
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张波,. 数字人解剖系统在解剖学实验教学中的应用分析[J]. 预防医学杂志,202212. DOI:10.12721/ccn.2022.157237.
摘要: 随着信息技术的不断发展,在医学教育领域的应用越来越广泛,其中数字人解剖系统,应用于解剖学试验教学中,能够解决诸多传统教学中的问题。本文将重点就其应用的优势和不足展开谈论,希望能够推动数字人解剖系统发挥更大的价值。
关键词: 数字人解剖系统;解剖学;实验
DOI:10.12721/ccn.2022.157237
基金资助:重庆医药高等专科学校校级教研教改课题 课题号 :(CQYGZJG2113)

引言:

重庆医药高等专科学校医学数字解剖实验室建于2017年7月,总投入建设资金150余万元,建筑面积160平米。该实验室以临床医生解剖培训和五年制、八年制临床医学专业人体解剖学教学大纲为依据,按照中国解剖学会发布的《中国数字解剖实验室建设标准》,采用先进的高清数字图像处理技术和数字网络技术,由“ECDH数字人解剖系统教师端”“ECDH数字人解剖系统学生端”“高清解剖互动系统”“平衡臂式无影灯”“全自动空气净化系统”、冷藏解剖台、电子讲台等组成。该实验室的建成解决了传统解剖实验教学中标本数量不足等问题。学生可以通过实验室终端机观察老师操作,同时通过人机交互对人体结构进行反复观察,充分发挥学习的主观能动性。此外,系统设计制作的大量学习视频和教学课件能辅助学生进行课前预习、课后巩固,真正满足学生自主学习的需要。据了解,实验室下一步计划建成移动端操作系统,真正实现“随时学、随地学、随手学”

1数字人解剖系统

所谓数字人解剖系统,就是运用现代信息技术将人体连续的断面数据,在计算机中重建,从而形成的人体三维立体模型,能够对让人体进行非常真实的模拟反映。当前数字人解剖系统已经在医学教育上有广泛应用。通过运用这一系统,不但能够实现对人体的任意角度观察,而且能够对其实施旋转、拉伸、切割。所以将数字人解剖系统应用于解剖学实验教学,有着非常显著的优势[1]

2数字人解剖系统应用于解剖学实验教学的优势

2.1缓解标本不足的问题

解剖学试验教学是建立在尸体标本上的,需要提供尸体标本让学生观察和操作,才能够达到教学的目的。所以传统解剖学试验教学对于尸体标本的需求是较大的。然而近年来医学院大量扩张,学生总量增加也使得尸体标本越来越紧缺。这也在很大程度上影响了教学效果。一个班几十个人解剖一具尸体,必然有很多学生无法得到有效的观察和解剖的机会。而数字人解剖系统,完全模拟人体形态的三位模型,并且能够非常清楚全面的展示人体的任意解剖结构,不但能够让学生有更加仔细地观察,而且这样地数字化模型可以无数次的使用,这就在很大程度上缓解了标本不足地问题[2]

2.2不受环境和时间限制

传统解剖学教学使用的尸体标本,必须经过严格的防腐处理,这其中会使用高浓度福尔马林,所以尸体标本不但有强烈的刺激性气味,而且接触时间过长,还会对师生呼吸、视觉造成一定的不利影响。所以解剖学实验教学对于教学的场地有一定的要求,必须要具备良好消毒条件,且通风设施良好;并且对师生在实验室的持续时间也有一定的要求,不可时间太长。这些环境、时间方面的限制,也让学生不可能有宽泛的学习自由,这也在很大程度上抑制了学生的自学。而使用数字人解剖系统,完全不受时空限制,只要在联网的电脑上,随时可以开展学习,而且完全不会对人体有任何损失。

2.3能够提供更好的视觉体验

运用数字人解剖系统相对于运用尸体标本展开实验教学,从视觉体验上来有更加显著的优势。一方面尸体标本的大小是无法调整的,所以在微观细节上是无法非常清楚的显示的,这也导致很多学生无法对很多微观细节建立认识;再加上当前标本紧缺,更使得一些学生没有近距离仔细观察标本的机会。而数字人解剖系统能够提供非常真实、形象的纹理,具有很强的逼度,更重要的是,能够对图像进行任意拉伸、缩放,从而对各种微观细节有更清楚的观察。另一方面尸体标本是一次性的,解剖一旦开始以后,就无法再回去观察,而数字人解剖系统则完全不存在这一问题[3]

3数字人解剖系统应用于解剖学实验教学的不足

尽管数字人解剖系统优势显著,但是在解剖学试验教学中应用也存在着一定的不足。一方面采用传统教学模式,需要花费时间制作标本,这事实上也有利于技术人员对解剖学的了解,也是对实验人员全方位能力的锻炼。另一方面,使用数字人解剖系统,毕竟缺乏真实感,学生获得的体验与真实实验是不同的,尤其是在局部解剖过程中,运用数字人解剖系统是完全无法感受到人体质感的,不利于学生获得感性认识。并且运用数字人解剖系统,无需要使用任何器械,所以也不利于培养学生对器械的使用能力,这对于培养学生的实践能力是非常不利的。

4结论

总的来说,在解剖学实验教学中应用数字人解剖系统,优势是非常显著的。不但能够有效克服当前普遍面临的尸体标本缺乏的问题,而且还能够克服环境与时间的限制,学生能够非常方便的开展学习,对于学生自学非常有帮助,而且还能够提供更加形象具体的观察,帮助学生加深人体结构的了解。但同时数字人解剖系统毕竟无法真正替代尸体标本的实验教学,尤其是对于培养学生的操作能力并不理想。所以在实际教学过程中,应当综合运用两种不同教学方式。运用数字人解剖系统加深学生对人体结构的了解,加强学生对解剖学理论知识的掌握;运用传统解剖学实验教学模式,增加学生对人体结构的感性认识,提高学生对各种解剖器械的使用能力,增强学生的实操能力。这样既能够有效弥补传统实验教学中遇到的困难,同时又能够规避数字人解剖系统的劣势,达到扬长避短的效果,从而实现更好的教学效果。

参考文献:

[1]王松涛,陶晶,崔卫刚,孙春莉,付升旗,刘恒兴.数字人解剖系统在解剖学实验教学中的应用初探[J].中国高等医学教育,2018(02):84-85.

[2]苟娟平,关建军.系统解剖学实验教学中“数字人”解剖系统的应用探讨[J].世界最新医学信息文摘,2018,18(02):179.DOI:10.19613/j.cnki.1671-3141.2018.02.146.

[3]朱光琼,刘建,唐谦,丁九阳,李寿田.“数字人”解剖系统在系统解剖学实验教学中的应用探索[J].四川解剖学杂志,2016,24(01):40-41.