三维数字化虚拟人体在解剖学教学中的初探
2015-08-15杜赵康张秀君
王 勇 杜赵康 张秀君
(大理学院基础医学院 人体解剖教研室,大理671000)
随着医学与信息技术,计算技术的结合以及计算机技术的迅猛发展,使医学数据的数字化成为当今研究与应用中的热点,也为数字化虚拟人体解剖学研究提供了一个前所未有的机遇[1]。三维虚拟人体能够以三维方式清晰显示解剖细微结构,图像逼真,即使是细微的解剖结构,也能通过它清晰辨认,为人体解剖学的学习和研究提供了一种新的教学模式;三维数字化虚拟人体系统具有扩展性,可以及时更新系统内容,与其它学科交互应用,是对医学教学模式的创新,发展前景广阔。
1 三维数字化虚拟人体教学的优点
传统的解剖学教学模式是教师授课以PPT图片讲解为主、标本录像为辅,很难从立体层面显示人体的结构;实验课中学生对模型和标本的结构观察、辨认,从而达到对所学知识强化记忆的效果。由于解剖模型反复使用后,损耗率较高,而人体标本日渐匮乏,使我校医学生尸体解剖机会逐年减少,实物标本有待更新,很难满足目前的教学需要。为了探索新的教学资源,我们引进了三维虚拟教学软件应用于教学中,三维虚拟人体教学软件通过计算机辅助,可以从多方位、多角度,全面认识人体立体结构,特别是对器官内部结构的认识,三维虚拟教学软件可实现对人体解剖学标本演示,达到清晰、逼真,一目了然的效果,摆脱了二维图片的局限性,大大提升了对解剖结构的学习和内容的理解,不但的调动了学生学习的积极性,同时提升了学习兴趣。利用三维数字化虚拟人体,可将任意结构立体显示,并可绕任意轴线旋转,从不同的方位、方向、角度观察该标本的结构。从而加强了学生对该结构在空间位置的理解[2],尤其是对重点结构的空间位置的辨认,难点内容的掌握,都起到了很好教学效果。三维数字化虚拟人体是替代解剖模型、实物标本的有效途径,值得在教学中运用。
2 三维数字化虚拟人体教学的缺点
在教学过程中我们发现:三维数字化虚拟人体很难替代解剖模型、实物标本存在的真实性。解剖模型、实物标本给学生提供了动手触摸机会,通过触觉信息反馈,学生可有效记忆知识点,而三维虚拟人体缺少让学习真正动手机会。学生只能通过电脑操作,使用三维数字化虚拟人体软件,从视觉角度进一步认识器官结构,不能有效地区别实物器官与虚拟器官,容易产生错觉,需要结合实物标本才能达到学习效果。
三维数字化虚拟人体减少了实验室常规损耗,但必须结合计算机教学,才能发挥其真正价值,这就需要固定的虚拟实验室和设备,因此建设虚拟实验室费用高;此外教师需要不断更新计算机知识,学会对三维数字化虚拟人体软件的使用和维护,在教学中不断积累教学经验,改进方法,才能较好地完成教学任务。
3 讨论
三维数字化虚拟人体可以展现逼真的人体及器官模型,可以使学生全方位、立体的了解人体的结构,能精确显示大血管内部细微的解剖结构及其空间位置。并能在工作平台的帮助下进行任意轴面的旋转,弥补了传统二维图片的不足,从而有利于培养学生的空间思维能力[3]。虽然直观、清晰,但毕竟不是实物,不能完全替代解剖模型、实物标本的在的真实性,所以我们教学中仍然需要实物标本。在解剖学的教学中,将传统的实物标本与模型结合教学模式与虚拟人体的教学模式相结合,取长补短,提高教师与学生课堂的互动性,起到了事半功倍的教学效果。
[1] 邱明国,张绍祥,刘正津,等.数字化可视人体在解剖学教学中的初步应用[J].四川解剖学杂志,2004,12(1):41-42.
[2] 邓长弓.数字化可视人体在解剖教学中的应用趋势初探[J].川北医学院学报,2010.25(5):504-505.
[3] 王剑华,张本斯,杨新文,等.解剖学数字化虚拟实验平台研究[J].四川解剖学杂志,2011,19(4):64-65.