人工智能在中医骨伤专业《人体解剖学》教学中的应用研究

接琳琳 张彩霞 李丽 杨鹏飞 高占玲

摘 要：人工智能（AI）是一门正处于飞速发展的新兴学科，其在医学中的应用也得到飞速发展。人工智能在中医骨伤专业《人体解剖学》教学中的应用不仅增强了学生对于人体结构的理解，还大大增加了学生动手的机会。该文介绍了人工智能在中医骨伤教学中的最新应用进展。

关键词：人工智能 中医骨伤专业 人体解剖学

中图分类号：G64文献标识码：A文章编号：1003-9082（2019）05-0-01

一、人工智能的发展趋势

近年来，人工智能（AI）的迅速发展和广泛应用已经体现在生活的方方面面，也受到了教育界的极大关注。2017年7月，国务院印发的《新一代人工智能发展规划》，特别强调人工智能对于教育的重要性[1]。从教育的本质特征和人工智能的研究领域来分析人工智能与教育的关系，可以发现：教育是提高人的自然智能的过程和系统，人工智能是在机器上实现的教育[2]。人工智能技术的发展将主要以“AI+X”（为某一具体产业或行业）的形态得以呈现[3]。

如今，世界各国政府和企业都在致力于开展新一代人工智能的研究。2016年，美国制定了《美国国家人工智能研究和发展战略计划》，这是全球首份国家层面的人工智能发展战略计划;紧接着英国相继发布《机器人技术和人工智能》和《人工智能：未来决策制定的机遇与影响》两份报告，将人工智能列为“重中之重”;欧盟也推出了《欧盟机器人研发计划》;2017年，我国正式发布了《新一代人工智能发展规划》，为中国人工智能产业明确了“三步走”发展路线，并且特别强调人工智能对于教育的重要性[4]。目前，语音识别，图像识别，无人驾驶技术等等正在逐渐进入我们的生活。

二、中医骨伤专业人体解剖学的教学现状

人体解剖学是研究正常人体结构、形态、功能的科学，是中医骨伤专业的基础课，解剖学知识扎实与否直接影响骨伤疾病的认知[6，7]。由于中医骨伤科学是一门研究、预防和治疗人体皮、肉、筋、骨损伤的特殊临床学科，这就需要骨伤专业的学生对人体整体或局部的解剖有非常清楚的认知。因为在骨伤疾病的诊疗过程中，临床医生只有了解正常人体器官结构、功能和疾病状态下的区别，才能对疾病采取具有针对性而有效地治疗方法。

但是由于人体解剖学内容多，名词术语多，描述性语言多，形态描述复杂难懂，是應用性和实践性都较强的学科[8]，它主要依靠刀剖割和肉眼观察的方法进行研究，这就增加了实践的难度。因此传统的人体解剖学教学中，课堂上多利用ppt等多媒体等形式教学，由老师在讲台上讲授，学生在座位上被动接受知识，课题气氛沉闷，因此学生该学科的学习兴趣缺乏，上课经常走神、睡觉或做其他感兴趣的事情[9]。实训方面，近年来，尸体来源匮乏，无法做到带领学生解剖尸体，长期保存的尸体器官形态、位置毗邻发生严重变化，无法满足教学需要，况且保存液气味难以忍受，学生往往避而远之，因此实训课对课堂内容的帮助作用有限。再者，逐年来学校的扩招，学生人数不断增加，而挂图、人体标本、模型等教学工具数量少、质量差，教学辅助设备缺乏，学生往往走马观花，心不在焉。并且，作为基础课的解剖学是中医骨伤专业的基础，学生必须牢固掌握人体的正常结构，才能在临床手术中游刃有余。解剖教学不仅需要向学生传授系统的解剖学知识，而更重要的是应承担起培养学生能力的重要任务，学生在传统教学模式下，根本很少动手、很少思考，因此无法提高自主学习能力。如何改进教学方法，增强学生兴趣，提高学生动手能力是所有从事解剖学教学的教师必须正视，积极去研究和解决的问题。依托人工智能的教学仪器应用而生，势在必行。

三、人工智能仪器在骨伤专业解剖学教学中的优势

人工智能教学仪器采用虚拟培训系统，一台机身可以模拟多个系统，其采用经过改造的真实手术器械，如同解剖人体一样，切开皮肤可见皮下出血，血管、神经等等的走形亦清晰可见，可以提供最真实的模拟体验，最清晰的人体结构，帮助同学认识正常人体。而且还能节省医学实验成本、解放出实验准备与带教劳动力、实验成功率，是未来医学教育的发展趋势。本教研室前期进行“三维虚拟仿真教学平台”的引入，建立一个的手机虚拟仿真技术平台，利用这个平台，学生可以通过3Dbody解剖学教学软件直观立体地学习人体结构，加深对课本知识的认识，但是“三维虚拟仿真教学平台”是一个虚拟的三维空间结构，学生只能看，只能靠想象理解人体的空间结构，并不能实际动手操作。中医骨伤专业对人体结构要求较其他更高，它不仅注重把握人体的整体结构的学习，还注重局部结构之间的联系，局部与整体的联系的认识更是重中之重。人工智能仪器解决虚拟仿真教学平台的弊端，其采用经过改造的真实手术器械，在操作过程中如同解剖人体一样，可以提供最真实的模拟体验，使学生看到最清晰的人体结构，帮助同学认识正常人体。

人工智能仪器应用于解剖学的教学中，是响应国家“将人工智能应用于教学中”的号召，人工智能的应用，不仅弥补了传统教学模式和虚拟仿真教学的不足，还可充分激发学生的动手能力，对于可对现代医学教育起到很大的促进和推动作用。

参考文献

[1]国务院公告.国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知[EB/OL].[2017-12-10]

[2]贾积有.人工智能赋能教育与学习[J].远程教育杂志，2018，（1）.

[3]唐珂.人工智能未来发展前景[J].人民论坛，2018，（2）.

[4]熊辉.人工智能发展到哪个阶段了[J].人民论坛，2018，（2）.

[5]居传水.局部解剖学课程在中医骨伤教学中的作用[J].中国卫生产业，201，（8）.

[6]杨二坤，杨继苹，刘楚玲.解剖学对于中医骨伤专业学习的探析[J].赤子，2015，（3）.

[7]徐杨超，赖青.浅谈人体解剖学的教学方法[J].科技视界，2013，（27）.

[8]徐玉山.浅议人体解剖学学习方法[J].时代教育，2015，（3）.

[9]贺利厚.护理专业解剖学教学特点分析及教学策略探讨[J].时代教育，2015，（4）.