虚拟现实技术在人体解剖学教学中的应用

王小龙

摘  要：人体解剖学是现代医学教学体系中的一项基础学科，由于人体解剖结构复杂，知识点零散，为了加强学生学习过程知识的理解，更好地提高教育教学效率，教学过程中需要借助一定的现代化教学设备和教育教学技术。如何提高教学质量？该文主要探讨了人体解剖学在教学过程中如何应用虚拟现实技术及其虚拟教学现实技术应用的意义及其使用的具体方法。

关键词：虚拟现实技术  人体解剖学  应用意义  应用方法

中图分类号：G434   文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2020）06（c）-0040-02

在人体解剖学的教学中，很多内容需要通过实验的方式来完成，但是实验标本获取困难，实验设施的费用昂贵，且实验过程中刺激性气味较大，这些问题在很大程度上降低了学生对这门课程的兴趣，直接影响了教学效果，不利培养符合社会需求的现代医学人才[1]。虚拟现实技术的出现大大降低了人体解剖实验课程的难度，是提高课程教学质量的有效手段。

1  虚拟现实技术概述

虚拟现实技术是仿真技术与计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术等多种技术的集合，包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面。在应用虚拟现实技术时，人们仿佛置身于一个真实的三维空间内，产生一种身临其境的感觉。虚拟现实技术有着自身明显的特点：第一，具有与沉浸性，也就是人们进入到虚拟空间后，可能无法区别出和真实空间的区别，完全沉浸在技术营造的虚拟环境中[2]。第二，具有交互性，也就是说虽然在虚拟空间内，但是使用者可以和现实中的物体产生互动。第三，具有构想性，使用者通过使用虚拟技术能够对现实中的事物形成更加清晰的认知，并获得新的知识，得到新的启发。

虚拟现实技术主要分为四大类：桌面虚拟现实、沉浸的虚拟现实、增强现实性的虚拟现实、分布式虚拟现实。现在这门技术也在蓬勃发展中。

晕动症是人生理的正常反应，如果强制让人不产生晕动症，可能未必是好事，甚至可能会导致大脑出现问题。另外一个危害则是虚拟现实中存在空间压缩，也就是说，在虚拟现实中体会到的空间只有现实空间的70%。“解决这一点并不容易，因为如果只是单纯地放大虚拟空间内的物品，只能解决视觉感受，但身体反应是现实的。可能看起来只需要两步即可到达终点，实际却需要三步。”

虚拟现实技术的特性就是沉浸感、交互性，随着计算机技术和交互技术的发展，虚拟现实技术会有更多的应用和发展，功能将更加强大，成本会降低，那样的话就能让更多的人使用和体验到虚拟现实技术的神奇了，所以虚拟现实技术的发展前景会很好。

2  虚拟现实技术应用于人体解剖教学的具体方法

在传统的教学方法中，人体解剖学课程是按照教材，使用多媒体课件、挂图、板书等方式授课，更多的需要同学们自己的领悟。应用虚拟现实技术，需要老师在上课之前为学生介绍虚拟现实技术的应用方法，学校使用专门的数字人虚拟学习软件，让学生先进行预习，老师为学生讲解使用软件的具体方法，演示如何使用软件进行解剖重建，下课后，学生可以利用软件进行解剖实践，如果发现有不懂的地方可以询问老师，在实践中不断总结经验，提高人体解剖的能力和水平。

数字人虚拟学习软件是一种新型的多媒体教学技术。近年来数字技术和人工智能科技发展迅速，学生们的生活和学习中，使用现代化科技的频率越来越高[3]。数字人虚拟学习软件结合了多媒体技术和网络教学模式，在使用该软件时，老师可以将连接共享给学生，即使不在课堂上，学生们也可以进行远程学习，构建完整的数字化人体解剖教学系统。并且数字人虚拟学习软件还结合的大数据技术，包含学生所需要参考到的各种学习材料，学生在有需要的时候可以自己查阅资料，完成相关的学习内容。

值得注意的是，虚拟现实技术并不能完全替代传统的授课方式，它只是一种新型的教学技术和手段，并且作为一种现代化科技，它也需要随着科研工作的进步不断更新和完善。在教学中，可以鼓励学生对该技术进行完善和更新，比如说可以从不同的渠道收集新的视频、图片等，让整个虚拟现实课程更加完善，这也能够调动学生的学习热情，进而提高人体解剖课程的学习效果[4]。有学校开展了应用虚拟现实技术的具体效果的实验研究，结果显示，在人体解剖课程中应用虚拟现实技术后，学生的学习成绩大大提高，可见虚拟现实技术的合理应用具有重要意义。

3  虚拟现实技术应用于人体解剖教学的意义

人体解剖课程一直存在着实验经费不足和设备缺乏的问题，学生们很难有机会亲自参与到实验过程中。应用虚拟现实技术能够让学生反复观看解剖实验的过程，也能够进行虚拟的实验操作，这为学生提供了实践操作的机会，能够缓解实验设备不足的问题，改善学习效果。并且虚拟现实技术图文并茂，为学生创造了一个更加生动有趣的学习平台，可以提高学生对人体解剖课程的兴趣，提高学生学习的自主性和积极性，逐步实现对知识的深层次掌握。

人体解剖课程应用虚拟现实技术具有改善授课环境的作用。人体解剖结构十分复杂，为了让学生们更好地掌握相关的知识，就必须要带领学生参观实验或是进行实践操作。目前的人体解剖大体老师需要进行严格的防腐处理，主要是使用甲醛，但是甲醛是一种有毒有害气体，会对学生和老师的身体造成很大的损害，也会加深学生对这门课程的反感和恐惧。虚拟现实技术降低了学生基础尸体的频率，不仅降低了课程的实验费用，也能够很好地改善课堂的环境，减少有毒有害气体的吸入。通过虚拟现实技术学生可以反复观看实验的过程，有助于加强学生对相关知识的理解和记忆，提高教学质量[5]。

人体解剖课程中应用虚拟现实技术能够实现多学科知识的综合利用，促进学生的全面发展。虚拟现实技术包括系统解剖学、局部解剖学、断层解剖学等知识，在使用时能够满足不同专业学生的需求，局限性很小。虚拟现实技术实现了书本知识立体化的变化，学生除了本学科的知识外，还可以查阅其他学科的知识内容，弥补自身知识体系中存在的不足。学生利用虚拟现实技术能够更好地了解人体解剖结构的特点，也能够将其他的临床知识结合解剖学知识，分析各种治疗技术的方法和技巧，比如通过观察血管、神经、骨骼的分布，能够提高中医学专业学生的针灸准确性。

4  结语

综上所述，虚拟现实技术能够有效地弥补传统人体解剖学课程中的诸多不足，为学生提供真实的解剖环境，提高学生对该门课程的兴趣和学习效率。目前，虚拟现实技术在医学课程教学过程中的应用已经得到了普遍共识与认可，随着科技的不断发展，该项技术也能够发挥越来越大的价值和作用。

参考文献

[1] 谭积斌，罗俊，唐孙茹，等.虚拟现实技术在医学教育中的研究现状和热点——基于CNKI的知识图谱可视化分析[J].中国医学教育技术，2020，34（2）：153-159.

[2] 熊孟，颜辉，吴琼英，等.虚拟现实技术在生物工程实践性教学环节中的应用研究[J].轻工科技，2020，36（3）：135-136.

[3] 闫旭升，方欣，宋嵬，等.虚拟现实技术在人体解剖学教学中的优势与适用情况分析[J].高教学刊，2019（11）：7-9.

[4] 刘灏.虚拟现实技术在人体解剖学教学中的应用思考[J].临床医药文献电子杂志，2017，4（48）：9474.

[5] 韩笑，吴辉群，季达峰.虚拟现实脑动脉模型在人体解剖学教学中的建模和應用[J].解剖学杂志，2015，38（2）：238-240.