数字化高清多媒体设备在解剖学视频教学中的应用

袁亚琳 张磊 张晨 郭帅

【摘要】在科技高速发展和各个行业持续创新的背景下，多领域融合已然成为今后发展的必然方向。现在，我国计算机技术有了质的提升，数字化和解剖学的有机结合备受瞩目。将数字化高清多媒体设备应用于解剖学视频教学中，不仅可提升学生记忆和理解的能力，并且可充分调动学生学习的热情，以实现加强教学质量的目的。

【关键词】数字化高清多媒体;解剖学;视频教学

【中图分类号】TP37 【文献标识码】A 【文章编号】2026-5328（2022）02--01

近些年，社会改革的不断落实，各领域得到了迅速发展，特别是科技领域尤为突出，每个行业追随时代的步伐持续创新，不同领域融合是发展的不然趋势[1]。数字化可视人体采用了最新科技，将计算机、影像以及人体解剖充分结合，利用计算机创建人体三维模型，包含人体器官结构以及每个器官空间结构信息等，促使人体器官更加清晰和直观的呈现给学生。数字化可视人体应用于解剖教学中，可良好改善学生在实践教学中对尸体的依赖性，调节教学资源紧张的问题，同时可激发学生学习兴趣，提升其动手能力，在解剖教学中具有广泛应用和推广的价值。

1浅析数字化人体的研究

科技的高速发展，医疗技术更新迭代，数字化可视人体是科技和医学融合的衍生物。从医学角度出发来讲，其是发展的新趋势。数字化人体最早出现于国外发达国家，而后引入我国并得到迅速发展，通过近10年的不断研究和完善，我国数字化人体教学数据初步完成，且数据精密度和准确度较高，到目前为止，在该领域更是获得了理想的成绩。在2001年，我国在首都召開了相关科学会议，会议主要以探讨我国虚拟人体科技为主。现在，我国对人体数据的收集已经完成，如男性数据集：头部为0.5mm、颈部为0.5mm，脑颅底端为0.1 mm，其他部位为1 mm，人体断面共2518个，数据量在90.468GB。女性数据相较于男性数据较大，数据量在131.04GB。通过可视化对数据量的分析处理，可确保人体数据的空间结构在解剖学中清晰的应用，使学生可以进一步了解和掌握人体各器官结构和功能。

2传统解剖教学与数字化可视人体解剖教学

2.1传统解剖教学存在的问题

2.1.1 教学方法较为落后

在学医的道路上，人体解剖是学生关键的课程，同时也是学生最早接触的实践内容，其不仅形态描述多样化，并且具备较多的名词以及倾向于记忆的特点。以往的教学模式往往仅能让学生在理论层面对学习的内容进行了解，缺乏深入的了解，促使教学质量无法提高，促使学生对学习内容逐渐失去兴趣，阻碍了未来的发展，同时存在诸多的不足和弊端。为了改善此种局面，虽然在教学中对课件、模型以及标本等给予了充分的使用，使学生对难理解和难记忆的问题得到缓解，促进学生整体认识人体结构，但是教学资源缺乏问题随之而来，并且不便于携带。

2.1.2教学辅助工具影响课堂体验

在开展人体解剖教学过程中，为了更好的保存标本，需要使用相关的药物对标本进行特殊处理，而经常使用的药水便是甲醛，甲醛不仅有刺激性味道，并且在实践教学中会不断的吸入甲醛，给学生和老师身体健康造成不良影响，降低了学生对解剖教学的体验感，并且大多数学生会对其产生抵触情绪，老师在上讲解同解剖有关的知识时，但学生只是站在旁边听，不利于提升学生的动手能力。

2.1.3理论知识不足

在教学阶段，学生在以往教学中仅可接触到理论性的教学内容，不能充分的了解和掌握解剖学知识，使得在实践操作教学过程中，随意性凸显，而且不珍惜教学标本，导致教学标本破坏严重，造成了教学标本紧张的局面，严重的阻碍了未来教学的有效开展。利用数字化技术开展教学可使学生对人体结构有清晰的了解，有效改善了以往实践教学中不良的现象。

3数字化可视人体在解剖学视频教学中的使用意义和特点

3.1数字化可视人体的使用意义

第一，数字化可视人体的研发，将以往教学存在的问题给予了有效解决。数字化可视化同人体解剖的有机融合，建立了数字化模型。在教学阶段，将人体器官和结构以视频的方式呈现给学生，可进一步加强了学生对人体结构和器官的认识。同时该种教学方式操作便捷，界面简洁清晰，为学生理解和记忆提供了有利条件。第二，数字化可视人体数据存在的观察性，使既往医学理念和治疗方法等得到了优化，其在医学领域使用具有普遍性，在外科的使用尤为突出。Roberts等人员在研发可视化系统阶段，将以往的手术同新型医疗方法给予有机结合，用精准的数据集给手术带来强有力保障，医生可以在虚拟的环境中，利用可视化开展手术模拟，而后参考结论来制定手术治疗的最优方案。该种形式极大程度的提升了手术治疗的安全和可靠性，给广大患者带来了福音，使患者生活质量得到更好的改善，同时对医学事业的发展存在重要的意义。

3.2数字化可视人体的使用特点

在进行人体解剖教学过程中，使用数字化技术来开展教学，可显著提升教学体验感，同时给学生带来更加直观的体验，有效降低教学中对样本资源的需求量，而且可提高学生学习解剖知识的效率。数字化教学方式的推进，突破了以往的解剖教学方法，促使学生对人体结构可以记性清晰的了解。另外，因为在以往解剖教学实践课程中，通常使用的是实体标本，数字化教学良好改变了此种教学模式，不仅降低了实体标本的教学成本，并且有效改善了标本缺乏的局面，其对解剖教学的开展起到重要的影响。

3.3数字化可视人体视频使用方法

经济和科技的迅猛发展，促使视频设备种类、品牌呈现多样性，在视频技术标新立异的环境下，促使高清视频教学得以实现。解剖学在形态科学范围内，基本所有相关内容均可以采用视频的方式收集到计算机中，利用非线性系统实施编辑来形成高清教学视频。HDTV（high definition television）高清晰度电视（720P、1080i、1080p），当物理分辨率超过720P，便符合高清的标准。也就是在素材摄录、收集、编辑直至作品诞生和播放等每个环节均要具备高清数字化设备，也可以说高清数字化设备是以上工作开展的基础硬件设备，对设备的正确使用，进而实现高度清晰播放的目标。在硬件选择中，可以选用3D摄录一体机，而像素要达到高清的标准，有高清输出接口，这样可以拍摄出符合标准的高清视屏。对素材收集采编卡有一定的要求，其需要拥有HDMI采集接口，可采集完成高清晰且没有压缩的素材。另外，利用IEEE1394B接口对摄像机原有数字信息进行采集也是切实可行的方法，在后期制作过程中，使用可支持高清非线性编辑系统进行，进而制作出高清视频。播放和显示，大部分电脑中的播放软件具有高清播放的功能，但在输出时应注意，尽量使用存在高清输出接口的显卡，将其直接输入到高清显示设备中，确保显卡上的高清多媒体接口可以有效满足3D电视坐高分辨率传输要求。此外，显示主体特别重要，不管是液晶显示屏或投影设备等，其分辨率均要达到1920×l080，同时要具备HDMI输入接口。高清设备的正确应用，才可实现高清视频的效果。

3.4数字可视化在教学中的作用

数字可视化教学在解剖教学中的普遍应用，可极大程度的减低尸体使用率和废弃率。经查阅国外数字可视化使用实例，发现该种教学模式可显著提高医科学生学习质量，不论是西医层面还是中医层面，均得到了普遍使用。由此不难看出，在我国医学发展以及不断提升医疗技术和水平过程中，数字可视化起到了关键的作用[2]。数字可视化人体教学将已有的数据和科技进行充分结合，给医学研究和临床诊断提供了便利性，促使学生和医生对人体内部器官间的关联更加明确，改善既往无法解决的疑难疾病。数字可视化的持续优化和完善，推动了新型治疗人体内部器官疾病方法的研发速度。数字可视人体化的研发也充分体现了我国医疗水平向前迈进了一大步，其对医学研究和治愈患者疾病有十分重要的意义。在以往教学中，学生对老师往往有存在较大的依赖性，这也使导致教学质量无法提升的重要因素，而数字化技术在教学中的使用，为医学院学生赋予了充足的知识获取空间，在培养和加强学生自主学的能力的同时，可协助学生复习课堂知识，巩固学生对知识的了解和掌握。另外，数字化技术依据医学知识的特点采用多媒体的方式呈现，有助于提升学生学习的积极性，可大幅度提升学生学习的质量。

4数字可视化人体在医学领域中的发展方向

（1）建立有研究意义的模型，到目前为止，医学中涉及到不同模型已经有了初步的完善，但大部分是从以往医学经验归纳而来，显露了一定的不足[3]。特别是近些年新型的医学模式诞生和发展，如基因检验等，是以往医学模型同现代科技发展之间存在的差距更加明显，这便需要探寻更多精准方式的基础上来创新模型。因此，今后医学工作在开展过程中，需要给予不断的研究和探索，同时，应加强医学专家和老师间的合作，保证教学数据的可靠性和有效性，为医学研究健康稳定的发展提供强有力保障[4]。（2）向数字化智能化发展，吸收和借鉴国外的先进经验，促使数字化向智能化发展。在科技迅猛发展的环境下，数字化可视人体教学同样也会被其他新型研发成果所取代，若想要紧跟医学发展的步伐，需要将科技和医学加以综合，向更高的领域发展。（3）将数字化可视人体应用领域进行拓展，数字化可视人体在解剖学中的初步使用，给不同的领域创造了更多的机遇，主要由于数字化可视人体所存在的价值并未被完全开发[5]。伴随科技的发展，各个领域也不甘落后，在此种气氛下，给数字化可视人体使用到其他领域注入了新的动力。在今后医学教学开展中，从人体解剖教学角度来出发，应将相关制度给予优化和完善，老师也应积极提升自身知识储备量，以加强综合素质的提升，成为国家需要的专业人才，为教学质量的提高奠定基础，同时要重视培养和加强学生自主动手能力和理解能力[6]。

5结束语

數字化可视人体是医学和科技结合的产物，其属于新型的教学方式，该种教学模式良好弥补了以往教学中存在的不足，如实践学习复杂、资源缺乏等。数字可视化的应用和推广，使以往抽象的学习内容变的更加立体，可使学生清晰了解人体器官、结构以及位置之间的关联，不仅可引发学生对学习内容的探索欲，并且可提升学生的解剖能力，从而使教学质量得到提升，让学生感受到新型教学方式对知识理解以及运动能力的影响，使学生学习过程简单化以及明确学习的目标。

参考文献：

[1]陈若寒，刘涵，李杰.人体解剖学自主学习微视频资源的建设[J].科学咨询（科技·管理），2020（09）：99-100.

[2]唐丽丽.腹腔镜视频资料在解剖学教学中对学生学习效果研究[J].临床医药文献电子杂志，2019，6（91）：180+191.

[3]Qian Wang，Jiang Liu，Fei Geng，Zhiyong Zhang，Yingxue Wang，Yishuang Cui，Bo Ren，Daowen Si，Yirong Liu，Yuxin Zhang.Chinese Higher Medical Education，2018（06）：73-74.（in Chinese）

[4].人体解剖学小班教学辅助的初探[C]//.中国解剖学会第八届全国解剖学技术学术会议论文汇编.[出版者不详]，2021：24.

[5]张菁，马建敏，聂菁等.形成性评价体系在人体解剖学教学中的应用[C]//.中国解剖学会第八届全国解剖学技术学术会议论文汇编.[出版者不详]，2021：29-30.

[6]胡徐意，王军，蒋威等.局部解剖学操作示范教学方法与体会[C]//.中国解剖学会第八届全国解剖学技术学术会议论文汇编.[出版者不详]，2021：43-45.