口腔种植学数字化教学模式的探讨

[摘要]口腔种植学是一门融合多学科知识的新型交叉学科，传统的讲授式教学模式具有很大的局限性，而在教学方法和手段上采用数字化新模式对口腔种植学本科教育产生极大的影响。如何从数字化角度实现以学为中心，提高教学效果是口腔种植学本科教学的目标。本文通过讨论数字化教学在口腔种植学教学中的实施过程和必要性，以期为口腔种植学本科教学提供参考价值。

[关键词]数字化教学；口腔种植学；本科教育；病例导向教学

[中图分类号]R783.4[文献标识码]A[DOI]10.3969/j.issn.1673-9701.2024.18.024

口腔种植学是一门融合多个相关学科知识的专业学科，其内容涉及基础医学、口腔基础医学、口腔临床医学、口腔工艺材料力学、口腔美学等，是一门理论性、学术性及实践性都很强的学科[1]。由于其内容繁杂而抽象，临床操作技术性强，对尚未进入临床工作的本科生来说较晦涩难懂。如何对口腔本科医学生进行相关教学，增加其对口腔种植学的理解和在临床中的运用及操作，是口腔种植学本科教育的难点。

传统的授课模式主要是教师通过课件、多媒体幻灯片等方式讲授课本内容[1-2]。学生通过课上被动听讲、课后背诵记忆学习，很难真正理解和掌握口腔种植相关知识，缺乏对种植理念、种植外科修复流程、口腔解剖结构和操作程序直观、系统、全面的认识。即使通过见习、实习进入临床观摩并参与部分操作进行强化，但由于最初理解不够深入、知识结构分散、临床见习和实习时间过短，常出现手忙脚乱的现象。因此，对于融合学科知识点多、诊疗流程跨度时间长、实践性要求高的口腔种植学，传统的本科教学模式有很大的局限性。

随着信息化时代的到来，在教学方法和手段上采用的数字化、信息化、多媒体化、网络化和智能化的新模式，对口腔教育理念和实践产生了极大的影响[3]。虽然数字化技术已广泛应用于口腔种植临床的方方面面，但口腔种植数字化技术相关内容对本科生来说比较陌生。同时，目前本科课程内容相互独立，缺少整合各方面知识的平台。如何从数字化角度实现口腔种植学教育的同质化、规范性和标准性，提升学生学习兴趣和自主性是口腔种植学本科教学的目标[4]。青岛大学口腔医学院积极推进本科教学改革，2021年将《口腔种植学》纳入本科人才培养课程计划中，面向口腔医学院本科四年级学生，对2018级本科生首次进行授课，并逐渐开始建设口腔种植数字化教学资源库。本文通过讨论数字化教学在口腔种植学教学中的实施过程和必要性，以期为口腔种植学本科教学提供参考。

1基于案例教学法结合数字化设计平台

对没有任何临床经验的本科生来说，传统的填鸭式教学有一定的劣势。该教学方式将各个章节知识点被动传输给学生，不能使学生深刻理解和融会贯通，大大降低学生对口腔种植学的学习热情，无法形成系统的临床思维。以种植数字化设计软件（导板、导航、机器人）为平台，将口腔临床的实际案例引入教学中；将该病例的锥形束CT（conebeamCT，CBCT）数据、面扫数据、模型扫描数据导入数字化设计软件中；指导学生在软件上对患者的信息进行整合和分析，设计种植方案；配合三维打印技术制作颌骨模型和手术导板，供学生动手实操；在一定程度上改进了传统纯理论教学的不足，让学生充分体会到“参与感”，从而激发学生对口腔种植学的学习兴趣[5]。在手术规划软件中显示三维CBCT影像及患者面部和模型数据，克服了书本内容抽象晦涩的缺点。教师通过软件标记讲解颌骨上的重要解剖结构，如上颌窦、下牙槽神经管、颏孔等，加深学生对颌面部解剖生理知识的理解，提高了影像判读能力。结合临床、口内和解剖情况讲解种植体放置的原则，在一定程度上还原临床工作场景，有利于学生理解吸收口腔种植学的理论知识。

这种基于临床案例的数字化设计可将“以修复为导向”的设计理念自然地融入理论知识的学习中[6]，加深学生对理论的领会和理解，更好地把握口腔种植学科前沿；将口腔种植学知识融会贯通，化理论为实践，实现被动学习向主动学习的转变；且设计方案可直观反映学生对知识的理解程度，方便对学习效果的检测，增强师生互动，教师可进行纠错、指导和分析原因[7]。由于数字化设计收集的CBCT、口腔数据是基于临床上真实具体的病例，在平台设计时要综合考虑患者的软硬组织条件、牙周健康情况、口腔卫生维护情况、对最终治疗效果的预期和经济预算等，需要在掌握理论知识的基础上建立临床整体思维模式，才能制定出最理想的治疗方案。基于案例教学法结合数字化设计平台教学模式将“案例与方案”“局部与整体”“虚拟与现实”等更好地结合起来，有机融合口腔种植学相关学科知识，激发学生学习兴趣，加深对种植学理论知识的理解，增强种植修复技能操作的能力[8]。

2多媒体手术录播教学系统

高清多媒体手术录播系统可将口腔种植手术视频和音频信号以高清信号输出，实时播放临床治疗的动态过程，并将数据存储作为数字化资源。通过临床操作流程清晰、全面而完整地记录下来，使抽象概念和原理形象生动化，从视觉到听觉，多方面调动学生的认知，使教学形式更加生动[1]。数字化手术录播教学系统实现了临床诊疗的远程观摩和教学，学生实时观看临床情境下种植修复实际操作；教师在关键环节对相关知识点进行讲解，给学生以具体、形象的感官刺激，可更好地将课本中晦涩难懂的知识融入临床实践和操作中，从而有效提高教学质量。

传统多媒体课件多以文字和二维图像为主，将高清多媒体手术录播系统录制的视频加入到多媒体课件中，对教材中抽象概念及复杂性操作匹配数字化素材，克服了传统多媒体课件对知识点传达不生动的局限性[1]。录播的视频也可与之前的数字化方案设计案例相结合，动态地展示该设计方案指导下转化成导板、导航或机器人的手术过程及后期的种植修复过程和最终的修复效果；使学生更加深刻地理解以修复为导向的设计原则、种植手术、修复具体流程和注意事项，以及如何最大程度地实现术前设计和术后效果的完美融合；形成术前诊断—方案设计—手术操作—种植修复的教学闭环，帮助学生获得规范性的知识，更加深刻的理解教学内容，提高教学效能和学生学习效率，激发学生学习的内驱力，提高教学质量。

3将虚拟仿真技术引入口腔种植操作的实验室教学

在口腔种植的专业技能操作训练中，种植体植入手术是口腔种植学本科实验教学的重点。在模型上进行种植体植入的实验操作存在诸多不足，如教学模型价格昂贵、无法反复使用，导致学生练习强度无法保证等[9]；由于模型材质、密度和硬度与天然骨组织不同，学生无法体验种植外科临床操作的真实手感，且是在模型直视下进行种植体植入操作而无法真实还原手术体位等情况，从而影响实验教学效果。数字化虚拟仿真牙科教学系统，通过控制力反馈装置上链接的模拟手机，将触觉力反馈与视觉的三维图像结合，用虚拟系统模拟真实系统，进行口腔技能训练[10]。在口腔种植实验教学中引入虚拟仿真技术，可帮助学生体验种植体植入术的临床实践，可为学生提供比教学模型更先进、更环保、更安全、更有真实体验感的模拟环境。利用虚拟仿真技术进行种植体植入操作训练，可节约大量实物模型耗材；学生可反复多次进行操作练习，加深了对种植体理想三维位置的认知，提高了植入的精确度。同时，该系统的自动评分及回访分析等多种功能，可更好地根据操作过程中的问题，制订个性化的实验指导，提升口腔种植实验教学的质量，进而降低学生在实际临床操作中出现差错的概率[11]。

4讨论

口腔种植学具有学科交叉融合、专业性强、培养周期长的特点。随着数字化信息技术的发展，传统的教学模式已不能满足现代教学的需求，开展口腔种植数字化教学是非常必要的。采用数字化教学模式，可借助虚拟现实技术，营造出逼真的临床情景，学生面对的不是枯燥的文字和数字，而是实实在在的案例。通过案例信息的收集、整合，有助于学生向临床医生的身份转换，把口腔种植学抽象概念和原理形象生动化。在病例分析、设计的过程中，使学生更加深刻地理解教学内容，进而提高学习兴趣和动力。

综上所述，数字化教学模式改变了教师传授知识和学生获取知识的方式，可提高学生的学习兴趣、学习能力和学习效果。但数字化教学不能完全替代传统教学，应在传统教学模式的基础上充分利用数字化技术的优势，两者相互补充、共同发展、不断优化，构建以学生为中心的现代教学模式。

利益冲突：所有作者均声明不存在利益冲突。

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（收稿日期：2023–12–14）

（修回日期：2024–06–07）