郭林娜，李永濤，沈 雷，姚立杰，廉 潔，姜 楊

(齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，黑龍江 齊齊哈爾 161006)

虛擬實(shí)驗(yàn)室在1989年由美國(guó)的William Wolf教授最早提出，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對(duì)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景進(jìn)行模擬和仿真[1]，教師或?qū)W生進(jìn)行操作觀察的一種新模式下的教學(xué)手段。虛擬實(shí)驗(yàn)室在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用較廣泛，效果較理想，現(xiàn)已逐漸發(fā)展到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域范疇。醫(yī)學(xué)課程斷面解剖學(xué)與影像解剖學(xué)是醫(yī)學(xué)影像專業(yè)學(xué)生必修的一門基礎(chǔ)課程，本課程講授內(nèi)容繁多，結(jié)構(gòu)記憶復(fù)雜。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是本門課程的重要組成部分，通過對(duì)比觀察三維斷面標(biāo)本及結(jié)合CT、MRI膠片，輔助學(xué)生記憶人體器官和結(jié)構(gòu)位置、形態(tài)、毗鄰及連續(xù)變化規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生由整體向斷層過渡，由標(biāo)本向活體過渡，培養(yǎng)更高質(zhì)量的醫(yī)學(xué)人才。由于解剖學(xué)教研室斷面標(biāo)本數(shù)量有限，標(biāo)本結(jié)構(gòu)細(xì)小，保存效果不佳，導(dǎo)致學(xué)生觀察不清晰，學(xué)習(xí)效果不好。在2015年教研室引進(jìn)Visual Human(可視化人體)解剖學(xué)軟件，成功建立虛擬實(shí)驗(yàn)室?？梢暬梭w解剖軟件特點(diǎn)智能性、仿真性、形象性和趣味性[2]，可以通過不同方位放大觀察人體器官、結(jié)構(gòu)及其毗鄰結(jié)構(gòu)，也可以連續(xù)進(jìn)行多種方位觀察。每個(gè)解剖實(shí)驗(yàn)室配備6-7臺(tái)計(jì)算機(jī)，每臺(tái)計(jì)算機(jī)均裝備此軟件，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)學(xué)生可以充分利用此軟件來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)，為將來(lái)在外科學(xué)、影像學(xué)等專業(yè)的學(xué)習(xí)和工作中奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[3]。

一、研究對(duì)象及方法

1．研究對(duì)象。選取齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院2013級(jí)影像本科1、2班學(xué)生100人隨機(jī)分成兩組。實(shí)驗(yàn)組采用虛擬實(shí)驗(yàn)室結(jié)合標(biāo)本教學(xué)(50人)，對(duì)照組采用傳統(tǒng)式教學(xué)標(biāo)本觀察(50人)，兩組學(xué)生在入學(xué)成績(jī)和授課教師、授課內(nèi)容等無(wú)明顯差異性。

2．授課內(nèi)容。根據(jù)斷面解剖學(xué)與影像解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱設(shè)計(jì)選取教材三個(gè)重點(diǎn)章節(jié)進(jìn)行嘗試，分別為頭部、胸部、腹部實(shí)驗(yàn)課。此三章內(nèi)容較復(fù)雜，斷面上結(jié)構(gòu)細(xì)小，標(biāo)本觀察效果較差。

3．方法。(1)實(shí)驗(yàn)組：每次實(shí)驗(yàn)授課中觀察斷面標(biāo)本和操作人體可視化軟件。具體步驟如下：①分組：50人分成四組，每組10-12人；②實(shí)施：其中兩組觀察斷面標(biāo)本，另外兩組操作人體可視化軟件進(jìn)行學(xué)習(xí)，20-30分鐘后兩組學(xué)生進(jìn)行互換學(xué)習(xí)，20-30分鐘后四組學(xué)生交流學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，最后學(xué)生主要講授知識(shí)內(nèi)容，教師進(jìn)行總結(jié)；(2)對(duì)照組：每次實(shí)驗(yàn)授課只觀察斷面標(biāo)本。50人分成四組進(jìn)行討論觀察，學(xué)生主要講授知識(shí)內(nèi)容，教師進(jìn)行總結(jié)。

4．教學(xué)評(píng)價(jià)。通過調(diào)查問卷形式和實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)對(duì)兩組學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)。(1)調(diào)查問卷：發(fā)放兩組學(xué)生調(diào)查問卷100份，全部收回，調(diào)查問卷有效率100%，通過獨(dú)立分析和解決問題能力、學(xué)習(xí)知識(shí)的主動(dòng)性、學(xué)習(xí)知識(shí)的效率、聯(lián)系臨床能力四方面進(jìn)行調(diào)查。學(xué)生評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：0沒有幫助；1比較有幫助；2很有幫助；(2)實(shí)驗(yàn)考核：通過頭部、胸部、腹部三章內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)標(biāo)本考核測(cè)試，分值設(shè)定為30分，考核15個(gè)結(jié)構(gòu)，授課教師不參與出題，兩組學(xué)生的閱卷教師為同一教師，減少差異性。

二、結(jié) 果

實(shí)驗(yàn)組在問卷調(diào)查各項(xiàng)內(nèi)容中給予“很有幫助”的學(xué)生有顯著關(guān)系(P<0.05)(見表1)；實(shí)驗(yàn)組考核成績(jī)明顯高于對(duì)照組，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，表明虛擬實(shí)驗(yàn)室教學(xué)法明顯提高了教學(xué)效果(見表2)。

表1 2013級(jí)影像專業(yè)兩組教學(xué)法調(diào)查問卷分)

表2 虛擬實(shí)驗(yàn)室教學(xué)法在2013級(jí)影像本科專業(yè)?實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組實(shí)驗(yàn)考試成績(jī)分)

三、討 論

當(dāng)代社會(huì)已步入到信息化時(shí)代，隨著各種電子產(chǎn)品的日新月異，實(shí)驗(yàn)教學(xué)也進(jìn)入到一個(gè)新的教學(xué)模式，運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)室軟件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，區(qū)別以往的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以學(xué)生為中心進(jìn)行教學(xué)，改善了實(shí)驗(yàn)室缺乏標(biāo)本的主要問題，加強(qiáng)學(xué)生觀察、動(dòng)腦及分析問題等綜合能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效率[4]。

1．虛擬實(shí)驗(yàn)室優(yōu)點(diǎn)。(1)操作簡(jiǎn)潔：學(xué)生打開界面，可以按照人體九大系統(tǒng)觀察到每個(gè)器官、結(jié)構(gòu)的正常解剖形態(tài)、位置，也可通過定位線觀察不同方位斷面上的器官、結(jié)構(gòu)的位置、形態(tài)及毗鄰關(guān)系，學(xué)生可以自行觀察、學(xué)習(xí)；(2)實(shí)用性：學(xué)生觀察某一結(jié)構(gòu)，難以確認(rèn)結(jié)構(gòu)名稱時(shí)，可以運(yùn)用軟件“標(biāo)記”功能點(diǎn)指到本結(jié)構(gòu)上即出現(xiàn)該結(jié)構(gòu)的名稱，方便學(xué)生自行觀察辨認(rèn)結(jié)構(gòu)，減少教師一一回答學(xué)生問題時(shí)間，學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)間增多，學(xué)習(xí)效率增高。同時(shí)本軟件具有“解剖”功能，觀察人體結(jié)構(gòu)層次關(guān)系清晰，如腹前外側(cè)壁肌肉三層肌肉關(guān)系可運(yùn)用本軟件此功能解剖觀察，仿真實(shí)際人體解剖操作，學(xué)生記憶知識(shí)深刻、準(zhǔn)確；(3)可連續(xù)觀察：斷面解剖學(xué)與影像解剖學(xué)作為醫(yī)學(xué)影像專業(yè)學(xué)生必學(xué)的一門基礎(chǔ)課程，課程較重要，為以后學(xué)習(xí)影像診斷學(xué)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)本門課程的基礎(chǔ)是斷面標(biāo)本上結(jié)構(gòu)的識(shí)別，但由于斷面標(biāo)本上結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，學(xué)生很難記憶，必須連續(xù)觀察進(jìn)行學(xué)習(xí)，但是由于實(shí)驗(yàn)標(biāo)本保存效果不好，數(shù)量較少，結(jié)構(gòu)細(xì)小，學(xué)生觀察標(biāo)本連續(xù)性缺乏，學(xué)生識(shí)別結(jié)構(gòu)很難，效果不佳。配備此軟件學(xué)生可以在電腦上連續(xù)觀察斷面標(biāo)本，建立學(xué)生整體思維，從整體轉(zhuǎn)變斷面、從斷面轉(zhuǎn)變整體的過程，也深受學(xué)生的歡迎。

2．虛擬實(shí)驗(yàn)室缺點(diǎn)。 虛擬實(shí)驗(yàn)室軟件費(fèi)用較高，無(wú)法大范圍普及[5]，學(xué)生學(xué)習(xí)只能在實(shí)驗(yàn)室運(yùn)用本軟件學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)時(shí)間有限。

綜上所述，運(yùn)用多種教學(xué)手段是目前各大高校提倡的教育方式，隨著大學(xué)生素質(zhì)的不斷提高，教育方式也隨著提升，虛擬實(shí)驗(yàn)室近幾年的發(fā)展改善了傳統(tǒng)的教學(xué)方式，本門課程在實(shí)驗(yàn)授課過程中通過采用不同的教學(xué)方法，最后進(jìn)行問卷調(diào)查和實(shí)驗(yàn)標(biāo)本考核方式對(duì)比，發(fā)現(xiàn)運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)室教學(xué)教學(xué)效果明顯性，可提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。將在以后實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)一步改革，例如錄制微視頻、慕課等現(xiàn)代化教學(xué)模式，培養(yǎng)出適合當(dāng)今時(shí)代要求的高質(zhì)量醫(yī)學(xué)人才。