基于3D教學軟件的深度混合式教學的探索

李幼琴 鄭哲 謝迪 袁甬萍

[摘? ? ? ? ? ?要]? 目的：評價3D教學軟件在牙體解剖與雕刻技術課程教學中的應用。方法：以2017級、2018級口腔醫(yī)學技術專業(yè)的195名學生為研究對象。實驗組在部分教學過程中采用3D教學軟件進行深度混合式教學。通過牙體辨認考核、等倍大上頜第一磨牙雕刻得分及問卷調查進行教學效果評估。結果與傳統(tǒng)的演示文稿教學方法相比，3D教學軟件在提供學生學習興趣等各項評價指標上均有顯著性提高（P<0.01）。結論：3D教學軟件的應用為牙體解剖與雕刻技術的教學提供了更為積極有效的辦法，利于教學效果的提高。

[關? ? 鍵? ?詞]? 3D教學軟件;牙體解剖;牙體雕刻

[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2020）19-0100-02

牙體解剖與雕刻技術是口腔醫(yī)學技術專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課，為該專業(yè)的主干核心課程之一。該課程主要研究牙體的正常形態(tài)結構及功能活動規(guī)律，通過學習牙體解剖形態(tài)基礎知識，掌握牙體雕刻塑形技能。傳統(tǒng)教學中，多媒體教學模式已經得到了廣泛應用，但其所采用的手段還比較單一，以文字+圖片形式的幻燈片為主，在短時間內難以取得滿意的教學效果[1]。牙體形態(tài)由于其復雜的表面結構很難用語言準確地表述，平面圖片也不能很好地表現牙體的立體結構。多年來的教學是在文字+圖片+模型的教學模式下進行的，課堂的理解效率不是很高。

而近幾年信息技術被認為正在革命性地影響并改變著當前中國的教育。在醫(yī)學領域，隨著現代教育技術的發(fā)展，3D教學軟件的開發(fā)和使用，大大豐富了日常的教學內容，提升了教學效果，使開展實施新型的翻轉式課堂教學成為可能。

近年來，筆者所在的教學團隊面對日常教學過程中的痛點，利用多媒體技術的發(fā)展及應用領域的延伸，開發(fā)了具有自主知識產權的3D教學軟件，該軟件可以有效模擬牙體三維形態(tài)，在實際教學中起到了平面靜止圖片不能起到的效果。通過3D教學軟件，教師能實時講解牙體表面結構，使教師教授知識、學生觀測模型有了相當好的同步性，面對一整班學生的課堂也毫無壓力。本研究將新開發(fā)的3D教學軟件與多媒體課件深入交互，同時結合問卷調查及牙體辨認考核評價教學效果，為牙體解剖與雕刻技術的教學提供參考依據。

一、研究對象及方法

（一）研究對象

以我校2017級、2018級3年制口腔醫(yī)學技術專業(yè)共195名學生為研究對象。其中2018級學生為實驗組。在《牙體解剖與雕刻技術》牙體形態(tài)及雕刻部分的教學內容中采用3D教學軟件深度混合式教學模式進行授課，其余教學內容運用傳統(tǒng)演示文稿教學方法進行;對照組學生則全部采用傳統(tǒng)的演示文稿教學方法進行。

（二）研究方法

1.教學過程：（1）對照組：《牙體解剖與雕刻技術》的所有章節(jié)均采用傳統(tǒng)的演示文稿+牙體教學模型進行教學。（2）實驗組：將恒牙牙體形態(tài)與雕刻這一部分教學內容設計為3D教學軟件深度混合式教學，該軟件能隨意放大或縮小，并能360度旋轉，還能進行關鍵部位的注解，軟件操作界面如圖所示。

2.教學效果評價：采用牙體辨認考核和問卷調查的方式進行教學效果評價。（1）牙體辨認考核：期末進行牙體辨認考核，依次依序排列28顆恒牙，將其置于指定位置，限時1分鐘并統(tǒng)計完成率。（2）選取學生雕刻的等倍大上頜第一磨牙雕刻得分情況對比：將兩組學生的等倍大上頜第一磨牙的雕刻作品進行計算機掃描得分進行統(tǒng)計（日進牙體雕刻評分系統(tǒng)）。（3）問卷調查：課程結束后就實驗組學生發(fā)放問卷調查表，問卷包括課程興趣度等4項評價內容，采取不記名的問卷方式，學生就兩種教學方法對每項內容打分，最高10分，最低0分。

（三）統(tǒng)計學分析

用SPSS18.0統(tǒng)計軟件對實驗結果進行統(tǒng)計學分析，檢驗水準α=0.05。

二、結果

（一）牙體辨認考核結果（表1）

兩組學生對牙體辨認結果的成績的比較：實驗組學生的測試成績高于對照組。

（二）等倍大上頜第一磨牙雕刻作品得分結果（表2）

選取兩組學生的等倍大上頜第一磨牙的雕刻作品進行得分比較，掃描、評分系統(tǒng)均選用全國技能競賽牙體雕刻組評分系統(tǒng)（日進），實驗組的成績明顯高于對照組。（P<0.01）

（三）問卷調查結果（表3）

實驗組學生對兩種教學方法的反饋比較，與傳統(tǒng)的演示文稿教學方法比較，3D教學軟件的各項評價指標均有明顯提高（P<0.01）。

三、討論

牙體解剖與雕刻技術是學生首次接觸的專業(yè)課，是口腔醫(yī)學技術專業(yè)的前期課程，以學習牙體形態(tài)及練習雕刻為主，知識點多，內容枯燥，學生的學習主動性和積極性不高。[2]因此在該門課程的教學過程中，如何創(chuàng)新教育理念，更新教學用具，采用靈活多變的教學方式，使抽象的內容更直觀，更易于理解，便是這門課程的教學改革的主要目的。

本研究結合使用3D教學輔助軟件，提出適用于本課程的信息化教學模式改革方案。這款軟件是課程組的成員聯合軟件設計公司自主研發(fā)，來直擊傳統(tǒng)牙體解剖與雕刻技術課程教學的痛點，從而實現：（1）3D牙體全景展示;（2）牙體模型自如縮放;（3）雕刻過程關鍵幀錄制;（4）雕刻過程慢速回放;（5）3D模型重點部位標注;（6）牙體解剖部位同步講解;（7）翻轉式課堂教學實施;（8）優(yōu)質慕課資源構建;（9）信息化教學資源深度融合。例如在講述磨牙類牙合面的精細結構時，以往只能通過圖片+文字注解的形式進行現場教學，現在卻能在軟件端對磨牙的牙合面結構進行放大、縮小、旋轉等全方位觀察，同時還能進行注解，學生對于課堂上難以理解的解剖結構在計算機端還能反復重現及觀摩，突破了傳統(tǒng)教學方法的時限性。同時，課程組成員還根據軟件的操作進行相關解剖功能講解的慕課視頻，實現翻轉課堂的可能，幫助學生“線上+線下”完成課程內容的學習。

以往在對學生進行牙體辨認考核時，學生面對28顆牙齒無從下手，教師通常要分組進行細致解剖結構講解。而有了這款3D教學軟件，教師只需將軟件中的牙齒與實際模型配對，便可同時面對一個班級進行細致的解剖結構的講解，大大提高了課堂的效率，同時學生也普遍感覺這個立體的模型豐富了想象力，非常直觀。通過前后兩屆學生的比較，明顯感覺到應用3D教學軟件教學后學生對牙尖、窩、溝等這些解剖特征應用得非常自如。同樣的結果也體現在牙體雕刻這個技能上，普遍感覺牙體雕刻的速度有了提升，學生的成就感更高，實驗組學生的雕刻作品成績明顯高于對照組。該3D教學軟件的應用使牙體辨認、雕刻作品、學生滿意度等都有了明顯提升。

參考文獻：

[1]劉邵良，楊家瑞，李斯日古楞.牙體形態(tài)教學改革的探索[J].廣東職業(yè)技術教育與研究，2015（4）.

[2]潘福勤，劉建輝，周靜，等.牙體解剖生理學精品資源共享課建設的探索與實踐[J].衛(wèi)生職業(yè)教育，2016，34（19）：129-130.

◎編輯 常超波