3D數(shù)字解剖學系統(tǒng)在老撾留學生人體解剖學教學中的應用*

彭文華

（西雙版納職業(yè)技術學院醫(yī)學院，景洪 666100）

3D數(shù)字解剖學系統(tǒng)（以下簡稱“數(shù)字人”）是以人體的 CT/MRI 數(shù)據(jù)為基礎， 利用計算機技術構建的三維動態(tài)交互式解剖模型，在國內醫(yī)學院校的迅速推廣促進了解剖學教學改革，并取得了較好效果[1]。隨著老撾留學生人數(shù)增加，醫(yī)學留學生教育已成為本校必須面對的挑戰(zhàn)。由于教育背景不同，老撾留學生英語水平參差不齊；具備一定的漢語交流能力；思想獨立、樂于實踐，對中國傳統(tǒng)的教學模式不太適應，解剖學教學效果不理想[2]。目前，國內高校普遍采用英文對醫(yī)學留學生開展教學[3]，依托“數(shù)字人”的留學生教學研究還少有論文報道，筆者嘗試在中文教學的前提下，將“數(shù)字人”應用到解剖學教學中，做了一定的探索，這對提高醫(yī)學留學生教學質量具有重要意義。

1 研究對象和方法

1.1 對象及教材

本校2017級和2018級護理1班的老撾留學生，具備一定的中文聽、說、讀和寫能力，在中文水平、生源、年齡、文化背景、學習能力等方面差異沒有統(tǒng)計學意義。選用教材為竇肇華主編的《人體解剖學與組織胚胎學》（人民衛(wèi)生出版社），主要教授系統(tǒng)解剖學部分。

1.2 研究方法

因人數(shù)較少，老撾留學生被編入中國學生班級，接受和中國學生一樣的教學。2017級護理1班的老撾留學生作為對照組，理論課采用傳統(tǒng)多媒體教學法，實驗課以教師標本演示，學生實踐觀察為主；2018級護理1班的老撾留學生為實驗組，理論和實驗課采用傳統(tǒng)多媒體+“數(shù)字人”的教學法。2個班級的教學任務均由筆者承擔，實行同一授課計劃，總學時96學時，其中理論課64學時，實驗課32學時。人體解剖學的第一堂課，要求每名學生在手機上下載安裝免費版3D-Body軟件。

1.3 基于“數(shù)字人”的教學實施

1.3.1 理論課教學 教師授課過程中，利用“數(shù)字人”可視化的特點，通過旋轉、放大、隱藏、透明、拆分等操作，讓學生直觀地進行學習。例如學習胃的毗鄰關系時，教師可選取胃、十二指腸、橫結腸、胰、脾和腎等結構，從正面、背面、左側和右側等不同角度立體地展現(xiàn)這些器官的位置毗鄰關系。教師還可截屏獲取圖片，充實PPT課件；也可通過錄屏軟件錄制操作過程，制作短視頻或gif動圖，甚至制作成微課，豐富教學手段。

學生講課環(huán)節(jié)，將學生分成5～6人1組，老撾留學生必須與中國學生組合。每組選定1名組長，協(xié)調分工。根據(jù)教學內容，教師選取相應章節(jié)，安排學生依托“數(shù)字人”提前制作課件。根據(jù)教學計劃，教師安排時間，從小組選取學生代表，以團隊制作的課件為全班學生講課。學生可依據(jù)自身能力，復習、歸納重點和難點內容或借助“數(shù)字人”和網絡引入臨床案例，進行內容擴展和延伸。

1.3.2 實驗課教學 虛擬實驗課中，教師先通過“數(shù)字人”對要觀察的知識點進行示教講解，之后，要求學生按照實驗目的進行操作學習。學生通過操作交互式觸碰屏幕，可從不同視角展示人體器官的形態(tài)結構、位置毗鄰。每次實驗課，教師預留部分時間，以組為單位，隨機選取1名代表作歸納總結。實體標本課中，學生以手機上安裝的3D-Body軟件為指導，在尸體標本上對知識點進行觀察學習，通過實體標本和虛擬圖像的對照，加深對各組織器官的理解和記憶，完成對解剖學知識的內化和鞏固。

1.4 試卷分析和統(tǒng)計學處理

學期結束后，對學生進行閉卷考試。2屆學生的試題均來自教研組自建題庫，在知識面、重難點、題型及評分標準等方面差異均無統(tǒng)計學意義。對期末卷面成績的總分采用SPSS 19.0進行分析，計量資料以（x±s）表示，組間比較采用單因素方差分析。

2 結果

與對照組相比較，實驗組的卷面平均成績和及格率得到顯著提高（P＜0.01），最高分和最低分也都有了較大改善；良好率（70～80分，略低于中國學生標準）達到44.4%（表1）。

表1 期末考試成績分析

3 討論

老撾留學生用中文學習解剖學，首先要跨越語言關。傳統(tǒng)教學中，教師用大量語言對示教的二維解剖圖片進行描述、解釋。鑒于中文及解剖學自身的復雜性，留學生在理解相關解剖學概念、器官的空間結構和位置毗鄰等內容比較困難，難以建立清晰的空間構像。其次，對中國傳統(tǒng)教學模式的適應直接關系到教學效果的好壞。以往教學結果表明傳統(tǒng)教學模式不能調動老撾留學生的能動性，短時間內難以理解、消化大量解剖學知識，部分留學生甚至產生畏難、厭學情緒。

基于“數(shù)字人”對老撾醫(yī)學留學生進行解剖學教學改革，研究結果顯示與同班的中國學生相比較，老撾留學生的解剖學成績仍有較大差距，但和往屆老撾留學生比較，卻有了明顯進步。雖然實驗組仍然沒有學生達到優(yōu)秀分數(shù)，但和對照組比較，實驗組卷面平均成績、及格率和良好率都得到顯著提高，最高分和最低分也都有了較大改善。這說明“數(shù)字人”的應用顯著提高了實驗組留學生解剖學的學習效果。首先，人體解剖學屬形態(tài)學范疇，“數(shù)字人”展示的立體三維圖像降低了教師語言描述抽象枯燥的解剖學知識的難度。好的圖像可以降低純語言講述及專業(yè)術語交流產生的理解困難，幫助學生建立良好的空間思維，更好地理解并記憶所學的內容[3]。其次，“數(shù)字人”每個器官結構配有的文字說明與臨床聯(lián)系緊密，能激發(fā)留學生對解剖學知識的好奇心和探秘性[4]。學生還可不受時間和地點的約束借助手機上的3D-Body軟件，利用碎片時間進行預習、復習和討論。和2017級相比較，2018級老撾留學生課本上記錄了更多、更詳細的學習筆記，學習能動性明顯提高。難懂的解剖學術語、生僻詞語常被翻譯成老撾語注解在課本上。最后，由于招生規(guī)模擴大和尸體來源不足等因素，教師在實驗課示教時，常被學生團團圍住，嚴重影響學習效果[5]。有些留學生由于畏懼尸體標本，不愿近距離接觸，實訓效果不理想?！皵?shù)字人”配置的虛擬實驗室，一定程度上彌補了人體標本資源不足，優(yōu)化了實驗課環(huán)境，減少了師生長期接觸人體標本、吸入甲醛等致癌物質的機會[6]。

“數(shù)字人”的應用提高了本校老撾留學生解剖學教學質量，獲得了老撾留學生的好評，為相關院校用中文教授醫(yī)學留學生提供了新的研究領域和教改思路。然而，在利用“數(shù)字人”教學和學習的過程中，受限于中英文水平（“數(shù)字人”操作界面使用中英雙語導航）、觸碰屏的靈敏度、操作技巧和解剖學背景知識等因素，老撾留學生常耗費大量時間進行操作，影響了教學進度和效果。筆者將利用“數(shù)字人”信息量大、可視性強、交互性好等特點，在現(xiàn)有研究成果的基礎上進一步整合優(yōu)化傳統(tǒng)教學模式、改革教學評價過程、提高成績優(yōu)秀率，在醫(yī)學留學生教學研究中繼續(xù)探索。