新醫(yī)科背景下虛擬仿真實驗教學(xué)在臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)中的價值

楊洋 金鐵峰 林貞花

【摘要】醫(yī)學(xué)屬于生命科學(xué)，科學(xué)的真諦在于從實踐中收獲真理，因此醫(yī)學(xué)生的學(xué)科學(xué)習(xí)也要建立在臨床實踐活動基礎(chǔ)之上。本次研究，主要探討基于新醫(yī)科背景下，醫(yī)學(xué)類高校臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)開設(shè)虛擬仿真實驗教學(xué)的價值，從虛擬仿真教學(xué)概念、重要性和開展對策三個方面入手進行闡述，希望能夠為讀者在相關(guān)領(lǐng)域的研究與工作提供一些幫助。

【關(guān)鍵詞】新醫(yī)科? 虛擬仿真實驗教學(xué)? 臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)

【基金項目】吉林省本科高等教育教學(xué)改革立項課題：“影像-病理組學(xué)”跨學(xué)科課程建設(shè)。

【中圖分類號】G64 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2021）41-0088-02

為全面推動中國高等教育現(xiàn)狀，教育部加快部署“四新”建設(shè);本文正是基于這樣的時代背景下，立足于“新醫(yī)科”概念，對當(dāng)前醫(yī)學(xué)類高校臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)課程進行的一次思考。所謂新醫(yī)科，是指國內(nèi)醫(yī)療行業(yè)要走產(chǎn)業(yè)與科技變革的新道路，打破以往專注于治療的醫(yī)學(xué)服務(wù)模式，形成兼具預(yù)防治療、康養(yǎng)服務(wù)為一體的生命健康全周期醫(yī)學(xué)服務(wù)新格局，并提出“智能醫(yī)學(xué)”的概念，希望培養(yǎng)出更多的高精尖醫(yī)學(xué)人才，填補行業(yè)變革時期人才緊缺的不足，讓全周期醫(yī)學(xué)服務(wù)模式理想落地。本文基于新醫(yī)科背景下，探討當(dāng)下熱門課題“虛擬仿真實驗教學(xué)”在臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的應(yīng)用價值，認為其符合“智能醫(yī)學(xué)”概念，同時契合國內(nèi)臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)高等教育工作開展現(xiàn)狀。本文就虛擬仿真教學(xué)概念、虛擬仿真教學(xué)重要性、應(yīng)用對策三個方面進行探討，具體內(nèi)容如下：

1.虛擬仿真教學(xué)的概念

虛擬仿真是隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與硬件發(fā)展基礎(chǔ)之上建立而來的一種全新信息化技術(shù)，它的驅(qū)動需要高性能硬件端的配合，同時也需要大數(shù)據(jù)的支持，從而為使用者構(gòu)建一種盡可能擬真化的虛擬現(xiàn)實體驗。高水平的虛擬仿真技術(shù)不僅具備聲音與圖像的還原，其甚至還具備觸感的擬真反饋，給予使用者一種逼真的體驗感。因此有條件的高校開始引進這種高層次的助教工具，為學(xué)生創(chuàng)建沉浸式的教學(xué)體驗，以達成現(xiàn)實中很難實現(xiàn)的教學(xué)訴求。虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)類高校臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)，能夠增大醫(yī)學(xué)生的實驗機會，是十分理想的教學(xué)工具[1]。

2.臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)開展虛擬仿真實驗教學(xué)的重要性

2.1 解決現(xiàn)階段醫(yī)學(xué)生實驗機會少的不足

隨著現(xiàn)代社會的不斷發(fā)展，人們的思想價值觀念發(fā)生改變?；颊叩淖晕冶Ｗo意識不斷加強，這使得臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)醫(yī)學(xué)生的實驗機會不斷減少。雖然為了應(yīng)對上述現(xiàn)狀，學(xué)者們創(chuàng)造了情景模擬教學(xué)法，也研發(fā)出假人模特輔助教學(xué)，但受實驗對象的局限性影響，往往導(dǎo)致實驗課程開展質(zhì)量不高，如假人模特?zé)o法有效反饋，真人情景模擬教學(xué)限制實操擬真度等。虛擬仿真實驗教學(xué)的出現(xiàn)，有效解決了臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)醫(yī)學(xué)生實驗機會少的不足;通過預(yù)設(shè)的系統(tǒng)，能夠給予醫(yī)學(xué)生各種醫(yī)學(xué)實驗操作下最真實的反饋，這有效提升了實驗教學(xué)質(zhì)量，應(yīng)用優(yōu)勢顯著[2]。

2.2 基本避免臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)損失

臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)前期需要學(xué)習(xí)大量理論，后期的教學(xué)重心在于將這些理論內(nèi)容轉(zhuǎn)化為實踐動手能力與個人專業(yè)經(jīng)驗。理論向?qū)嵺`的轉(zhuǎn)化，其質(zhì)量的保障，需要依靠大量實驗。既往線下實驗教學(xué)，由于醫(yī)學(xué)生的疏忽或?qū)W藝不精，導(dǎo)致大量實驗材料報廢，這為醫(yī)學(xué)院校的財務(wù)管理造成巨大壓力。虛擬仿真實驗教學(xué)模式下，即使操作失敗，理論上也有無數(shù)次重新來過的機會，不會造成現(xiàn)實中實驗材料報廢的問題，節(jié)約了校方教學(xué)資本[3]。

2.3 教學(xué)內(nèi)容能夠保存供他人學(xué)習(xí)

虛擬仿真實驗教學(xué)由于依托于硬件和大數(shù)據(jù)，因此基本都有操作錄屏的功能，這將有利于醫(yī)學(xué)生課后回顧實驗過程，總結(jié)實驗中存在的不足，進而開展后續(xù)的差缺補漏工作。同時，教師也能夠靈活放慢每位醫(yī)學(xué)生的實驗過程，做到實驗評價的科學(xué)與精準，并將最規(guī)范的實驗錄像用于推廣，供全班醫(yī)學(xué)生共同學(xué)習(xí)。

2.4 實驗過程中可隨時完善某項操作

既往真實實驗均具備“不可回溯性”，即當(dāng)一項操作進行下，不可取消操作，且該操作已經(jīng)對實驗結(jié)果產(chǎn)生不可逆的影響。而虛擬仿真實驗教學(xué)由于系統(tǒng)自帶的回溯功能，可以滿足醫(yī)學(xué)生對實驗精度的把控，如當(dāng)醫(yī)學(xué)生不滿意實驗中一組操作時，其可以選擇撤銷之前操作，并重新進行操作，直至操作滿意。或者干脆只練習(xí)某個實驗的某項操作步驟，直至所有操作步驟“爛熟于心”“精準把控”。這樣的實訓(xùn)訴求，只有虛擬仿真實驗教學(xué)可以滿足[4]。

2.5 契合新醫(yī)科時代背景要求

新醫(yī)科要求現(xiàn)代高等教育要落實智能醫(yī)療教學(xué)體系，并培養(yǎng)能夠勝任智能醫(yī)療發(fā)展前景的醫(yī)學(xué)工作者。同時，新醫(yī)科還強調(diào)，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)高等教育要向預(yù)防治療、康養(yǎng)服務(wù)為一體的生命健康全周期醫(yī)學(xué)服務(wù)靠攏，這就需要臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)提升醫(yī)學(xué)生的實訓(xùn)機會。而上述教學(xué)訴求，結(jié)合當(dāng)下教育資源現(xiàn)狀來看，只有虛擬仿真實驗教學(xué)能夠滿足其要求[5]。

3.虛擬仿真實驗教學(xué)在臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的開展對策

3.1 加大認識

（1）加強校領(lǐng)導(dǎo)認識：校領(lǐng)導(dǎo)作為教學(xué)改革工作的指導(dǎo)者與本校教育資源的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)者，若其自身認識存在偏倚，會直接影響臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)虛擬仿真實驗教學(xué)工作的開展。例如校領(lǐng)導(dǎo)認為虛擬仿真實驗教學(xué)實效性不高，進而不批準相關(guān)系統(tǒng)、硬件的采購，導(dǎo)致虛擬仿真實驗教學(xué)系統(tǒng)的建設(shè)無法落實。對此，首先需要國家方面完善立法，教育部門加大信息化教學(xué)的政策引領(lǐng)，從源頭上提升、端正各醫(yī)學(xué)類高校領(lǐng)導(dǎo)層對虛擬仿真實驗教學(xué)的認識，進而更好地開展后續(xù)工作。（2）加強教師認識：校領(lǐng)導(dǎo)加大校內(nèi)管理，予以財政支持，積極推廣校內(nèi)虛擬仿真實驗教學(xué)機制，并要求各相關(guān)學(xué)科的教師加強虛擬仿真實驗教學(xué)的應(yīng)用，進而從文化滲透、制度約束等方面提升、端正教職工對該項教學(xué)模式改革的正確認識。（3）加強醫(yī)學(xué)生認識：通過教師積極引導(dǎo)，幫助醫(yī)學(xué)生認識到開展虛擬仿真實驗教學(xué)的優(yōu)勢，進而接受該教學(xué)模式[6]。

3.2 豐富功能

虛擬仿真實驗教學(xué)質(zhì)量的高低，取決于系統(tǒng)功能的完善性。除去上文提及的操作錄屏功能，還需具備的功能有：（1）投屏顯示功能：即當(dāng)實驗者使用虛擬仿真實驗教學(xué)平臺時，其在內(nèi)部的各項操作均能夠以投屏的方式投向多媒體，便于教師與同學(xué)們進行查看，分析實驗者操作規(guī)范性，也便于教師進行實驗評價。（2）智能聯(lián)網(wǎng)：實驗者進入虛擬仿真實驗教學(xué)平臺，進行身份識別，如輸入學(xué)號等操作，隨后進行的各項操作，系統(tǒng)錄屏均會上傳至云端，除了在課堂上觀看自己的操作錄屏外，當(dāng)虛擬仿真實驗教學(xué)平臺離線后，醫(yī)學(xué)生也可以通過手機端連接云端進行視頻的反復(fù)學(xué)習(xí)。同時，教師基于操作視頻進行的動作糾正等信息，也會以音頻錄入、音畫同步的方式儲存云端，便于醫(yī)學(xué)生課后自主學(xué)習(xí)。（3）個性化顯示：系統(tǒng)投屏顯示的畫面或錄屏信息均可以3D樣式呈現(xiàn)，同時畫面可以自由放大縮小，便于醫(yī)學(xué)生自學(xué)以及教師講解[7]。

3.3 實驗實時更新

虛擬仿真實驗教學(xué)平臺內(nèi)整合的實驗項目需要實時保持更新，同時要不斷納入新的實驗以供學(xué)習(xí)。因此要求校方組織一支教研小組，與系統(tǒng)編寫團隊達成長期合作，根據(jù)實時變動的教學(xué)大綱要求，以及最新的循證證據(jù)反饋，指導(dǎo)系統(tǒng)編寫團隊不斷完善已有的實驗操作反饋交互內(nèi)容，并補充新實驗，保障實驗實時更新，隨教學(xué)需求而變化[8]。

3.4 加強師資隊伍建設(shè)

為了更好地開展虛擬仿真實驗教學(xué)，還要對現(xiàn)有的師資隊伍進行完善，這里分兩步走：（1）提升現(xiàn)有教師資源的教學(xué)能力，主要實施途經(jīng)為培訓(xùn)，可以聯(lián)合外界兄弟單位的專家學(xué)者，蒞臨本校指導(dǎo)虛擬仿真實驗教學(xué)相關(guān)工作;或為本校教學(xué)骨干提供外派學(xué)習(xí)的機會，拓寬其教學(xué)視野，回校后負責(zé)對其他教師進行業(yè)務(wù)培訓(xùn)，實現(xiàn)本校整體教學(xué)水平的提升。（2）吸納人才，不斷提高校方在虛擬仿真實驗教學(xué)領(lǐng)域的人才儲備;但須注意，人才的聘請要遵循任人唯賢原則[9]。

4.小結(jié)

本文主要探討了新醫(yī)科背景下虛擬仿真實驗教學(xué)在臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的應(yīng)用價值，認為虛擬仿真實驗教學(xué)在醫(yī)學(xué)高等教育領(lǐng)域的應(yīng)用前景十分廣闊。本中還就虛擬仿真實驗教學(xué)的開展對策進行了總結(jié)，希望本文能夠為讀者在相關(guān)領(lǐng)域的研究提供一些參考。

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