國(guó)希望云解剖數(shù)字化教學(xué)在人體解剖學(xué)中的應(yīng)用探討

張曉 張苗苗

10.3969/j.issn.1671-489X.2022.03.125

摘 要 隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”的迅猛發(fā)展，醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)

教學(xué)模式改革深入推進(jìn)，越來越多的智能終端被引入課堂，人體解剖學(xué)教學(xué)也在發(fā)生深刻變化?！皣?guó)希望云解剖”作為國(guó)內(nèi)首家以真實(shí)標(biāo)本為依托的平臺(tái)，搭載三維重建技術(shù)，在人體解剖學(xué)教學(xué)實(shí)施中深受廣大師生喜愛。

關(guān)鍵詞 國(guó)希望云解剖；人體解剖學(xué)；數(shù)字化教學(xué)；教育

信息化；智能教學(xué)

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2022）03-125-03

0 引言

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)字化處理和數(shù)字化資源建設(shè)成為教育行業(yè)發(fā)展的主流。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的推動(dòng)下，以《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》為基準(zhǔn)[1]，各個(gè)學(xué)校都在深化教學(xué)改革。數(shù)字化智能教學(xué)一定是21世紀(jì)現(xiàn)代化教學(xué)模式的主流[2]。國(guó)希望云解剖的出現(xiàn)，打破了傳統(tǒng)的智能教學(xué)模式，為新型智能化教學(xué)提供了很好的數(shù)字化平臺(tái)。

1 智能教學(xué)模式概述

傳統(tǒng)的智能教學(xué)模式隨計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生，多媒體PPT的產(chǎn)生是信息化時(shí)代教學(xué)模式的一次歷史性變革。在人體解剖學(xué)教學(xué)中，多媒體PPT的運(yùn)用一直延續(xù)至今，具有不可替代的作用?，F(xiàn)代化的智能教學(xué)模式、3D模型、3D軟件（比如3Dbody等），以及云課堂[3]、雨課堂[4]、職教云[5]、智慧課堂等智能平臺(tái)的產(chǎn)生發(fā)展，為醫(yī)學(xué)教學(xué)模式的改革注入新的活力。人體解剖學(xué)是醫(yī)學(xué)生學(xué)習(xí)的第一門醫(yī)學(xué)課程，是所有課程的基礎(chǔ)。由于該課程的重要性和特殊性，它不只是讓學(xué)生看到人體大體的形態(tài)與結(jié)構(gòu)這么簡(jiǎn)單，還能夠讓學(xué)生更真實(shí)深刻地理解和了解人體形態(tài)結(jié)構(gòu)的層次感和立體感，以及每一部分結(jié)構(gòu)的毗鄰關(guān)系和功能聯(lián)系。當(dāng)然，僅僅靠人造實(shí)體模型和虛擬3D平臺(tái)以及大體老師的貢獻(xiàn)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，因此，“國(guó)希望云解剖”數(shù)字化教學(xué)應(yīng)運(yùn)而生，且將會(huì)成為新時(shí)代醫(yī)學(xué)教學(xué)模式改革的推動(dòng)者。

2 國(guó)希望云解剖數(shù)字化教學(xué)

2.1 國(guó)希望云解剖教學(xué)系統(tǒng)

在眾多專家和教授的共同努力下，“國(guó)希望云解剖”軟件和人解解剖學(xué)教學(xué)大綱緊密結(jié)合，不再全部依靠大體老師和模型，而是主要依托真實(shí)標(biāo)本借助三維技術(shù)制作出人體解剖學(xué)的各大系統(tǒng)。3D標(biāo)本的制作過程相當(dāng)復(fù)雜，為了達(dá)到標(biāo)本的真實(shí)還原度，“國(guó)希望云解剖”的標(biāo)本創(chuàng)建采用進(jìn)口三維掃描儀進(jìn)行精密的三維重建，可以使標(biāo)本在紋理和結(jié)構(gòu)上都與真實(shí)標(biāo)本一致。

河南護(hù)理職業(yè)學(xué)院引進(jìn)交互式觸控一體機(jī)，并且搭載“國(guó)希望云解剖”數(shù)字化教學(xué)系統(tǒng)，在理實(shí)一體化教學(xué)中獲得相當(dāng)不錯(cuò)的體驗(yàn)。在教師端，教師在講授人體每一個(gè)系統(tǒng)的時(shí)候，可以采用分屏模式（左右兩屏），分階段展示此系統(tǒng)某部分內(nèi)容，比如左側(cè)可觀察3D真實(shí)標(biāo)本，右側(cè)可觀察3D虛擬標(biāo)本。除此之外，此部分有許多自帶功能，包括截圖、背景切換、畫筆、透明、拆分、隱藏、雙語(yǔ)、注釋等。而在學(xué)生端，學(xué)生可以自主操作分屏幕上的標(biāo)本任意旋轉(zhuǎn)、任意拆分，甚至可以無限放大或縮小真實(shí)和虛擬標(biāo)本，以達(dá)到清晰地觀看人體各部分和各結(jié)構(gòu)位置關(guān)系的目的，從而最大限度地實(shí)現(xiàn)人體解剖學(xué)智能教學(xué)中“虛”與“實(shí)”的結(jié)合。借助該系統(tǒng)，大部分學(xué)生都可以自主獨(dú)立地完成人體解剖學(xué)的學(xué)習(xí)。

同時(shí)，無論是系統(tǒng)解剖學(xué)還是局部解剖學(xué)，“國(guó)希望云解剖”都配備了專業(yè)的教學(xué)課件、微課、臨床相關(guān)視頻與案例分析，以及相應(yīng)的題庫(kù)、隨堂檢測(cè)、自主練習(xí)、階段考試和評(píng)估等。所有醫(yī)學(xué)院教師可以借助此系統(tǒng)實(shí)施“線上+線下”混合式教學(xué)，一鍵開啟“金課”旅程?！皣?guó)希望云解剖”緊貼教材和大綱，編程嚴(yán)謹(jǐn)，操作相當(dāng)方便。每一個(gè)系統(tǒng)都配備詳細(xì)的章節(jié)目錄板塊并按順序排列，每打開一個(gè)章節(jié)，會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的子目錄。除了知識(shí)點(diǎn)的構(gòu)建，還增設(shè)學(xué)習(xí)空間和雨課堂模塊，從而完美地引領(lǐng)線上線下教學(xué)。三維數(shù)字標(biāo)本與相應(yīng)解剖大綱一致，緊密貼合。比如局部解剖學(xué)需要局部逐層解剖，觀看結(jié)構(gòu)的層次變化，則此系統(tǒng)配備了大量的結(jié)構(gòu)層次圖譜以方便學(xué)生學(xué)習(xí)。

為了培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，每個(gè)系統(tǒng)都配備了很多精品教學(xué)PPT課件，并且每個(gè)章節(jié)都有對(duì)應(yīng)的名師講解視頻，非常便于學(xué)生課下自己預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)相應(yīng)的課堂內(nèi)容。當(dāng)然，針對(duì)相應(yīng)章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)、難點(diǎn)和考點(diǎn)，可以啟用隨堂練習(xí)和自我檢測(cè)模塊，考查學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度。同時(shí)，對(duì)于每個(gè)解剖知識(shí)點(diǎn)，也可以采取動(dòng)畫演示的方法進(jìn)行講解，更能提高學(xué)生對(duì)人體解剖學(xué)的興趣。云解剖題庫(kù)板塊則收集各大醫(yī)學(xué)院校題庫(kù)，由專業(yè)教師確保題庫(kù)中試題的精準(zhǔn)性，其中包括系統(tǒng)解剖學(xué)和局部解剖學(xué)兩部分題庫(kù)，每部分也分為兩個(gè)板塊（開始練習(xí)+開始考試）。當(dāng)然，“國(guó)希望云解剖”系統(tǒng)也可以應(yīng)用在多種終端上，比如手機(jī)和電腦，便于學(xué)生在課下自主學(xué)習(xí)。

2.2 國(guó)希望云解剖教學(xué)特色

“國(guó)希望云解剖”針對(duì)不同專業(yè)的解剖課本，配備了不同的解剖學(xué)內(nèi)容。系統(tǒng)解剖學(xué)模塊主要展示人體不同系統(tǒng)的大體形態(tài)和結(jié)構(gòu)；而局部解剖學(xué)在人體不同系統(tǒng)大體結(jié)構(gòu)上又添加了人體局部解剖的層次解剖和立體解剖，使知識(shí)點(diǎn)更細(xì)微化；護(hù)理解剖學(xué)在模型、實(shí)物、視頻及動(dòng)畫上緊貼護(hù)理教學(xué)大綱，同時(shí)設(shè)有護(hù)理臨床操作動(dòng)畫和視頻模塊；運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)則以運(yùn)動(dòng)科學(xué)為出發(fā)點(diǎn)，科學(xué)全面地介紹運(yùn)動(dòng)解剖的理論和方法，利用三維重建技術(shù)制作運(yùn)動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)。無論哪種解剖課本，都大量設(shè)置臨床應(yīng)用和實(shí)際操作模塊。臨床教學(xué)演示可以通過對(duì)臨床病例的了解，加深對(duì)人體結(jié)構(gòu)的理解和掌握臨床相應(yīng)技術(shù)。對(duì)護(hù)理專業(yè)的學(xué)生來說，真人護(hù)理實(shí)操演示不僅能夠增強(qiáng)學(xué)生的臨床操作技能，而且可以使學(xué)生有更好的護(hù)理學(xué)習(xí)體驗(yàn)。運(yùn)動(dòng)解剖中大量的運(yùn)動(dòng)模擬動(dòng)畫采用虛擬數(shù)字技術(shù)，使每部分肌肉和關(guān)節(jié)都能達(dá)到人體真實(shí)運(yùn)動(dòng)效果，針對(duì)不同運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的不同損傷，都設(shè)有專門的模塊對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的描述。

2.3 國(guó)希望云解剖其他建設(shè)

隨著5G時(shí)代的到來，信息技術(shù)飛速發(fā)展，數(shù)字處理技術(shù)和數(shù)字信息資源建設(shè)被人們高度重視。在人體解剖學(xué)的發(fā)展中，“國(guó)希望云解剖”這樣專業(yè)的數(shù)字化教學(xué)平臺(tái)是不可或缺的好伙伴。當(dāng)然，數(shù)字化生命也是醫(yī)學(xué)教學(xué)改革中的主要發(fā)展方向，這一模式和概念的提出，為21世紀(jì)數(shù)字化教學(xué)提供了很好的技術(shù)支持?！皣?guó)希望云解剖”中VR技術(shù)的發(fā)展和建設(shè)，將會(huì)沖破傳統(tǒng)教學(xué)模式的束縛，為教學(xué)開拓新的空間，完全刷新學(xué)生的認(rèn)知，提高學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的興趣。

隨著科技的不斷發(fā)展，數(shù)字化科技圖書館建設(shè)也是“國(guó)希望云解剖”的發(fā)展方向，使圖書館越來越數(shù)字化，越來越現(xiàn)代化。而數(shù)字化解剖實(shí)驗(yàn)室的建成，則由數(shù)字化解剖系統(tǒng)教師端與學(xué)生端、高清錄播解剖互助系統(tǒng)、平衡臂式無影燈、全自動(dòng)式空氣凈化系統(tǒng)組成，完全使解剖教學(xué)邁向一個(gè)新的時(shí)代。除了數(shù)字化解剖實(shí)驗(yàn)室，還可以推廣數(shù)字化教室的建設(shè)。當(dāng)然，這種模式適合小班制教學(xué)，可打破多人一機(jī)的教學(xué)模式，真正實(shí)現(xiàn)一人一機(jī)的全新數(shù)字化教學(xué)。

3 結(jié)束語(yǔ)

“國(guó)希望云解剖”在21世紀(jì)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)數(shù)字化教學(xué)改革中無疑走在了最前沿。以往填鴨式的教學(xué)模式已經(jīng)存在很多年，已經(jīng)不適用于當(dāng)今基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的教學(xué)。隨著人體解剖學(xué)中的大體老師不斷缺損，導(dǎo)致出現(xiàn)資源緊張以及標(biāo)本不足等問題。信息時(shí)代智能設(shè)備的飛速發(fā)展，不斷孕育出先進(jìn)的平臺(tái)，使得教學(xué)模式改革深入推進(jìn)。云課堂、雨課堂、職教云、智慧課堂等智能平臺(tái)的出現(xiàn)，確實(shí)增強(qiáng)了人體解剖學(xué)的教學(xué)效果，也得到廣大師生的肯定。這些平臺(tái)的使用方法大多一致，并沒有給人體解剖學(xué)教學(xué)帶來更優(yōu)質(zhì)的智能化體驗(yàn)，因此，人體解剖學(xué)數(shù)字化教學(xué)模式的出現(xiàn)就顯得意義重大。此外，歐美國(guó)家醫(yī)學(xué)圖書館在20世紀(jì)末的時(shí)候就已經(jīng)開發(fā)出相關(guān)解剖數(shù)字化系統(tǒng)，為醫(yī)學(xué)數(shù)字化教學(xué)的發(fā)展提供了重要的幫助[6]。

“國(guó)希望云解剖”的出現(xiàn)完全顛覆了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，其采用全新的數(shù)字化教學(xué)模式，達(dá)到三維重建真實(shí)人體標(biāo)本的數(shù)字化效果，成為非常具有特色的系統(tǒng)和平臺(tái)。當(dāng)然，“新事物”總是在不斷發(fā)展變化，不斷前進(jìn)，不斷推陳出新。數(shù)字化生命、數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室、數(shù)字化科技圖書館、數(shù)字化教室、數(shù)字化展館等代表著新時(shí)代基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教學(xué)的發(fā)展方向，在數(shù)字化教學(xué)全面到來之前，幾乎所有學(xué)校都存在資源流失、學(xué)習(xí)不便等問題，而數(shù)字化建設(shè)促進(jìn)了資源數(shù)字化整理，使得知識(shí)調(diào)用方便，充分拓展學(xué)生的認(rèn)知，開拓教學(xué)新空間。VR互動(dòng)等多元化教學(xué)互動(dòng)也在不斷沖擊傳統(tǒng)教學(xué)模式。線上線下混合式數(shù)字化教學(xué)將是提高醫(yī)學(xué)院校整體教學(xué)水平的有效手段。雖然“國(guó)希望云解剖”有些模塊還在孕育中，但筆者相信，不久的將來，全國(guó)醫(yī)學(xué)院校就能夠全面普及數(shù)字化虛實(shí)一體教學(xué)。

參考文獻(xiàn)

[1] 蔡寶來.教育信息化2.0時(shí)代的智慧教學(xué)：理念、

特質(zhì)及模式[J].中國(guó)教育學(xué)刊，2019（11）：56-61.

[2] 張少杰，高尚，王星，等.數(shù)字三維可視化人體解

剖軟件在解剖學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探討[J].內(nèi)蒙古醫(yī)科

大學(xué)學(xué)報(bào)，2014，36（S2）：815-818.

[3] 張穎.基于云課堂運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)教學(xué)模式改革實(shí)踐探

索[J].福建茶葉，2020，42（2）：201-202.

[4] 何紅云，鄧儀昊.基于“雨課堂”的混合式教學(xué)在

人體解剖學(xué)實(shí)地解剖中的應(yīng)用初探[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與

臨床，2020，40（12）：1749-1752.

[5] 瞿良琴，羅夢(mèng)娜，林嘉琪，等.職教云聯(lián)合維薩里

3D軟件在解剖實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的設(shè)計(jì)與實(shí)踐：以胃大體

結(jié)構(gòu)的教學(xué)為例[J].衛(wèi)生職業(yè)教育，2020，38（22）：

109-110.

[6] 卓斯敏.信息化技術(shù)在人體解剖學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研

究[J].教育現(xiàn)代化，2020，7（31）：175-177.

*課題項(xiàng)目：“云解剖”數(shù)字化交互式智能教學(xué)在人體解剖學(xué)中的研究（證書編號(hào)：2021007號(hào)）。

作者：張曉，河南護(hù)理職業(yè)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)部解剖教研室，助教，研究方向?yàn)槁犛X生理與病理；張苗苗，河南護(hù)理職業(yè)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)部，助教（455000）。