新型交互式视讯系统在口腔临床教学中的应用

胡 航，傅柏平，张烈焚

(浙江大学附属口腔医院,浙江 杭州 310006)

临床见习是口腔医学教学中的重要一环,对学生从学习医学基础知识理论到进入临床操作实践起着承上启下的重要作用。临床见习可以深化学生对基础知识理论的认识理解，加强理论与实践的联系，消除学生对临床操作的陌生感，为下一阶段进入临床实践打下良好基础。

在传统的口腔临床教学见习中,多以临床老师进行操作,学生在椅旁观看为主要教学模式。这种模式有诸多缺点，例如：不能良好地保证患者隐私权利,易导致患者紧张焦虑情绪；椅旁空间有限，学生为选择自已的最佳观察位置而频频移动,易干扰教师操作；口腔术区小，学生因空间狭小和视觉角度的问题导致视野受限,不易见习到完整操作过程等等[1]，总之传统椅旁教学模式在教学人数、教学质量及资料积累方面均不理想，特别是对于承担大量学生、医生临床培训任务的教学医院，矛盾更为突出,同样，随着口腔学术交流越来越广泛和频繁，手术直播、远程教学、远程会诊等方面，传统模式已不再能满足口腔医生和专家学者的要求，对于高清晰手术图像的室外或者异地的直播和点播，打破空间和时间上的限制，已是口腔临床教学和学术交流所面临的重要课题。近年来,随着视讯电子科技的进步,我们自主设计研发了适合齿科用的小型化交互式高清视讯系统,并将其引入口腔临床教学中,取得了良好教学成果，受到师生的好评。

一、新型交互式高清视讯系统简介

新型交互式高清视讯系统有三个单元组成：(1)两台带有调节及固定装置的高清视讯摄像头(摄像头自带采集音频的MIC),分别用以手术室的患者口腔术区和椅旁区操作视频﹑音频采集。(2)两台较高性能的电脑(双核以上处理器，2G以上内存)及大屏显示设备，用以示教室学生视频观摩和录像。(3)示教室调频无线话筒和手术室椅旁收音设备用以师生音频反馈，实现示教室—手术室实时互动的教学效果。此系统设计是针对我院示教室紧邻手术室特点设计,如需远程教学可结合宽带因特网和网络视讯软件Skype等实现高清远程直播及师生互动。

二、教学设计

(一)医患交流。

根据教学计划，安排合适的患者，并与之进行交流，告之手术操作需要对学生进行见习教学，并对术区操作进行视频观摩学习和录相，录相仅做为医学教学用途，征得其理解同意后签定知情同意书并约定准确就诊时间[2]。

(二)教学模式设计及课程安排。

我们采用了标准的PBL教学方式，提前三天将要见习的病案专题及思考讨论题发给学生,让学生进行知识专题准备,在见习完成后再组织学生进行病案讨论。我们按照教学大纲的要求进行了课程安排,以我院修复科教学实习安排为例,内容包括:根管的桩核预备和模型制取;桩核的粘固和基牙预备及模型制取;全口义齿的模型制取技术;全口义齿的颌位关系记录;全口义齿的初戴;复杂活动义齿模型制取技术;复杂活动义齿初戴;固定义齿的试戴与粘固等8个主题课时,每次见习时间约40分钟至1个小时。

(三)教学程序。

1.调试设备安装。在牙椅灯上固定好视讯摄像装置，并连接在教室一台电脑上，请患者在牙科椅上就位，打开摄录软件并调整好患者口腔术区视野;另一摄像装置安放于医生办公桌上，并连接教室的另一台电脑,调节视野,以览视和录制牙椅工作台面及椅旁的教师操作;打开调频无线话筒，教师工作台前的收音系统收到学生的发声信号用以师生反馈交流。设备准备工作可在五分钟内完成。

2.教学操作。完成准备工作后,教师开始操作，可安排一名学生椅旁见习，并帮助教师对准术区灯光和控制摄像视野，或由配合护士完成。示教室安排另一教师同步指导学生观看并讲解手术视频。

3.教学结果。顺利完成全部课时，并且在教师完成手术后，我们按照PBL教学方法结合录相回放针对教学专题组织了讨论并对学生的提问进行了详细释疑。

三、新型交互式视讯系统特点分析

(一)适宜普及应用。

以往的口腔专业视频摄制均需专业摄像机,大型专业设备采购成本高，操作复杂,需专业人员操控才能取得较好的摄制效果,因而限制了其普及和使用,目前仅在高等级教学医院录制教学视频时才得以使用。我们新研制的小型交互式高清视讯系统具有安装调试简单迅捷，轻便灵巧，成像清晰等优点。该系统选用了高清1080P分辨率视讯摄像头,通过精巧设计加工,将其安装在牙椅灯上,因取景角度和牙椅灯投射角度基本一致,只需微量调整,便能取景到手术视野，在手术过程中患者坐姿如不发生较大变动，我们基本不需调整摄像头视野,不用时拆卸也极为便利,在国内属首创。因其成本较为低廉,很适合基层医院普及使用。

(二)有利于提高教学质量。

在教学方法上,我们针对此系统采用了PBL教学法,PBL教学是一种以讨论问题为核心进行研究性学习的教学方法,该教学方式注重培养学生的自学能力、独立思考、分析和解决问题的能力,能有效调动学生学习的积极性和主动性[3-4]。

在见习质量上,相对于椅旁见习教学方法的种种弊端，新型视讯系统成功解决了这些问题，学生在示教室可以通过大屏幕清晰地观察到术区的精细操作以及椅旁位的临床操作,并且可在观看视频直播的同时直接与示教老师现场进行互动，发现问题及时提问，老师现场解答,对学习中的疑惑，课后可针对视频反复回放进行学习研究。直播技术加上手术室、教室两位解说教员的桥梁作用实现了教员与学员的双向交互，体现了现代开放教育的思想，改传统的以教师为中心的教学模式为以教师为主导、学生为主体的教学模式，变学生被动学习为主动学习，提高了学习效果[5]。

(三)有助于建立良好的医患关系。

传统见习模式因为患者被围观,患者常有焦虑,紧张,不配合情绪,也不利于尊重患者隐私权,易导致医患关系紧张。新型设备的采用让患者在就医时没有感觉到过多的异样，能和平常一样配合完成医生的手术操作,消除了病人被围观的尴尬，有助于共同参与型医患关系的建立[6]。对可能出现医疗纠纷的病例，我们采用视频直播家属观摩的方式,或者在术后回放判断手术是否符合医疗操作规范,有利于消除医患纠纷隐患。

(四)有利于开展网络远程教学和会诊。

网络教学是现代医学教学的必然发展趋势，它适应现代医学模式和循证医学的发展，网络教学在未来的医学教学中将起到越来越重要的作用[7]。该视讯系统借助计算机及网络通信软件的应用，可实时交互性地对远在学校区域或异地的学生进行远程教学，把诊室和教室连成一线,也可以实时地将手术过程录制成教学课件，上传至点播服务器进行集中管理，同时供授权用户点播和下载。这一方案很好地解决了医学教育中时间、地点、人员、规模等因素的限制，从而有效提高教学的质量和效率,达到了教学资源利用的最大化。同时该系统也可实现实时地联系上级医师专家进行远程会诊，极大地方便了教育及医疗工作。

(五)有待改进之处。

在灯光直射齿面时，摄像头暴光过度，清晰度减低，视野不清。建议减弱牙椅灯亮度及通过摄像头软件进行曝光度亮度调节以改善成像效果，也期待随着科技进步出现成像质量更高的轻便视讯设备以满足口腔临床实时教学需要。

[1]陈 敏,刘 君,王 玲.搭载摄像功能的数码单反相机在临床医学教学中的应用[J].医疗卫生装备,2012,33(4):94-95,108.

[2]姚庆和,张 鹏,孙 艳.医患冲突对医学临床教学的影响及对策[J].中国医学伦理学，2011,24(3):293-294.

[3]Lu SP，Yu MN，Lin YR，et al．A study on the personal traits and knowledge base of Taiwanese medical students following problem-based learning instructions[J]．Annals academy of medicine，2007，36(9)：743-750.

[4]牛 林，逯 宜，安 虹，等.PBL教学在口腔修复学本科教学中的应用[J].西北医学教育,2011，19(3)：501-503.

[5]汪 昆,李德华.电视现场直播技术在牙种植手术教学中的实践[J].医学教育探索，2005，4(3)：202-203.

[6]董 雯，侯本祥.改善口腔临床教学中医患关系的探讨[J].口腔医学教育,2007,15(1)：47-48.

[7]张昌明,张晓燕,张 铸.网络教学在临床医学教育中的地位[J].中国高等医学教育,2006(3):43-44.