“数字人解剖系统”在高职人体解剖学实验教学中的应用评价

方 峰，杨 艳，张明晓

（洛阳职业技术学院 医学院，河南 洛阳 471000）

0 引言

人体解剖学与医学各学科之间有着非常紧密的联系。相关资料表明，1/3以上的医学名词来源于人体解剖学，故该学科是医学生们的必修课。人体解剖学是学好其他基础课程和临床课程不可动摇的基石，也是通向临床相关课程的桥梁。恩格斯曾说过：“没有解剖学就没有医学”。

传统的人体解剖学实验教学方式是以教师讲解为主，并利用 PPT ，视频、模型以及尸体标本帮助学生理解和记忆，一些比较简单直观的教学内容，单纯通过观察标本，学生就能很好地理解和掌握，但是二维图片及人体模型的局限性大，一些比较复杂的结构如颅、内耳和中枢神经系统等在标本上很难显示清楚。如在讲解十二对脑神经经颅底的孔沟裂走行时，利用模型、尸体、PPT等学生很难理解清楚，可利用“数字人解剖系统”先把颅底显示出来，然后叠加上要讲解的某对脑神经，再利用系统的透明、分离功能，把遮挡脑神经走行的其他颅骨移除或改变透明度，能清晰的显示出该脑神经的完整走行。也可利用系统的染色功能，对不同的脑神经进行染色，可清晰显示不同脑神经的走行，学生还可从不同方位进行立体观察，使学生在理解的基础上掌握脑神经的走行。又如在讲解腹前外侧群肌时，可以运用系统的剥离功能，逐层剥离，分层展示，有助于学生形象直观的理解和掌握腹前外侧群肌的层次分布。

近年来，随着医学院校招生规模的不断增加，尸体标本的消耗增加，使标本资较为紧缺，且尸体标本经过化学药物处理后散发出刺激性的福尔马林气味，给师生感官上带来不适和伤害，尸体在处理过后各个组织器官的颜色、功能与活体差异较大，不利于学生的理解[1]。结果导致学生厌倦解剖学实验课，学习的积极性和主动性不高，严重影响学生动手能力、观察能力和操作能力，学生主要靠死记硬背学习，缺乏形象记忆，作为一名解剖学教师，当务之急是探讨出较有效的实验教学方式。

洛阳职业技术学院医学院于2017年引进“数字人解剖系统”，该系统是由山东易创电子有限公司研发的解剖学教学软件，其运用计算机技术和图像处理技术，将第三军医大学提供的断层数据进行整合处理，构建了人体三维结构模型[2]。该系统数据精确：男性断层数据为2110层，精度0.1～1mm，女性断层数据为3640层，精度0.1～0.5 mm；立体观察：任意角度旋转，可放大缩小，可通过仰视和俯视等视角全方位观察，对照标本模型，更加形象直观；精细逼真：三维重建5 000多个精细逼真的解剖结构，结构层次最高可达第七级；操作简便：背景切换、标注、分离、透明、染色、剥离、逐层剥离、查找、双语、随手画、立体显示等功能。

“数字人解剖系统”共分“系统解剖学”“局部解剖学”“断层解剖学”“解剖学微课”和“自主学习”5个模块，其中“系统解剖学”模块包括运动系统、消化系统、呼吸系统、泌尿系统、生殖系统、腹膜、循环系统、视器、前庭蜗器、中枢神经系统、周围神经系统和内分泌系统等共12个部分。“解剖学微课”模块则是用动画的形式对解剖学的难点进行展示和讲解。“数字人解剖系统”与传统的标本和尸体相比较，更加形象直观。“数字人解剖系统”被开发以来，已经被广泛应用于医学教育领域和临床外科领域[3]。在医学教育、生命普教、医学科研等领域具有重要作用，也是非常适合人体解剖学教学使用的辅助教学系统。

1 资料与方法

1.1 一般资料

从高职临床医学专业学生中选取200名，以 Excel 软件产生的随机数表将其分为两组，其中实验组和对照组各100例，两组的基础资料比较无明显年龄的差异(P＞0.05)。

1.2 方法

对照组采用常规的教学模式，教师根据教学内容，利用多媒体图片、视频、解剖学尸体、挂图、模具结合教学内容进行教学。实验组教学过程中除应用常规的教学模式外，应用“数字人”解剖学系统辅助教学。

1.3 观察指标

以实验课的考试成绩为标准比较两组的教学效果。由解剖学老师根据教学内容组织实践考核，总分为100分，分数越高表示教学效果越好。

1.4 统计学分析

研究所得数据均使以 SPSS22. 0 作为数据分析软件，数据比较为t检验、χ2检，P＜0. 05 为差异有统计学意义。

2 结果

根据实验得出两组学生的教学效果，其比较如表1所示。

3 结论

从结果中我们可以看出，实验组学生的实践考核平均成绩为85.72，对照组学生平均成绩为82.30，即实验组学生的平均成绩高于对照组，P值为0.002，小于0.05，差异有统计学意义。在传统教学的基础上，使用“数字人解剖系统”辅助教学可提高学生的实践成绩。

4 讨论

4.1 “数字人解剖系统”在解剖学实验教学中的优势

首先，“数字人解剖系统”可有效地激发学生学习兴趣，提高学生的自主学习能力。该系统中的图像是真实的三维立体图像，图像形象逼真，可进行染色、分离、任意角度旋转等操作。教学软件将图、文、声、像集于一体，实现了立体的、动态的教学，趣味性强，生动形象，能抓住学生的注意力，有效调动学生的学习积极性，从而更好地理解和掌握系统解剖学知识[4]。系统中有自主学习模块和微课模块，学生在实验课中可以按章节次序进行练习和测试，学习过程中的难点重点可通过观看微课来促进理解。其次，传统的解剖学实验课只能在实验室中进行，标本和尸体的存放需要较大空间，且使用过程中标本和尸体是有消耗的，“数字人解剖系统”可以克服尸体和标本使用的空间局限，还可在一定程度上节约标本尸体等资源。最后，解剖学实验课中所使用的尸体是经过甲醛处理的，甲醛是一种可挥发的刺激性气体，对视觉器官和呼吸道产生刺激和损害，使用“数字人解剖系统”可以避免接触甲醛等有害物质。

4.2 “数字人解剖系统”在解剖学实验教学中的不足

表1 教学效果比较

虽然“数字人解剖系统”在教学中有很多优势，对于人体解剖学教学也有很大的辅助作用，但它终究是虚拟的，无法完全替代解剖过程和用肉眼观察标本的真实体验。此外，“数字人解剖系统”价格昂贵，在一般的医学院校很难推广。

总之，“数字人解剖系统”在人体解剖学实验教学中起重要的辅助作用，在一定程度上可以增强解剖学实验教学效果，激发学生学习兴趣和提高学生自主学习能力；也可缓解洛阳职业技术学院人体解剖学实验教学中尸源不足的现状。但在实际教学中，仍需与传统的教学模式相结合，学生在学习过程中，可对人体的结构进行虚拟与真实的对照，实现虚实结合，快速准确地掌握相关的解剖知识。作为一名解剖学教师，要探索出理想化的虚-实-虚的教学模式，以更好地提升学生学习人体解剖学的学习兴趣和效果。