数字化虚拟仿真技术在口腔修复学临床教学中的探索

罗有成 吴 哲 黄江勇 李 江

（广州医科大学•广州医科大学附属口腔医院•广州口腔疾病研究所•口腔医学重点实验室，广州 510140）

口腔修复学是口腔医学专业本科教学的重点课程，也是口腔医学教学中难度较大的课程之一。“牙体缺损的固定修复”作为重要章节，需掌握一定的牙体解剖学和 学的知识内容后方可较好地理解，对学生的理论基础和动手能力以及两者的结合运用能力提出了很高的要求。

临床实习是医学生培养的重要节点，是理论转化为实践的关键阶段，对本科生的临床思维和操作技能的提升至关重要。而修复科轮转时间仅有4个月，短期内难以做到对固定修复的知识框架与临床操作的高效结合，理论知识模糊不清、临床操作手足无措，反而影响学生的自信心。

现如今，数字化技术在临床诊疗中应用广泛，将其应用于临床教学，亦可提高教学质量，提升技能水平。因此，我院口腔修复学教研室利用数字化虚拟仿真技术，整合牙体解剖学、固定修复学和 学，将Exo-cad软件作为教学软件，引导学生独立完成修复体设计，理论结合实践，期望达到事半功倍的教学效果。此外，通过此次数字化教学在口腔修复学的探索，希望为教学改革提出针对性的实施建议和意见，为口腔医学教育数字化教学实施和发展献言献策。

1 教学对象和方法

1.1 教学对象

选取广州医科大学口腔医学专业2016级35名本科生作为研究对象。

1.2 方法

1.2.1 整合牙体解剖学、牙体缺损的固定修复和学的知识内容，编排虚拟仿真设计课程。

1.2.2 第一节课：软件介绍和操作指导（理论教学1学时，实训教学3学时，总学时 4学时）。从录入订单开始（① 项目类型的选择；② 修复材料的选择；③ 修复体参数的设置），导入文件（常用有STL、PLY、OBJ、DCM文件格式），绘制边缘线，设置就位道，调整修复体形态（邻接、边缘、咬合、轴面形态等），演示并引导每位学生完成上颌第一磨牙修复体设计，保存设计文件，交于技师老师（评分标准如表1）。

表1 修复体设计评分标准

项目编号 项目名称 分数1 修复体边缘线绘制 10 2 上颌第一磨牙牙尖数 10 3 上颌第一磨牙边缘嵴 10 4 上颌第一磨牙的第五牙尖 5 5 上颌第一磨牙的斜嵴 5 6 上颌第一磨牙的三角嵴 5 7 上颌第一磨牙的点、隙、裂沟 5 8 咬合接触区接触面积和位置 10 9 近远中邻接区接触面积和位置 10 10 上颌第一磨牙轴壁形态和轮廓 10 11 上颌第一磨牙覆牙合、覆盖 10 12 上颌第一磨牙整体设计 10总分 100

1.2.3 第二节课：牙体解剖基础知识的复习（理论教学3学时，实训教学1学时，总学时 4学时）。使用Exo-cad软件从三维的角度复习牙齿形态特征和生理意义。

1.2.4 第三节课：咬合和 学知识的复习（理论教学 2学时，实训教学 2学时，总学时 4学时）。巩固牙列的功能运动和咬合的接触形式。

1.2.5 第四节课：完成修复体设计（实训教学4学时，总学时 4学时）。每位学生独立完成上颌第一磨牙的解剖全冠的设计，并将设计文件交于技师老师统一评分（评分标准如表1）。

1.2.6 问卷调查反馈

课后发放电子问卷，调查本课程对牙体预备、修复体试戴等临床操作细节把握的教学效果。

1.3 统计学分析

将课程前后两次的修复体设计成绩导入SPSS Statistics 19.0软件，计量资料以均值±标准差（）表示，分别对第一次和第二次两组评分采用独立样本

t

检验进行统计分析，

P

<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 问卷调查结果

发出问卷35份，收回有效问卷33份，回收率94.3%。调查结果显示，96.97%的学生认为，数字化设计可提高对牙体解剖学和 学的理解。93.94%的学生认为，与传统教学模式相比，数字化教学能更好地提升牙体解剖学、 学的记忆和掌握。而且，有96.97%的学生认为，数字化设计对临床操作可起到很大的辅助作用。此外，通过修复体设计，绝大多数同学在牙体预备中会更加注意预备体的肩台（87.88%）、聚合度（63.64%）和邻牙（66.67%）等细节的操作处理（见图1）。在戴牙过程中，学生也会更加注意修复体邻接（87.88%）、边缘（84.85%）、咬合（84.85%）和外形轮廓（81.82%）等细节的把控（见图2）。

图1 牙体预备时关注细节的调查结果

图2 戴牙过程中关注细节的调查结果

2.2 全冠修复体设计评分结果

修复体评分显示，在虚拟设计课程前设计的修复体的平均成绩为（61.66±3.86）分。教学课后，修复体评分的平均成绩为（77.54±7.06）分，两组成绩差异有统计学意义（

P

<0.05），课后平均成绩明显优于课前（

P

<0.05）。图3为学生设计的上颌第一磨牙修复体图片。

图3 学生设计的上颌第一磨牙修复体图片

3 讨论

3.1 传统教学模式在口腔修复教学中的局限性

广州医科大学口腔医学专业本科理论教学均采用讲授式。学生虽参与口腔修复学操作实训和岗前培训，但对固定修复的临床操作仍无法形成具象的认知，操作水平也无法满足临床要求。

牙体缺损固定修复的成功与否与牙体解剖学、学等多门学科密不可分，在学习和操作过程中只关注眼前步骤，缺乏多角度观察、思考，难以获得理想的修复效果。因此，如何在有限的实习时间，利用临床资源使学生尽可能系统地搭建知识框架，提升技能水平，建立较为缜密的临床思维是实习带教的重点。

3.2 数字化技术在教学中应用的必要性

随着数字化技术的推广，虚拟仿真设计不仅应用在临床诊疗中，而且能以照片、实物为基础，通过CT、光学扫描等方式重建口颌面部三维解剖形态辅助牙体解剖学、修复学和 学的教学。此外，数字化技术不仅可以强化理论知识的学习，还能辅助提升临床实践能力。因此，在本科实习阶段设置数字化修复设计课程十分有必要。

3.3 虚拟仿真技术在口腔修复学临床实习中的教学应用和体会

针对口腔修复临床带教的特点，教研室将数字化课程分成两个模块：模块一是理论复习，使用数字化软件完成牙体解剖、固定修复和 学基础知识的复习；模块二为修复设计实践，学生通过独立完成修复体虚拟设计的实操训练，更加深刻地理解牙体解剖学、口腔修复学和 学的临床意义。同时，修复设计实践也让学生理解牙体解剖学、修复学、 学之间的内在联系，以及理论知识与临床实践的逻辑关系，并辅助搭建知识框架、提升临床思维。

问卷调查结果显示，通过数字化课程的学习，学生更加深刻地意识到了专业基础知识的重要性，提升了对牙体解剖学和 学的理解，并在设计实践中明确了固定修复的目标和意义，加深了对临床操作的理解。通过课程前后修复设计评分可知，虚拟仿真设计课程可明显提升学生对于牙体预备的空间、预备体的形态、修复体的解剖等参数和概念的认识和掌握，指导学生有针对性的强化临床操作，为日后熟练开展牙体预备、修复体试戴等操作打下良好的基础。

此外，虚拟仿真设计课程以学生为主体，引导学生运用所学的专业知识独立完成修复体设计，达到有针对性地提升学习能力的教学效果。同时，在设计过程中，学生不断强化理论，规范操作，减少失误，提高质量。如此，本课程既能激发学生的学习兴趣，也能提升学生的临床操作水平，还可以帮助学生找到未来的发展方向，促使学生从理论向实践、传统向现代、低端向高端的转型，帮助学生更快地胜任临床工作，成为一名数字化复合型口腔医学人才。

4 总结

随着数字化技术在临床中的广泛应用，其在临床教学中的优势也日驱显著。前沿、高效、沉浸式的教学模式可加深学生对专业基础知识的理解，提升技能水平，启发临床思维，达到事半功倍、学以致用的教学效果，有利于推动口腔医学教育系统性、整体性、实践性和前沿性的教学改革。