颈椎病针刺治疗虚拟仿真在线实验课程建设*

吴玥蓓 张 瑜 黄 泳 曲姗姗 钟 正 张继苹

（南方医科大学中医药学院，广东 广州 510515）

虚拟仿真技术，是一种模拟三维动态空间的计算机仿真系统，实时运用三维图形处理，广角和立体的显示、全方位的声音、感觉、语音等技术，为使用者带来视、听、触觉等多重感官的仿真体验，具有良好的实时参与性和用户操控性[1]。在实验教学项目中运用虚拟仿真技术，利用虚拟现实、多媒体、数据库和网络通信等现代信息化技术，搭建高度虚拟操作的教学平台，使学生能够充分理解掌握理论知识，规范进行针刺操作，完成疾病的针刺治疗。颈椎病是以颈椎椎间盘退行性改变为主的一种疾病，是一种临床常见病和多发病[2]。我们在针刺教学中，建设了“颈椎病针刺治疗”虚拟仿真在线实验课程，将虚拟与现实教学有机结合，进一步提高了教学质量。总结如下。

1 课程的建设

1.1 教学目的 通过该虚拟实验教学项目，需达到以下教学要求，包括掌握颈椎病的定义、诊断依据、颈椎病西医分型及中医辨证分型、穴位选择；熟悉颈椎病的发病原因、颈椎解剖、症状表现和治疗方法；熟练掌握颈椎病针刺治疗的规范化操作技能；熟悉不当、非规范操作可能引起的临床后果。

1.2 教学内容 颈椎病的概念；颈椎解剖基础知识、诊断要点、西医分型及各型典型症状、体征；中医辨证分型及各型典型症状、舌象、脉象；颈椎病不同西医证型的穴位选择、颈椎病不同中医证型的穴位选择；颈椎病的针刺操作，包括进针、行针、补泻、留针和出针等；颈椎病安全针刺，包括颈部穴位、肩背部穴位的深度、角度、可能的危险等，颈椎病的预防与调护。

1.3 栏目设置 虚拟仿真项目围绕“讲”“练”“考”形成教学闭环，分为基础学习、针刺实操和考核3 个模块。在基础学习模块中，主要采用了教师讲授法、提问法、问题探究法、演示法、示范法、案例教学法等教学方法，完成针刺治疗颈椎病的基础理论知识讲授；采用讲授法、提问法讲授颈椎病定义、发病原因，采用演示法讲授颈椎的解剖知识、西医分型、症状表现及诊断依据。教学过程中借助颈椎解剖结构的3D 图像及人体脊柱模型，重点展示人体模型中颈椎的三维解剖结构，使学生充分掌握颈椎的解剖及分型、发病机制；采用提问法、问题探究法和学生们探讨颈椎病的中医辨证分型，使学生充分掌握颈椎病的症状表现及辨证分型，并采用案例教学法使学生们正确进行诊断分型；通过演示穴位定位的视频使学生对于颈椎病的穴位选择有充分认识；通过应用以上教学方法使学生深刻理解并掌握相关理论知识。

在针刺实操模块中，主要采用了教师讲授法、提问法、演示法、示范法、实验法等教学方法，讲解颈椎病针刺治疗的规范化操作；采用讲授法、示范法使学生掌握颈椎病的针刺治疗操作，利用虚拟仿真技术演示不当、不规范的治疗操作可能引起的临床后果；同时，教师将进行现场演示一些危险穴位的正确针刺操作，使学生充分掌握针刺操作要点；之后学生将分别在针刺训练模块、针刺手法参数仪及真人模特上进行操作，主要针对针刺角度、深度和行针手法等进行练习，教师对学生的操作进行实时指导。通过应用以上教学方法使学生熟练掌握颈椎病针刺治疗的规范化操作。

在考核模块中，主要采用了案例教学法、实验法、反馈法等教学方法，考核学生对本次课程的掌握程度。学生在考核系统里选择一个病例，学生首先查看患者病历，思考可能的诊断，收集诊断依据，给出合理诊断并制定适宜的治疗方案，针对穴位定位、针刺角度、深度和行针手法等内容进行作答后提交答案，系统将自动进行评价；同时学生需要在真人模特上进行操作，教师对其针刺操作进行评价，结合系统给予的评价，学生获得最终反馈，并针对不足进行改善。

2 课程的特色

颈椎病的针刺治疗，作为针灸推拿学课程的重要教学内容，具有极其重要的社会意义。该部分的教学内容要求学生掌握颈椎周围的解剖结构，掌握规范化、标准化针刺技能操作，从而能够基于临床病例完成颈椎病的诊断、分型与针刺治疗。

然而，国内各大高校在该部分教学中面临诸多难题，例如：对于颈椎病穴位在体内的定位及其周围相邻组织和器官分布关系等知识，只能通过教师语言讲解和模型演示等方式表达而起不到直观、形象的教学效果；学生在临床实训中，也仅仅基于人体模型完成操作练习；有限的教学课时不能满足对学生从基础理论掌握到临床熟练训练的要求；教师少、学生多的现状亦限制了实训效率；同时，相关治疗可能导致的不良反应以及不规范操作引起的事故，也不能在常规教学中得到体现。以上问题最终造成学生在接触临床前无法全面认识颈椎病、根据症状完成诊断，给出穴位方案，无法顺利完成针刺治疗，甚至不能规避临床风险，造成临床事故。综上，借助虚拟仿真教学解决上述难题具有较重要的社会意义。本虚拟仿真项目的设计具有以下教学特色。

2.1 建立颈椎三维模型 全方位展示颈椎解剖结构 仿真虚拟建立了颈椎三维模型，真实还原人体颈椎解剖结构，学生进入系统可以依次点击显示椎体、椎间盘、神经、血管、肌肉，从不同层次及角度显示颈椎相关解剖结构，形象生动地掌握颈椎的解剖结构；从而理解颈椎病的定义、分型、选穴、规范化操作治疗，全面认识颈椎病。

2.2 实时反馈针刺不同深度角度与针尖所过的解剖结构 虚拟仿真项目基于颈椎三维解剖结构图像，旋转和放大三维仿真人体来查看相应的穴位，选择相应的器械来进行针刺操作，通过调整方向盘或进度条来调节针刺的角度或深度，仿真会使穴位周围的皮肤进行透明化，学生可实时查看随着针刺深度、角度的变化，所刺激到的解剖结构。同时，仿真系统模拟了操作不当可能引起的不良反应及临床事故，以及一些针刺异常情况发生时的应急处理。从而使学生掌握颈椎病规范化、标准化的针刺治疗操作。

2.3 独立完成临床病案的诊断治疗 培养临床思维 虚拟仿真系统模拟临床，提供真实临床病例，要求学生根据患者的症状、体征独立完成该患者的临床诊断、穴位选择、选穴依据，并在仿真模特上完成针刺操作，需要给出针刺的深度、角度，治疗频次以及日常调护等。学生独立完成诊疗全过程，极大地培养了临床能力。

3 教学设计

3.1 混合教学多样化 虚拟仿真项目以培养学生的临床思维为目的，为了使学生更好地理解疾病，掌握针刺规范化操作技能及完善的临床思维，在不同教学模块采用多种教学方法结合的方式：

在基础学习模块中，采用了教师讲授法、提问法、问题探究法、演示法、示范法、案例教学法等教学方法，借助颈椎三维解剖图像等技术形象生动地讲解理论知识，使学生充分理解并掌握颈椎病相关理论知识；在针刺实操模块中，采用了实时反馈法、教师讲授法、提问法、演示法、示范法、实验法等教学方法，使学生掌握规范化、标准化的临床操作技能；在考核模块中，采用了案例教学法、实验法、反馈法等教学方法，通过提供真实临床病例，学生独立完成诊断与治疗，培养临床思维，实现从基础到临床的过渡。

3.2 线上线下同步考核“颈椎病针刺治疗虚拟仿真在线实验课程建设”项目不仅通过线上的虚拟仿真技术模拟颈椎、颈椎病模型、针刺治疗操作及治疗后结构，使学生们更加直观的加深对人体颈椎结构的认识，启发学生们对针刺治疗颈椎病的理解与思考。在课程结束进行教学结果考核时，我们采取同时结合线上及线下考核的方式，使学生们在线上考核后，进行线下考核，在仿真人体模型或真人模特身上进行针刺操作，以进一步加深对针刺治疗颈椎病所选穴位及治疗方案的理解。

不同教学方法的结合使用，既使得学生充分理解并掌握了疾病的相关理论基础，加强了学生的针刺手法操作技能训练，促进学生整合所学的专业知识和治疗技能，也锻炼了学生的临床辨证思维策略，提高了临床分析、解决问题的能力[3]。

综上所述，本项目基于虚拟仿真技术建立颈椎三维模型，使学生们充分认识颈椎病，掌握颈椎病相关基础知识，并查看不同针刺深度、角度的刺激结构，掌握规范化、标准化的针灸技能，在此基础上，模拟临床，完成临床病例诊疗全过程。虚拟仿真项目弥补了传统教学不足，培养了学生临床思维诊疗能力，拓展了实验教学广度和深度。“虚实结合，以虚补实”，促进理论与临床实践的结合，提高针灸推拿学课程的教学质量。最终以培养和加强中医药人才的针灸技能，改善针灸病患生活质量，回馈服务于社会。

中医针灸是一门实践性较强的学科，医学生在校阶段进入临床学习时间有限。因此，突破传统的教学方法，结合现代科技，将抽象的内容形象地展示，能使学生更易掌握针灸临床的操作技能。