臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)中生命科學(xué)館的應(yīng)用
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摘要：在醫(yī)學(xué)生培養(yǎng)過程中，臨床醫(yī)學(xué)是一門極其重要的應(yīng)用型學(xué)科，臨床醫(yī)學(xué)的教學(xué)不僅需要教師進(jìn)行臨床理論知識的傳授，更需要培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生的臨床實踐能力，逐步幫助在校醫(yī)學(xué)生向臨床醫(yī)生轉(zhuǎn)變。然而目前臨床教學(xué)資源的緊缺，極大影響了臨床醫(yī)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。生命科學(xué)館擁有大量不同種類標(biāo)本并融合先進(jìn)高科技信息技術(shù)，其有可能為臨床教學(xué)提供資源。本文主要介紹生命科學(xué)館在外科學(xué)、婦產(chǎn)科、醫(yī)學(xué)影像學(xué)教學(xué)中作用，探索將生命科學(xué)館與臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)結(jié)合的新的教學(xué)方法，為臨床醫(yī)學(xué)的教學(xué)提供多元化的教學(xué)途徑，進(jìn)而提升教學(xué)效果，促進(jìn)培養(yǎng)臨床專業(yè)知識和臨床實踐專業(yè)技能扎實的綜合型醫(yī)學(xué)人才。
關(guān)鍵詞：生命科學(xué)館；臨床醫(yī)學(xué)；實踐教學(xué)；信息技術(shù)
臨床醫(yī)學(xué)是培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生臨床實踐能力的關(guān)鍵學(xué)科，是醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)教育轉(zhuǎn)化為臨床實際應(yīng)用的橋梁，在將醫(yī)學(xué)生培養(yǎng)成為合格的臨床醫(yī)生過程中起到十分重要的作用。臨床醫(yī)學(xué)實踐性、技術(shù)性以及專業(yè)性很強，因此在教學(xué)過程中理論與實踐操作不可分割獨立，必須二者結(jié)合共同進(jìn)行。然而，由于當(dāng)今醫(yī)學(xué)院校擴(kuò)招、醫(yī)療糾紛的增多、患者不能充分配合教學(xué)等因素，導(dǎo)致臨床教學(xué)資源非常緊張，其教學(xué)面臨巨大挑戰(zhàn)。因此亟需多元化的教學(xué)途徑來為臨床醫(yī)學(xué)的教學(xué)提供有力保障和基礎(chǔ)。湖北醫(yī)藥學(xué)院生命科學(xué)館展覽面積約500m2，館藏豐富并擁有先進(jìn)技術(shù)支撐，其中人體標(biāo)本1000余件（套），不僅有實體標(biāo)本、塑化標(biāo)本、鑄型標(biāo)本、斷層標(biāo)本，還有大量數(shù)碼切片標(biāo)本，并融合先進(jìn)高科技信息技術(shù)，如虛擬講解員、全息成像、虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實（VR/AR）、3D投影等現(xiàn)代化先進(jìn)的數(shù)字信息技術(shù)，將傳統(tǒng)實體標(biāo)本與現(xiàn)代化數(shù)字信息技術(shù)有機(jī)結(jié)合，形成了虛實結(jié)合的交互學(xué)習(xí)平臺[1]。臨床醫(yī)學(xué)的教學(xué)是以基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)形態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)，充分利用生命科學(xué)館種類齊全的大體標(biāo)本、顯微標(biāo)本、數(shù)字標(biāo)本以及VR/AR數(shù)字化信息技術(shù)，不僅讓學(xué)生觀察到人體結(jié)構(gòu)的正常與病理形態(tài)的對比差異，并能提高學(xué)生動手操作能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。本文對生命科學(xué)館在外科學(xué)、婦產(chǎn)科、醫(yī)學(xué)影像學(xué)教學(xué)中作用進(jìn)行總結(jié)，探索將生命科學(xué)館與臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)結(jié)合的新的教學(xué)模式，使學(xué)生在虛實結(jié)合仿真醫(yī)學(xué)情境中獲得臨床專業(yè)知識和提高臨床實踐專業(yè)技能。
1生命科學(xué)館在外科學(xué)教學(xué)中的作用
外科學(xué)教學(xué)內(nèi)容多而復(fù)雜，與內(nèi)科學(xué)相比，外科學(xué)主要研究如何用手術(shù)療法治療為患者去除病痛。手術(shù)操作是外科學(xué)最為重要的內(nèi)容，具有高度的專業(yè)性和危險性，操作過程中手術(shù)的技巧與方法直接影響手術(shù)的效果與患者的后期恢復(fù)，任何失誤都可能給患者帶來巨大的災(zāi)難和痛苦[2]。外科學(xué)的教學(xué)不僅需要學(xué)生充分掌握人體器官結(jié)構(gòu)的正常結(jié)構(gòu)，還需要有充足的動手實踐檢查及手術(shù)操作機(jī)會。然而，由于近年來醫(yī)患矛盾、醫(yī)學(xué)院擴(kuò)招醫(yī)學(xué)生數(shù)量激增等社會問題，在醫(yī)學(xué)生實訓(xùn)期間臨床實踐過程中實際動手操作的機(jī)會明顯減少。同時，在外科學(xué)實踐教學(xué)中，每一個器官結(jié)構(gòu)的手術(shù)操作的講解，必須以正常人體結(jié)構(gòu)為對照，且要求操作者必須十分清晰準(zhǔn)確的了解手術(shù)部位其血管分布、神經(jīng)支配、器官毗鄰等，內(nèi)容繁瑣復(fù)雜，枯燥晦澀，僅僅依靠書本、多媒體圖片展示的傳統(tǒng)教學(xué)方式，學(xué)生并不能將所學(xué)理論知識與專業(yè)技能聯(lián)系起來，達(dá)到融會貫通的效果。生命科學(xué)館中的實體標(biāo)本、鑄型標(biāo)本、塑化標(biāo)本可清晰展示器官結(jié)構(gòu)在人體的位置、神經(jīng)支配、血管分布及周圍器官的毗鄰，且學(xué)習(xí)者通過佩戴VR眼鏡、耳機(jī)等切身感受真實的操作環(huán)境，對人體結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確清晰的認(rèn)識，并通過調(diào)動各種感知器官，幫助學(xué)習(xí)者加深記憶，提高學(xué)習(xí)效率。如在心臟手術(shù)過程，心臟不僅有大血管出入，且與食管、肺、膈、迷走神經(jīng)等重要結(jié)構(gòu)相鄰，任何處理不當(dāng)，均可造成嚴(yán)重后果，因此外科實習(xí)學(xué)生在臨床實際操作中往往感到十分困難，且無法重復(fù)練習(xí)。然而在生命科學(xué)館，可通過完整縱膈的胸部標(biāo)本、心臟標(biāo)本等從整體到局部的清晰觀察心臟位置、毗鄰、重要的血管神經(jīng)分布等結(jié)構(gòu)，并通過VR/AR數(shù)字人虛擬人體，仿真手術(shù)操作現(xiàn)場，可使學(xué)生多次重復(fù)的訓(xùn)練，提高操作熟練度，為心臟部分的手術(shù)學(xué)習(xí)打下堅實基礎(chǔ)。
2生命科學(xué)館在婦產(chǎn)科教學(xué)中的作用
婦產(chǎn)科學(xué)是臨床教學(xué)中主干課程之一，主要研究女性生殖系統(tǒng)及與妊娠相關(guān)的生理和病理過程，不僅包括基礎(chǔ)理論知識學(xué)習(xí)、臨床診斷，手術(shù)學(xué)部分的臨床實習(xí)階段也是婦產(chǎn)科學(xué)的重要組成部分[3]。婦產(chǎn)科學(xué)內(nèi)容繁多、涉及面廣、整體性強，加之婦產(chǎn)科檢查涉及對患者隱私的保護(hù)，其臨床教學(xué)的現(xiàn)場操作示范與講授部分與其他臨床學(xué)科相比要更難以實施，這極大的影響婦產(chǎn)科學(xué)的教學(xué)質(zhì)量[4]。而充分利用生命科學(xué)館的女性生殖系統(tǒng)實體標(biāo)本、鑄型標(biāo)本以及塑化人標(biāo)本、各系統(tǒng)多媒體交互平臺及VR/AR數(shù)字人等配合理論教學(xué)，使學(xué)生了解女性生殖系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能，正常與病變之間的差異，了解人類的精子與卵子結(jié)合及受精卵著床與發(fā)育過程，并通過虛擬的3D胎兒的發(fā)育，了解不同時期胎兒的發(fā)育狀態(tài)及胎兒的分娩機(jī)制，來輔助婦產(chǎn)科學(xué)的教學(xué)。如在教學(xué)過程中陰道分泌物取材、雙合診、三合診及直腸-腹部診等，傳統(tǒng)教學(xué)主要通過展示圖片、視頻或仿真模型等方式，學(xué)生的實際操作能力并不能得到很好的培養(yǎng)和提高，生命科學(xué)館的多媒體交互平臺及VR/AR數(shù)字人技術(shù)能使學(xué)生身臨其境，獲得更為真實體驗感，逼真、形象、生動、直觀的學(xué)習(xí)有利于學(xué)生更好的掌握婦產(chǎn)科學(xué)的基本技能，從而提高該門課程的教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。
3生命科學(xué)館在醫(yī)學(xué)影像學(xué)教學(xué)中的作用
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，成像高新科技已廣泛應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)，特別是醫(yī)學(xué)影像學(xué)技術(shù)，在臨床診斷過程中起到十分重要的輔助作用，因此對臨床醫(yī)學(xué)生的培養(yǎng)，不僅需要培養(yǎng)其臨床思維及技能，影像學(xué)基本功培養(yǎng)也是對臨床醫(yī)學(xué)生重點培養(yǎng)的項目之一[5]。醫(yī)學(xué)影像學(xué)的基礎(chǔ)是解剖學(xué)和病理學(xué)，無論是X光片，還是CT、MR圖像的閱讀，均需要醫(yī)者結(jié)合解剖學(xué)（系統(tǒng)解剖學(xué)、局部解剖學(xué)、斷層解剖學(xué)）及病理學(xué)知識，對所拍攝器官的位置、結(jié)構(gòu)、大小、毗鄰等有十分清晰明確的了解[6]。而在醫(yī)學(xué)生的培養(yǎng)過程中，需要輪轉(zhuǎn)多個科室，在醫(yī)學(xué)影像科室的學(xué)習(xí)時間有限，如何在短的時間內(nèi)培訓(xùn)指導(dǎo)學(xué)生高效的掌握醫(yī)學(xué)影像學(xué)知識，提高其閱片技能是醫(yī)學(xué)影像學(xué)教學(xué)面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)和關(guān)鍵難題。傳統(tǒng)教學(xué)過程，主要是理論教學(xué)，輔助膠片指認(rèn)，然而影像科室儲存的膠片在經(jīng)幻燈投影之后結(jié)構(gòu)清晰度有限，且單純的膠片學(xué)習(xí)，學(xué)生無法與實際結(jié)構(gòu)相聯(lián)系，導(dǎo)致內(nèi)容難以理解。而結(jié)合生命科學(xué)館大量的正常及病理實體標(biāo)本、鑄型標(biāo)本、數(shù)碼標(biāo)本以及專門的斷層標(biāo)本，在學(xué)習(xí)任何器官結(jié)構(gòu)的影像學(xué)知識時，及時與實體標(biāo)本或多媒體聯(lián)動系統(tǒng)結(jié)合，并結(jié)合VR/AR數(shù)字人的交互式學(xué)習(xí)，通過觸摸選擇人體不同部位，顯示該部位的不同切面的結(jié)構(gòu)、毗鄰，幫助學(xué)生搭建影像學(xué)圖片上結(jié)構(gòu)與人體真實結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)，便于學(xué)生迅速地理解和掌握影像學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容。
4總結(jié)
生命科學(xué)館融合臨床醫(yī)學(xué)的多個學(xué)科的實體、鑄型、塑化、數(shù)碼等各類標(biāo)本，并結(jié)合先進(jìn)的人體全息成像系統(tǒng)、VR/AR數(shù)字人等現(xiàn)代化數(shù)字信息技術(shù)的應(yīng)用，完美融合虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實技術(shù)的優(yōu)勢，更加直觀、清晰、逼真的展示了人體各系統(tǒng)、器官的功能與毗鄰關(guān)系，不僅有更充足的實體標(biāo)本資源供觀察學(xué)習(xí)，更利用虛擬仿真的醫(yī)療環(huán)境進(jìn)行實地操作，可幫助學(xué)生更好的掌握臨床醫(yī)學(xué)的操作實踐技術(shù)。在外科學(xué)方面，生命科學(xué)館不僅通過各類標(biāo)本從整體到局部的清晰展示手術(shù)器官的毗鄰、重要的血管神經(jīng)分布等結(jié)構(gòu)，并通過VR/AR數(shù)字人虛擬人體，仿真手術(shù)操作現(xiàn)場，使醫(yī)學(xué)生有機(jī)會多次重復(fù)的練習(xí)，以切實提高操作熟練度，從而幫助學(xué)生將難以理解記憶的理論知識轉(zhuǎn)化為實際應(yīng)用能力；在婦產(chǎn)科學(xué)教學(xué)方面，通過生命科學(xué)館女性生殖系統(tǒng)各類標(biāo)本、虛擬的3D胎兒的發(fā)育、VR/AR數(shù)字人虛擬人體等結(jié)合，更好的講解、示范女性生殖系統(tǒng)的生理病理以及婦產(chǎn)科學(xué)的基本技能，從而提高該門課程的教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量；在醫(yī)學(xué)影像學(xué)教學(xué)方面，不再單純依靠膠片，而是充分利用多種實體、鑄型、數(shù)碼標(biāo)本，解決了傳統(tǒng)教學(xué)典型結(jié)構(gòu)膠片不足、存放困難等問題，同時結(jié)合現(xiàn)代化數(shù)字信息技術(shù)的應(yīng)用，使學(xué)生能從不同切面和斷面觀察某一器官結(jié)構(gòu)，加深理解?？傊?，生命科學(xué)館不僅有更充足的實體標(biāo)本資源供觀察學(xué)習(xí)，更利用虛擬仿真的醫(yī)療環(huán)境進(jìn)行實地操作，極大的提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并使學(xué)生更加主動的融入到臨床應(yīng)用學(xué)習(xí)中，同時也可以提高臨床醫(yī)學(xué)的教學(xué)效率，使臨床醫(yī)學(xué)的教學(xué)發(fā)生質(zhì)的轉(zhuǎn)變。
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作者：丁立 劉睿 孫敏 單位：湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬太和醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科
