VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在醫(yī)學(xué)院校教育中的運(yùn)用

駱海玉

摘 要 VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)教學(xué)中，是一個(gè)質(zhì)的飛躍，它讓我們普通老套的學(xué)習(xí)環(huán)境取而代之的是一種全新的科技與現(xiàn)實(shí)的結(jié)合體驗(yàn)，通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)使我們?cè)诮虒W(xué)當(dāng)中能夠用知識(shí)和新的技能的相互結(jié)合，達(dá)到快速真實(shí)的實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的相互滲透。文章就VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在醫(yī)學(xué)院校中的教學(xué)運(yùn)用做了相關(guān)的探討。

【關(guān)鍵詞】VR 虛擬技術(shù) 醫(yī)學(xué)院校

1 研究背景

自20世紀(jì)50年代起，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)從模糊的概念到產(chǎn)品落地，并運(yùn)用到軍事、工業(yè)、地理與規(guī)劃、房地產(chǎn)、文化、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。2013-2015年，以O(shè)culus、Google、微軟、SONY等科技巨頭，陸續(xù)推出了針對(duì)普通消費(fèi)者的民用級(jí)虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品，極大的推動(dòng)了整個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)行業(yè)的發(fā)展。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)方面，2016年被成為中國(guó)的“VR元年”。在資本的推動(dòng)下，VR領(lǐng)域涌現(xiàn)出大量初創(chuàng)企業(yè)，并推出了大量的消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品，另一方面，包括阿里，騰訊、創(chuàng)維酷開(kāi)、暴風(fēng)科技等大廠也積極布局VR領(lǐng)域，并屢有重量級(jí)的產(chǎn)品推出，呈現(xiàn)出和海外市場(chǎng)截然不同的發(fā)展態(tài)勢(shì)。根據(jù)VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在各個(gè)垂直領(lǐng)域的規(guī)模預(yù)測(cè)，其中游戲占比33.1%，醫(yī)療健康占比14.6%，工程占比13.4%，直播占比11.7%，視頻娛樂(lè)占比9.1%，房地產(chǎn)占比7.4%，其他行業(yè)也有一定的占比，從這些數(shù)據(jù)來(lái)看，醫(yī)療健康這塊占比還是比較大的，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在這塊的發(fā)展前景客觀，需要加大力度建設(shè)好這塊，服務(wù)好醫(yī)學(xué)教學(xué)及運(yùn)用，如圖1所示。

2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在醫(yī)學(xué)院校中的運(yùn)用

VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)教學(xué)中，是一個(gè)質(zhì)的飛躍，它讓我們普通老套的學(xué)習(xí)環(huán)境取而代之的是一種全新的科技與現(xiàn)實(shí)的結(jié)合體驗(yàn)，通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)使我們?cè)诮虒W(xué)當(dāng)中能夠用知識(shí)和新的技能的相互結(jié)合，達(dá)到快速真實(shí)的實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的相互滲透。下面我們就VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在醫(yī)學(xué)院校中的教學(xué)運(yùn)用做了下面幾個(gè)方面的探討：

2.1 醫(yī)學(xué)研究

目前，我們搞醫(yī)學(xué)研究只要還是停留在傳統(tǒng)的層面，不如查資料、看視頻，結(jié)合臨床的實(shí)踐等，這種的過(guò)程是比較慢和老套的，借助VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，我們能夠?qū)⒔虒W(xué)研究的相關(guān)知識(shí)快速的轉(zhuǎn)化成現(xiàn)實(shí)的技術(shù)，達(dá)到事半功倍的效果。

2.2 虛擬仿真學(xué)習(xí)環(huán)境

VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠?yàn)閷W(xué)生創(chuàng)建一個(gè)近乎真實(shí)的學(xué)習(xí)場(chǎng)景，例如虛擬的人體結(jié)構(gòu)模型，利用仿真的人體模型，讓學(xué)生能夠親身體驗(yàn)到人體結(jié)構(gòu)的奧秘，了解人體的構(gòu)造，了解人體的各個(gè)器官的功能、位置及工作過(guò)程，這種虛擬的現(xiàn)實(shí)技術(shù)比我們?cè)诮虒W(xué)中呆在教室看課本和瀏覽網(wǎng)頁(yè)的興趣大多了。利用虛擬仿真的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓抽象的教學(xué)環(huán)境人性化，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)，這個(gè)普通的教學(xué)有了質(zhì)的轉(zhuǎn)變。

2.3 虛擬仿真醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高等教育信息化建設(shè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)的重要內(nèi)容，是學(xué)科專業(yè)與信息技術(shù)深度融合的產(chǎn)物。為貫徹落實(shí)《教育部關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見(jiàn)》（教高〔2012〕4號(hào)）精神，根據(jù)《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》，教育部決定于2013年啟動(dòng)開(kāi)展國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)工作。其中醫(yī)學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室是醫(yī)學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容之一。

3 VR虛擬現(xiàn)實(shí)在醫(yī)學(xué)教學(xué)中優(yōu)點(diǎn)

VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在醫(yī)學(xué)教學(xué)中倡導(dǎo)“做中學(xué)”的理念，遵循“實(shí)訓(xùn)為主，教學(xué)為輔”的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，具備六大核心優(yōu)勢(shì)：

3.1 多感知性

用戶可在虛擬教學(xué)環(huán)境中，通過(guò)穿戴設(shè)備（VR眼鏡、手套、耳機(jī)等）真實(shí)體驗(yàn)到除一般仿真軟件所具有的視覺(jué)感知外，還能體驗(yàn)到聽(tīng)覺(jué)感知、觸覺(jué)感知、運(yùn)動(dòng)感知令人身臨其境.

3.2 存在感

用戶作為實(shí)訓(xùn)主角，可在虛擬環(huán)境中，模擬真實(shí)實(shí)訓(xùn)操作，達(dá)到與現(xiàn)實(shí)操作一致的效果。

3.3 超強(qiáng)交互性

構(gòu)想性指體驗(yàn)者從虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中得到感性和理性的認(rèn)識(shí)，深化對(duì)概念的理解，主動(dòng)獲取新的信息，并產(chǎn)生新的想法，進(jìn)而解決實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題。

3.4 自主性

建筑虛擬實(shí)訓(xùn)軟件突破了傳統(tǒng)仿真教學(xué)軟件的腳本設(shè)計(jì)，可自主進(jìn)行實(shí)訓(xùn)操作達(dá)到實(shí)訓(xùn)效果。

3.5 沉浸式的操作體驗(yàn)

沉浸性也稱臨場(chǎng)感，指體驗(yàn)者感到作為主角存在于模擬環(huán)境中的真實(shí)程度。理想的模擬環(huán)境應(yīng)該使體者難以分辨真假，全身心地投人到計(jì)算機(jī)創(chuàng)建的三維虛擬環(huán)境中，如同在現(xiàn)實(shí)世界中的感覺(jué)一樣。

3.6 新穎的表現(xiàn)方式

VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)中去，采用主流3D引擎Unity、主3D模型工具M(jìn)aya進(jìn)行開(kāi)發(fā)制作，畫(huà)面精美，運(yùn)行流暢。

4 結(jié)語(yǔ)

總之VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展飛速，為醫(yī)學(xué)教育內(nèi)容的匹配提供了更多的便利，相信“不同的技術(shù)疊加”必定會(huì)助力包括教育在內(nèi)的更多內(nèi)容資源的發(fā)展，讓我們共同為建立“看得見(jiàn)摸得著”的知識(shí)發(fā)揮力量。

作者單位

南陽(yáng)醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校網(wǎng)絡(luò)中心 河南省南陽(yáng)市 473061