三維醫學微動畫的設計分析

孫 嘉

（廣東醫科大學 廣東 東莞 523808）

1 三維技術的發展

在新的時代，由于三維技術的快速發展，它為教育應用創新提供新的方向，它在知識創新和深度學習有很大的發展空間，特別是虛擬實驗和技能訓練這兩個方面，它有著其它技術無法替代的優勢。然而由于成本維護等費用較高，三維技術在教育方面的應用面臨較多困難。

依托三維技術構建教學資源、教學媒體和教學產品設計的探索研究，需要進行理論、技術與應用的協同推進，深度融合視角開展研究。在落實《教育信息化十年發展規劃（2011—2020年）》之際，依托于三維技術的教育應用創新，是作為技術與教育融合的一個的重要途徑。美國的新媒體聯盟《地平線報告》預測三維技術在未來將為教育技術帶巨大的發展。

2 醫學和三維技術結合

醫學是非常嚴謹的，抽象性和微觀性這是它的兩大特點，由于這些原因要了解和學習的難度都比較大，醫學一直被譽為最難學習的學科之一。在課堂教學中，教師使用二維的圖片來解釋三維的概念學生很難理解，應用三維教學資源能有效解決這個問題并提高教學效果和激發學生的學習興趣。

要把醫學和三維技術的結合起來，單純的科學加技術是不夠的。立體動畫的制作光有技術還不夠，它還涉及到藝術性，在模型構建的過程中，單純的依靠技巧是無法做出精致的細胞模型，它需要有美術的造型基礎；在動作制作的過程中，會面對很多的問題，如畫面使用什么樣的色調，這個鏡頭要怎么樣擺放，動畫的節奏是否順暢，這些都需要有好的藝術涵養。

3 動畫的設計

用三維技術制作立體動畫來表現免疫應答的過程，能真實、清晰地展示視域中的每一個細節，在小的時間段內模擬出實際發生漫長的過程，并進入對象的內部結構進行展示，也能輕松模擬在顯微條件也難以看見的過程[1]，構建真實的情境，學生產生強烈的帶入感，建設新的教與學環境。

動畫的制作是把知識可視化的一個過程[2]，這個過程它借用了動畫這個媒體，一個動畫的靈魂是一個好的劇本；劇本是動畫制作的必要工具之一，是動畫故事發展的主心軸。醫學類的動畫和普通動畫不一樣的地方在于它的專業性和嚴謹性很強，它需要清晰明了的向觀看者講述清楚一個醫學知識，視頻中出現的專業名詞，概念和原理都不能出現差錯。動畫最大的優勢是吸引人，一般通過幽默的方式來吸引觀眾；而一個用于教學的醫學類的動畫，它的專業性和嚴謹性也決定了這個動畫幽默性不強，這樣的一個動畫要吸引觀看者長時間的注意力對于劇本的設計和制作技術要求都非常高；如果把動畫的時間控制在3分鐘以內，在觀看者的注意力穩定性最高的時間段內把一個知識點講清楚，能降低了制作難度又能得到較好的效果。

適應性免疫應答是指體內抗原特異性T/B淋巴細胞接受抗原刺激后，自身活化、增殖、分化為效應細胞，產生一系列生物學效應的全過程[3]。根據參與免疫應答細胞種類及其機制的不同分可為兩種類型，而發生免疫應答的主要場所有淋巴結、脾臟等多個外周免疫器官，還有多種的感染方式以及不同的反應機制，這里面涉及的知識點多、理解難度大。把這個知識點制成動畫的重點在于醫學知識的可視化，當一個知識點過大又難理解的時候盡量的把大的難的知識點分解成數個小的相對簡單的知識點。而小的知識點需要保持它的相對獨立性，在兩三分鐘的播放時間里，它需要的是對一個知識點的提煉，突出要表現的內容。

選取CD8+T淋巴細胞特異性殺傷病毒感染細胞的免疫應答過程這個知識點來進行可視化，是因為它是一個相對完整的過程，而且知識點較小。動畫呈現的重點放以在3點上：（1）病毒將遺傳物質注入細胞內，然后利用細胞組分進行復制；（2）細胞將病毒蛋白多肽與MHC-I組裝表達在細胞膜上，CD8+T淋巴細胞通過膜上TCR與感染細胞膜上MHC-I病毒多肽結合，同時共刺激分子對結合幫助T細胞的活化；（3）T細胞的活化后分裂增殖為大量的效應細胞和少量的記憶細胞，之后效應細胞通過分泌穿孔素和顆粒酶殺傷感染細胞。至于怎么受到感染及發生的場所在哪里等問題則模糊處理，這樣能有效的突出重點，讓觀看者能快速的記住動畫所要呈現的內容。如圖1所示。

圖1 動畫制作分析

4 結語

制作醫學微動畫其最終的目的是學習；制作的技術、表現的內容、呈現的形式是相輔相成，它們有一個共同的目的是為提高視頻的學習價值[4]，相對比與傳統的教學方式，動畫能很好的展示微觀的事物，也能把一個長時間發展的現象用很短的時間展示出來，而在為動畫的傳播過程中保證了知識的科學性和嚴謹性，加強了理論學習的直觀性，讓人印象深刻，提高學習效率。

[1]孫嘉.基于三維技術制作“適應性免疫應答過程”動畫的探索與實踐[J].課程教育研究，2017，(09)：10-11.

[2]劉曉春，馮天敏.醫學科普微視頻的特征與創作策略[J].青年記者，2017，(17)：86-87.

[3]孫嘉.基于三維技術制作“適應性免疫應答過程”動畫的探索與實踐[J].課程教育研究，2017，(09)：10-11.

[4]陳統雄，劉倩，王磊，鹿斌.醫學教學視頻也可以這樣拍——從制作科普教育電視劇《抗糖路上愛相伴》所想到的[J].考試周刊，2016，(51)：164.

[4]王冠玉，汪羽寧，周保吉，陳格，謝鵬，溫國泉.動漫視頻在農業科普創新中的應用思考[J].湖北農業科學，2017，56(18)：3537-3539+3558.