虛擬仿真技術(shù)對(duì)《診斷學(xué)》實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的影響因素研究

趙洪強(qiáng)

摘?要：在現(xiàn)代信息化技術(shù)與教育教學(xué)深度融合的當(dāng)今，如何借助現(xiàn)代信息技術(shù)與本專業(yè)進(jìn)行教學(xué)改革研究成為一個(gè)時(shí)代的命題。我們課題組針對(duì)虛擬仿真技術(shù)與《診斷學(xué)》實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)深度融合，從學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、熱情度、學(xué)習(xí)效果與職業(yè)思維方面，還有教師的教育教學(xué)能力與利用虛擬仿真技術(shù)進(jìn)行科研方面做了一些研究，取得了一些成績(jī)，供同道們參閱。

關(guān)鍵詞：虛擬仿真技術(shù);《診斷學(xué)》;實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教育教學(xué)

在信息化、網(wǎng)絡(luò)化知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的社會(huì)背景下，“00后”大學(xué)生思想比任何一代人都活躍。他們善于運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)拓展知識(shí)面，同時(shí)他們也成為當(dāng)今各種網(wǎng)絡(luò)化、信息化平臺(tái)的忠實(shí)“粉絲”。面對(duì)這么一個(gè)新的群體，創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)模式，讓教育入心入腦，成為新時(shí)代教育的熱門話題。

診斷學(xué)是應(yīng)用醫(yī)學(xué)基本理論、基本知識(shí)、基本技能對(duì)疾病進(jìn)行診斷的一門學(xué)科，具有很強(qiáng)的實(shí)踐性。實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)是診斷學(xué)不可或缺的一個(gè)環(huán)節(jié)，在培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生的動(dòng)手能力和臨床診療思維方面具有非常重要的地位。醫(yī)學(xué)類高校都面臨著實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)儀器緊缺、經(jīng)費(fèi)投入不足、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地不夠、教學(xué)內(nèi)容受時(shí)間與空間的限制等問題。

所以綜合以上因素，探索一條適應(yīng)新時(shí)代大學(xué)生的診斷學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)方法具有重要的意義。隨著現(xiàn)代信息教學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，醫(yī)學(xué)虛擬仿真技術(shù)迅速興起，并被應(yīng)用到醫(yī)學(xué)教育的各個(gè)領(lǐng)域。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)是隨著虛擬仿真技術(shù)發(fā)展起來的一種新的教學(xué)手段，它具有良好的交互性與可替代性，是信息化教學(xué)的重要組成部分[1]。本研究主要通過對(duì)虛擬仿真技術(shù)在《診斷學(xué)》實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的各方面的影響因素進(jìn)行分析，探索虛擬仿真技術(shù)與《診斷學(xué)》實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)深度融合的路徑。

1 課前影響

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)因自身具有：交互性、真實(shí)性、感知性、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可重復(fù)性、設(shè)備運(yùn)行流暢性等特點(diǎn)，所以學(xué)生在上課前就對(duì)新事物充滿了興趣。興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力的“催化劑”，只要有了興趣，學(xué)生的主動(dòng)性、積極性就自然被調(diào)動(dòng)起來。在實(shí)驗(yàn)前學(xué)生也會(huì)積極主動(dòng)的預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，從而為達(dá)到好的教學(xué)效果做好了鋪墊。

2 學(xué)生學(xué)習(xí)方面的影響

2.1 更多的機(jī)會(huì)接觸教學(xué)

與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)相比較，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)更適合當(dāng)代大學(xué)生的特點(diǎn)，因?yàn)榘殡S著新時(shí)代電子產(chǎn)品成長(zhǎng)起來的大學(xué)生，他們更善于運(yùn)用電子產(chǎn)品或者現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行自我學(xué)習(xí)。虛擬仿真技術(shù)把《診斷學(xué)》中的癥狀學(xué)、體格檢查部分、心電圖與病歷書寫與分析內(nèi)容，按照病人的真實(shí)情境再現(xiàn)的路徑進(jìn)行設(shè)計(jì)。相比傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)，按照《診斷實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)大綱》教學(xué)內(nèi)容來說，學(xué)生動(dòng)手操作與真實(shí)情境學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)更多。

2.2 增強(qiáng)不同層次學(xué)生的診斷思維培養(yǎng)，避免了學(xué)習(xí)成績(jī)的兩極分化現(xiàn)象

因?yàn)椤对\斷學(xué)》背誦內(nèi)容比較多，又比較枯燥，再結(jié)合傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)不夠形象，體格檢查實(shí)訓(xùn)只是模仿，心電圖實(shí)訓(xùn)都是同學(xué)之間相互交替操作，做出來的基本都是正常的心電圖，沒有病理心電圖。疾病之間的鑒別診斷無(wú)法進(jìn)行感知化學(xué)習(xí)。學(xué)生學(xué)習(xí)的時(shí)候“參照物”比較少，導(dǎo)致一些學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度會(huì)有很大的變化，從而影響學(xué)習(xí)成績(jī)。診斷虛擬仿真技術(shù)以自身特有的趣味性與真實(shí)情景的再現(xiàn)性。對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度有很大的影響，該技術(shù)能夠調(diào)動(dòng)起所有學(xué)生學(xué)習(xí)的“味蕾”。從而縮小了學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)之間的差距，避免了一個(gè)班級(jí)中出現(xiàn)學(xué)習(xí)成績(jī)二極分化的情況。

2.3 教學(xué)效果的提升

診斷虛擬仿真實(shí)驗(yàn)避免了傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)資源困窘狀態(tài)。教師可以利用軟件進(jìn)行頭頸部檢查、心肺聽診、觸診、叩診;腹部觸診、聽診、還有神經(jīng)系統(tǒng)檢查等內(nèi)容按照操作規(guī)范編輯，會(huì)以更加逼真的實(shí)驗(yàn)動(dòng)畫效果呈現(xiàn)出來，能夠極大的吸引學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。在實(shí)訓(xùn)時(shí)學(xué)生全身心的沉浸在體驗(yàn)式的學(xué)習(xí)中，所以學(xué)生在實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中所得到的效果就會(huì)大幅度的提升。

2.4 體制機(jī)制數(shù)字化

醫(yī)學(xué)數(shù)字化教學(xué)構(gòu)建讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)、更多的時(shí)間接觸到教學(xué)。數(shù)字化要求教學(xué)的發(fā)出者行為應(yīng)該重視對(duì)學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能訓(xùn)練以及能力的培養(yǎng)[2]。所以我們?cè)谠O(shè)計(jì)課題時(shí)把診斷學(xué)內(nèi)容與人體解剖學(xué)還有生理學(xué)結(jié)合一起。注重綜合性實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生診斷思維能力的培養(yǎng)。新時(shí)代的大學(xué)生對(duì)數(shù)字化教學(xué)軟件的控制能力也很強(qiáng)，所以我們課題組所設(shè)計(jì)的教學(xué)改革內(nèi)容，在實(shí)驗(yàn)階段就受到了學(xué)生的歡迎。

為了更好地體現(xiàn)學(xué)生為本位的教學(xué)思想，所以我們要不斷規(guī)范數(shù)字化教學(xué)建設(shè)與數(shù)字化開發(fā)的要求，進(jìn)一步的滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的需求。

2.5 強(qiáng)化學(xué)習(xí)規(guī)范化

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)雖然給學(xué)生提供了獨(dú)立的學(xué)習(xí)空間，學(xué)生學(xué)習(xí)的時(shí)空性也增加了很多，但是有很多的學(xué)生操作不夠規(guī)范，存在設(shè)備損壞或者在模型身上找不到標(biāo)志點(diǎn)的問題。所以如何的加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室的規(guī)范管理，合理的分配實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與指導(dǎo)教師的加強(qiáng)管理，是分不開的。為此我們?cè)O(shè)計(jì)了專門的管理程序，與考核內(nèi)容，通過考核促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)。

2.6 發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力與學(xué)習(xí)能力

傳統(tǒng)的診斷學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)，學(xué)生主要是模仿為主，沒有真實(shí)的情景，到了臨床實(shí)習(xí)也是因?yàn)槭菍?shí)習(xí)生，很少有病人配合一些操作的檢查練習(xí)，這就為培養(yǎng)一名合格的醫(yī)生難上加難。隨著虛擬仿真技術(shù)被廣泛的應(yīng)用到各個(gè)專業(yè)課程中，《診斷學(xué)》是一門實(shí)踐技能要求非常強(qiáng)的課程，自然會(huì)引入虛擬仿真技術(shù)。因?yàn)樯a(chǎn)虛擬仿真軟件的公司的技術(shù)人員受到醫(yī)學(xué)專業(yè)知識(shí)的限制，所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)都是重復(fù)模擬為主，不能夠很好的培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力，或虛擬仿真技術(shù)與診斷學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)還沒有深度的融合。

我們可以借助這個(gè)平臺(tái)給學(xué)生與教師開放，學(xué)生可以自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，或者教師可以依據(jù)上課內(nèi)容引入規(guī)范化的考核標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)。充分發(fā)揮虛擬仿真軟件的作用與學(xué)生自主創(chuàng)造的能力。

2.7 減少投入，推動(dòng)綠色實(shí)訓(xùn)

對(duì)于診斷學(xué)實(shí)驗(yàn)中像肝臟的觸診、脾臟的觸診、腎臟的觸診等因?yàn)槌鯇W(xué)者操作不規(guī)范會(huì)直接給被檢查造成傷害，所以以往都是由老師示教或者演示實(shí)驗(yàn)代替，還有實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)需要很多的耗材，學(xué)校每年都會(huì)拍專人去采購(gòu)耗材，這樣耗費(fèi)了人力與物力。而虛擬仿真實(shí)驗(yàn)可以真實(shí)地再現(xiàn)以上檢查的模型，學(xué)生利用虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)可以完成以上檢查的練習(xí)，避免了對(duì)被檢查的傷害，所以是綠色無(wú)傷害實(shí)驗(yàn)。同時(shí)像生化檢查之類的實(shí)驗(yàn)，要提供一些試劑，還有需要耗材比較多的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)，通過虛擬仿真實(shí)訓(xùn)完全可以取代，為建設(shè)綠色生態(tài)實(shí)驗(yàn)環(huán)境創(chuàng)造可能。

3 對(duì)教師的影響

3.1 教學(xué)手段與能力的提升

教師采用虛擬仿真技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)授課，極大的提高了教師的授課能力與教學(xué)水平。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課堂上，教師只能在學(xué)生身上模擬手法操作，學(xué)生在訓(xùn)練時(shí)摸到的都是正常的器官，病理診斷與鑒別診斷一點(diǎn)都沒有辦法感知。教師利用虛擬仿真技術(shù)軟件，可以設(shè)計(jì)出音、圖、動(dòng)于一體效果，對(duì)教學(xué)水平于教學(xué)能力都是一個(gè)很大的提升。

3.2 為教師主動(dòng)教學(xué)改革提出了新的要求

教師不僅要做好教書育人的事情，還要提升自身教書育人的本領(lǐng)。所以教學(xué)研究與教學(xué)改革就是一種很好的途徑。借助于信息化進(jìn)行教學(xué)研究與改革是新時(shí)代教師的一個(gè)重要的命題。不斷與時(shí)俱進(jìn)的教師，要善于借助于現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合，開發(fā)新的課程。《診斷學(xué)》是一門實(shí)踐能力要求非常強(qiáng)的學(xué)科，對(duì)學(xué)生來說是一門非常枯燥乏味的課程，需要背誦的內(nèi)容太多。所以診斷學(xué)教師要不斷地改進(jìn)教學(xué)方法，讓學(xué)生利用最少的時(shí)間，掌握更多的知識(shí)。這就對(duì)診斷學(xué)教師提出了教學(xué)改革的要求。

綜合以上因素分析，虛擬仿真技術(shù)在《診斷學(xué)》中的研究會(huì)越來越深入，虛擬仿真學(xué)習(xí)環(huán)境帶給我們的不僅是一個(gè)技術(shù)平臺(tái)或工具，更會(huì)孕育出一種新型的教學(xué)模式[3]。

參考文獻(xiàn)：

[1]李冰，馬頌華，方小霞，等.PBL與虛擬仿真結(jié)合在醫(yī)學(xué)機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中的探索[J].科教文匯，2015，31（8）：79-80.

[2]施瑩瑩.虛擬仿真技術(shù)在醫(yī)學(xué)高職實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].當(dāng)代教研論叢，2015（10）：131-138.

[3]張艷飛，陳平.虛擬仿真：開啟醫(yī)學(xué)教學(xué)新視界[J].內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2018，40（S1）：16-18.

基金項(xiàng)目：本文是山東省經(jīng)營(yíng)管理科研課題《虛擬仿真技術(shù)在《診斷學(xué)》實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教育教學(xué)中的深度融合研究》，課題編號(hào)：JZ201934的階段性成果