生命科學(xué)館在臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

丁立 劉睿 孫敏

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(shí)的傳授，更需要培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生的臨床實(shí)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(shí)和臨床實(shí)踐專業(yè)技能扎實(shí)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(shí)踐教學(xué);信息技術(shù)

Abstract：In the process of cultivating medical students， clinical medicine is an extremely important applied discipline. The teaching of clinical medicine requires not only the teaching of clinical theoretical knowledge by teachers， but also the cultivation of clinical practice ability of medical students， and gradually helping medical students in school change to a clinician. However， the current shortage of clinical teaching resources has greatly affected the teaching quality of clinical medicine. The Life Science Museum has a large number of different types of specimens and incorporates advanced high-tech information technology， which may provide resources for clinical teaching. This article mainly introduces the role of the Life Science Museum in the teaching of surgery， obstetrics and gynecology， and medical imaging. It explores new teaching methods that combine the Life Science Museum and clinical medicine teaching to provide a variety of teaching methods for clinical medicine teaching， and further improve the teaching effect promotes the cultivation of comprehensive medical talents with solid clinical professional knowledge and professional skills in clinical practice.

Key words：Life Science Museum;Clinical medicine;Practical teaching;Information technology

臨床醫(yī)學(xué)是培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生臨床實(shí)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(shí)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(shí)踐性、技術(shù)性以及專業(yè)性很強(qiáng)，因此在教學(xué)過程中理論與實(shí)踐操作不可分割獨(dú)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500 m2，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(shí)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(shí)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（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(shí)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(shí)結(jié)合的交互學(xué)習(xí)平臺(tái)[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(duì)比差異，并能提高學(xué)生動(dòng)手操作能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。本文對(duì)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(shí)結(jié)合仿真醫(yī)學(xué)情境中獲得臨床專業(yè)知識(shí)和提高臨床實(shí)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(xiǎn)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(dòng)手實(shí)踐檢查及手術(shù)操作機(jī)會(huì)。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(huì)問題，在醫(yī)學(xué)生實(shí)訓(xùn)期間臨床實(shí)踐過程中實(shí)際動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)明顯減少。同時(shí)，在外科學(xué)實(shí)踐教學(xué)中，每一個(gè)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(duì)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(shí)與專業(yè)技能聯(lián)系起來，達(dá)到融會(huì)貫通的效果。生命科學(xué)館中的實(shí)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(shí)的操作環(huán)境，對(duì)人體結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確清晰的認(rèn)識(shí)，并通過調(diào)動(dòng)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(shí)習(xí)學(xué)生在臨床實(shí)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(jiān)實(shí)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(shí)學(xué)習(xí)、臨床診斷，手術(shù)學(xué)部分的臨床實(shí)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(qiáng)，加之婦產(chǎn)科檢查涉及對(duì)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(shí)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(shí)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(tái)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(shí)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(shí)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(tái)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(shí)體驗(yàn)感，逼真、形象、生動(dòng)、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(duì)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(duì)臨床醫(yī)學(xué)生重點(diǎn)培養(yǎng)的項(xiàng)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(shí)，對(duì)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(gè)科室，在醫(yī)學(xué)影像科室的學(xué)習(xí)時(shí)間有限，如何在短的時(shí)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(shí)，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(chǔ)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(shí)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(shí)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(shí)時(shí)，及時(shí)與實(shí)體標(biāo)本或多媒體聯(lián)動(dòng)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(shí)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(gè)學(xué)科的實(shí)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(shí)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)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(shí)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(shí)地操作，可幫助學(xué)生更好的掌握臨床醫(yī)學(xué)的操作實(shí)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(huì)多次重復(fù)的練習(xí)，以切實(shí)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(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)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(shí)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(shí)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。總之，生命科學(xué)館不僅有更充足的實(shí)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(shí)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(dòng)的融入到臨床應(yīng)用學(xué)習(xí)中，同時(shí)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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收稿日期：2020-03-30;修回日期：2020-04-11

編輯/杜帆