數(shù)字化虛擬可視技術(shù)在骨科教學(xué)中的應(yīng)用研究

吳曉東 徐增

摘要：目的：我院在骨科教學(xué)中引入了數(shù)字化虛擬可視技術(shù)，分析其應(yīng)用價值。方法：將2019年1月至2020年10月期間到我院骨科實習(xí)的40名醫(yī)學(xué)生納入到討論中，根據(jù)其實際過程中骨科教學(xué)帶教方式分組，對照組和觀察組，各20名，前者接受骨科常規(guī)帶教，后者在常規(guī)帶教基礎(chǔ)上，加以數(shù)字化虛擬可視技術(shù)帶教，分析帶教效果，如醫(yī)學(xué)生考核成績、帶教質(zhì)量、滿意度評分等。結(jié)果：比較考核成績，帶教前組間數(shù)據(jù)差異小（P>0.05），帶教后，觀察組考核成績高于對照組（P<0.05）。結(jié)論：骨科教學(xué)過程中可加以數(shù)字化虛擬可視技術(shù)，對帶教質(zhì)量的提升有促進效果，且對醫(yī)學(xué)生學(xué)習(xí)積極、興趣性方面有積極意義。

關(guān)鍵詞：骨科;帶教;教學(xué);數(shù)字化虛擬可視技術(shù);考核成績

【中圖分類號】R816.8 ?【文獻標(biāo)識碼】A ?【文章編號】1673-9026（2021）06-214-01

臨床骨科教學(xué)過程中，包括人體神經(jīng)、血管、四肢肌肉的解剖，以及手術(shù)操作、手術(shù)入路、骨折機制等方面，內(nèi)容多且復(fù)雜，記憶難度較大[1]。以往常規(guī)帶教模式，多依賴于醫(yī)學(xué)生自身的記憶力和理解能力，因此，教學(xué)質(zhì)量仍不太理想。為進一步提升教學(xué)質(zhì)量，近年將數(shù)字化虛擬可視技術(shù)應(yīng)用到骨科教學(xué)中，此技術(shù)可讓將骨科解剖結(jié)構(gòu)三維、動態(tài)、清晰顯示出，且具備可消除、可分割、可選擇功能，教學(xué)過程生動、有趣，學(xué)者易理解。已有報告證實[2]，數(shù)字化虛擬可視技術(shù)可提升骨科醫(yī)學(xué)生教學(xué)滿意度。但目前此方面報告較少，仍然處于分析中。現(xiàn)本研究共納入40名骨科醫(yī)學(xué)生分組重點論述數(shù)字化虛擬可視技術(shù)的帶教效果。具體報告如下：

1.資料及方法

1.1一般資料

根據(jù)其實際過程中骨科教學(xué)帶教方式分組40名醫(yī)學(xué)生，即對照組和觀察組，各20名。對照組：其平均年齡值為（24.21±1.21）歲，包含女性和男性各9名、11名;觀察組：其平均年齡值為（24.51±1.22）歲，包含女性和男性各10名、10名?；举Y料差異小（P>0.05）。

1.2方法

對照組接受常規(guī)帶教，即帶教老師根據(jù)課件講解相關(guān)知識，醫(yī)學(xué)生自行做好筆記，課后復(fù)習(xí)的方式，帶教內(nèi)容包含解剖學(xué)課、外科學(xué)、影像學(xué)。

觀察組在常規(guī)帶教基礎(chǔ)上給予數(shù)字化虛擬可視技術(shù)教學(xué)：①利用模擬仿真技術(shù)，建立一套三維立體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫，包含人體各關(guān)節(jié)和四肢、脊柱等，帶教老師負責(zé)講解;②用三維動畫軟件制作動畫場景：如1名患者跌倒，出現(xiàn)Colles骨折。課本上雖敘述了遠折端移位至背側(cè)、橈側(cè)，發(fā)生“餐叉狀畸形”，但仍然存在理解難度。用軟件制作三維可視化模型，各醫(yī)學(xué)生可通過模型明確骨折端移動方向，同時可記住“餐叉狀畸形”形狀。再在動畫場景上實施手法復(fù)位，讓其可明確骨折復(fù)位過程，再給予石膏固定，各醫(yī)學(xué)生可明確石膏固定位置和腕關(guān)節(jié)位置。③用虛擬人數(shù)據(jù)集，三維重建軟件，模擬各手術(shù)路徑和手術(shù)入路、解剖結(jié)構(gòu)的三維模型;④模擬手術(shù)場景：訓(xùn)練學(xué)生操作關(guān)節(jié)鏡、顯微技術(shù)等。

1.3 指標(biāo)判定

帶教前后均需考核骨科各醫(yī)學(xué)生的成績狀況，包含客觀題、病例分析題、實際操作等。得分越高則表明成績越好。

1.4統(tǒng)計學(xué)方法

用統(tǒng)計學(xué)軟件（SPSS22.0版本）分析數(shù)據(jù)，t檢驗計量資料，表示為，若P<0.05，則有統(tǒng)計學(xué)意義。

2.結(jié)果

比較考核成績，帶教前組間數(shù)據(jù)差異小（P>0.05），帶教后，觀察組考核成績高于對照組（P<0.05），見表1：

3.討論

利用數(shù)字化虛擬可視技術(shù)進行骨科教學(xué)，可在計算機中將多個人體橫斷面數(shù)據(jù)進行匯總整合，構(gòu)建出三維立體圖像，建成人體形態(tài)信息平臺，為醫(yī)學(xué)生分析人體形態(tài)提供了形象且生動的模型。此方式是具備影、光、聲于一體[3]，具備視聽感染力和可操作性，明顯提升教學(xué)趣味性和教學(xué)效率。本研究結(jié)果也顯示，帶教后，觀察組客觀題、病例分析題、簡答題、實際操作得分均高于對照組（P<0.05），同時證實了骨科帶教中引入數(shù)字化虛擬可視技術(shù)，對教學(xué)滿意度、教學(xué)質(zhì)量、學(xué)生成績、學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力等方面均有提升效果，報告結(jié)果與以往報告結(jié)果有一定相似性[5]。此次教學(xué)中，觀察組接受的數(shù)字化虛擬可視技術(shù)，結(jié)合了臨床骨科教學(xué)、解剖知識教學(xué)的方式，利用軟件功能，用計算機將骨科骨折做出虛擬復(fù)位、固定，并用三維動態(tài)方式將其呈現(xiàn)出，如膝關(guān)節(jié)半月板損傷、髖臼骨折的重建，加入手術(shù)模擬、術(shù)前設(shè)計、結(jié)合臨床實際等，有機結(jié)合了臨床實際操作、三維動態(tài)虛擬現(xiàn)實、二維影像學(xué)圖像、患者主訴等環(huán)節(jié)，用三維立體的方式把教學(xué)病例展現(xiàn)給學(xué)生，整個教學(xué)中，具有影、光、聲、圖的結(jié)合，明顯提升了教學(xué)質(zhì)量，對醫(yī)學(xué)生熟練掌握骨折知識、解剖結(jié)構(gòu)、復(fù)位等有積極意義，更加形象生動的理解骨折復(fù)位等知識，引導(dǎo)其自行參與到骨科疾病知識的研討和分析中，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)能力。綜上，骨科教學(xué)過程中可加以數(shù)字化虛擬可視技術(shù)，對帶教質(zhì)量的提升有促進效果，且對醫(yī)學(xué)生學(xué)習(xí)積極、興趣性方面有積極意義。

參考文獻：

[1] 榮志剛，張承旻，陳燦，等. 基于數(shù)字化骨科技術(shù)的CBL教學(xué)在脊柱后凸畸形臨床教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 中華醫(yī)學(xué)教育探索雜志，2020，19（7）：852-855.

[2] 王興國，郝廷，王建忠，等. 三維數(shù)字化重建及打印技術(shù)在骨科臨床教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 中華醫(yī)學(xué)教育探索雜志，2019，18（8）：834-838.

[3] 代飛. 探討虛擬手術(shù)訓(xùn)練系統(tǒng)在骨科住院醫(yī)師臨床教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘（連續(xù)型電子期刊），2019，19（63）：370-371.

作者簡介 ：吳曉東 男 漢族 1980.10 ?江蘇蘇州 ?副主任醫(yī)師 ?脊柱外科

上海市長征醫(yī)院 ?2000001

上海市自然基金 編號：19ZR1456700

名稱：炎性纖維環(huán)微環(huán)境通過RSPO2/WNT/BMP環(huán)路促進椎間盤退變鈣化的機制研究