鞠筱潔 劉國宏
【摘 要】超聲醫(yī)學(xué)在我國醫(yī)學(xué)上具有重要的地位,其已經(jīng)有了60 多年的發(fā)展歷史,主要應(yīng)用在疾病的預(yù)防、診斷以及治療中,取得了良好的應(yīng)用效果。但是,從我國的超聲醫(yī)學(xué)的課程來看,多數(shù)學(xué)校安排的課時數(shù)量不夠充足,理論和實(shí)踐缺少密切聯(lián)系,所以,難以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,無法取得良好的教學(xué)成果?;旌犀F(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展能有效彌補(bǔ)超聲醫(yī)學(xué)教學(xué)的弊端,為學(xué)生提供良好幫助,在現(xiàn)實(shí)場景中創(chuàng)設(shè)虛擬場景信息,增加學(xué)生的體驗(yàn)感,因此,高校應(yīng)將混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用在超聲醫(yī)學(xué)課程教學(xué)中,提高教學(xué)質(zhì)量。本文從混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)在超聲醫(yī)學(xué)課程中的應(yīng)用策略進(jìn)行簡單分析。
【關(guān)鍵詞】混合現(xiàn)實(shí)技術(shù);超聲醫(yī)學(xué)課程;應(yīng)用策略
引言:
隨著人工智能技術(shù)的不斷成熟,我國出現(xiàn)了各種各樣的高科技手段,比如虛擬現(xiàn)實(shí)、混合現(xiàn)實(shí),我國多個領(lǐng)域都將其應(yīng)用在自己的發(fā)展中,對于高校的醫(yī)學(xué)課程教學(xué)來說為了帶給學(xué)生真實(shí)的體驗(yàn),也應(yīng)將其應(yīng)用在日常教學(xué)中。從超聲醫(yī)學(xué)課程教學(xué)來看,相關(guān)專業(yè)的學(xué)生不僅需要學(xué)習(xí)超聲醫(yī)學(xué)以及臨床醫(yī)學(xué)的理論知識,還應(yīng)掌握其相關(guān)操作技能,從而才能保證自己掌握的技術(shù)能為醫(yī)學(xué)行業(yè)服務(wù)。從目前我國臨床醫(yī)學(xué)上超聲醫(yī)學(xué)的發(fā)展來看,其不僅僅是輔助檢查,還承擔(dān)了診斷與治療的重任,所以其在臨床醫(yī)學(xué)上的地位在不斷提高。目前我國掌握的超聲診斷技術(shù)多種多樣,主要包括M型法、B型法、A型法以及多普勒超聲法,為人們的看病治療提供了眾多便利條件。為了培養(yǎng)出高質(zhì)量的超聲醫(yī)學(xué)人才,高校應(yīng)將混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用在日常教學(xué)中[1]。
1混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)內(nèi)涵
此技術(shù)是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,人們在計(jì)算機(jī)上建立圖形影像從而構(gòu)建出一個虛擬模型,用戶通過佩戴一種特殊眼鏡,就能在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中看見虛擬場景,將其聯(lián)系在一起,所以,人們在使用混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)時,可以將自己與現(xiàn)實(shí)世界、虛擬世界進(jìn)行緊密聯(lián)系,使用戶獲得最真實(shí)的體驗(yàn)感受。
混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)具有以下幾個特點(diǎn):①精準(zhǔn)匹配,將現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的物體和虛擬模型中的物體進(jìn)行精準(zhǔn)匹配;②虛實(shí)結(jié)合,將現(xiàn)實(shí)環(huán)境和虛擬環(huán)境進(jìn)行緊密結(jié)合;③實(shí)時交互,用戶通過使用混合現(xiàn)實(shí)技術(shù),可以和現(xiàn)實(shí)環(huán)境、虛擬環(huán)境進(jìn)行有效交互,為用戶帶來沉浸式體驗(yàn)感受[2]?;旌霞夹g(shù)作為一種新興的技術(shù)手段,在我國醫(yī)療、軍事、娛樂、教育等各個領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用,并促進(jìn)了相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展。
2目前我國超聲醫(yī)學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀
2.1缺少充足的教學(xué)課時,無法為學(xué)生進(jìn)行深入講解
超聲醫(yī)學(xué)涵蓋的內(nèi)容比較廣泛,包括了聲學(xué)、醫(yī)學(xué)、光學(xué)、電子學(xué)等多種學(xué)科的內(nèi)容,將高于可聽聲頻率的聲學(xué)技術(shù)的應(yīng)用作為自己的研究對象,主要包括超聲診斷學(xué)、生物醫(yī)超聲治療學(xué)等內(nèi)容,由此可見超聲醫(yī)學(xué)課程充分體現(xiàn)了醫(yī)、理、工相結(jié)合的主要特點(diǎn),所以,相關(guān)專業(yè)的學(xué)生需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容較多。但是,從目前我國超聲醫(yī)學(xué)安排的課程來看,課時量有限,一般為6學(xué)時左右,學(xué)生在學(xué)習(xí)時只能簡單的學(xué)習(xí)一些基礎(chǔ)知識,無法提升自己的專業(yè)素養(yǎng)。由于超聲設(shè)備的構(gòu)成十分復(fù)雜,包含了數(shù)據(jù)采集、圖像處理等內(nèi)容,如果學(xué)生沒有較強(qiáng)的空間想象能力以及思維能力,就很難系統(tǒng)的掌握超聲醫(yī)學(xué)的相關(guān)知識[3]。
2.2理論與實(shí)踐缺少密切聯(lián)系,無法提高學(xué)生的實(shí)操能力
隨著社會的不斷進(jìn)步、科技的快速發(fā)展,我國大量機(jī)械設(shè)備都在朝著智能化方向發(fā)展,超聲醫(yī)學(xué)設(shè)備也是如此。由于超聲醫(yī)學(xué)的相關(guān)設(shè)備價格昂貴,學(xué)校的辦學(xué)經(jīng)費(fèi)有限,部分學(xué)校無法購買先進(jìn)的超聲醫(yī)學(xué)設(shè)備,實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有的超聲醫(yī)學(xué)設(shè)備比較陳舊,無法滿足學(xué)生實(shí)踐的要求,從而降低了學(xué)生的實(shí)操能力。為了加深學(xué)生對先進(jìn)超聲設(shè)備的了解,教師通常利用多媒體為學(xué)生展示一些靜態(tài)圖片,對其工作原理以及使用方法進(jìn)行簡單說明,但是,由于學(xué)生無法進(jìn)行動手操作,從而無法提高學(xué)生的實(shí)操能力,學(xué)生在步入工作崗位后,還需要大量時間學(xué)習(xí)超聲設(shè)備操作,不利于我國醫(yī)學(xué)的發(fā)展[4]。
3在超聲醫(yī)學(xué)教學(xué)中利用混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)的有效策略
3.1使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為學(xué)生構(gòu)建虛擬課堂
為了解決超聲醫(yī)學(xué)課程課時數(shù)量較少的弊端,高??梢岳锰摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)為學(xué)生構(gòu)建虛擬課堂。不同地區(qū)的學(xué)生可以通過使用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)入虛擬教室,進(jìn)行可視聽的學(xué)習(xí)。學(xué)生以及教師在虛擬課堂中學(xué)習(xí)時可以做到以下幾點(diǎn):①可以將教師的現(xiàn)場形象實(shí)時傳送到客戶端,進(jìn)行判別、跟蹤,以三維立體的狀態(tài)呈現(xiàn)在學(xué)生眼前。②教師在講課過程中可以自主控制虛擬場景以及課件,比如:教師可以進(jìn)行課件播放,根據(jù)呈現(xiàn)結(jié)果調(diào)整屏幕比例。③不同地區(qū)的學(xué)生和教師可以進(jìn)行實(shí)時交流,解決學(xué)生在學(xué)習(xí)中的困惑。④為教師呈現(xiàn)智能化、多元化教具,教師在教學(xué)時,可以使用電子白板功能為學(xué)生講解。⑤具有良好的課程記錄功能,對于教師來說,其可以通過觀看回放提高自己的教學(xué)技術(shù),對于學(xué)生來說,其可以通過觀看回放答疑解惑、補(bǔ)充筆記[5]。由此可見,使用混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)不僅能解決超聲醫(yī)學(xué)課程課時少的問題,還能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3.2使用混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)為學(xué)生構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)室
部分學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室無法滿足學(xué)生實(shí)踐的要求,從而無法提高學(xué)生的實(shí)操能力,為了有效解決這一問題。教師可以利用混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)為學(xué)生構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)室,將超聲醫(yī)學(xué)相關(guān)設(shè)備以3D立體形式展現(xiàn)在學(xué)生面前,其可以利用其講解相關(guān)理論知識,使理論學(xué)習(xí)變得更加形象、生動。除此之外,學(xué)生在虛擬實(shí)驗(yàn)室中,可以進(jìn)行動物模型操作以及各種分子生物基本操作,既能避免動物資源的浪費(fèi),還能有效提高學(xué)生的實(shí)操能力[6]。利用混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)為學(xué)生構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)室,提供實(shí)踐操作的場地,既能讓學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用在實(shí)踐中,不斷提高自己的實(shí)操能力,還能讓學(xué)生吸取經(jīng)驗(yàn),避免在現(xiàn)實(shí)操作中由于操作錯誤引發(fā)各種風(fēng)險。
結(jié)語:
綜上所述,超聲醫(yī)學(xué)技術(shù)是醫(yī)療行業(yè)中的一項(xiàng)重要技術(shù),運(yùn)用此技術(shù)能為疾病的預(yù)防、診斷、治療帶來重大幫助。為了增加我國超聲醫(yī)學(xué)人才的儲備數(shù)量,相關(guān)院校應(yīng)提高對超聲醫(yī)學(xué)課程的重視程度,將混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用在教學(xué)中,既能使學(xué)生的理論課程學(xué)習(xí)變得生動、形象,同時還能為其提供實(shí)驗(yàn)操作場地,讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中進(jìn)行練習(xí),從而不斷提高自己的實(shí)踐操作能力。
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基金項(xiàng)目:
《MR(混合現(xiàn)實(shí))技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用研究》2021年度職業(yè)教育改革創(chuàng)新專項(xiàng)課題(HBKC217068)