數(shù)字化人體圖像和三維模型在解剖教學中的實踐研究-2019年精選教育文檔

1、數(shù)字化人體圖像和三維模型在解剖教學中的實踐研究1. 數(shù)字化人體圖像與三維模型數(shù)字化人體圖像主要是結合人體解剖學和現(xiàn)代影像學的相關知識，利用計算機軟件系統(tǒng)，構筑相應的人體三維模型，實現(xiàn)人體功能的可視化和數(shù)字化，以數(shù)學模型帶頭實體進行解剖教學。我國數(shù)字化人體圖像的研究產生于 2001 年，而截止于 2013 年，已經(jīng)基本完成數(shù)字化人體數(shù)據(jù)庫的構建， 保證了數(shù)據(jù)的高度精密性。結合數(shù)字化人體圖像虛擬平臺， 學生可以通過鼠標和鍵盤完成解剖操作。三維模型在許多領域都有著廣泛應用， 在解剖學領域， 主要是依照固定的方式， 將人體投射到物體表面， 然后結合數(shù)據(jù)圖像技術的加工處理， 形成三維模型， 經(jīng)計算機或者

2、視頻設備顯示出來。結合一些常用的建模工具，可以實現(xiàn)三維建模。將三維模型應用到解剖教學中， 具有相當顯著的優(yōu)勢： 一是可以使得學生從不同的視角， 對人體器官的分布和結構進行直觀觀察， 有效彌補理論教學方面的不足， 學生通過切身觀察， 可以在腦海中形成完整的人體結構圖， 并且通過不斷觀察來加深印象； 二是可以對模型進行重復操作， 解決了傳統(tǒng)解剖實踐教學中存在的弊端。 學生可以根據(jù)自身需求， 通過手工操作或者點擊操作， 了解人體的器官和結構， 也可以利用模擬軟件進行課下練習， 不斷提升學習效果1 。2. 數(shù)字化人體圖像與三維模型在解剖教學中的實踐在傳統(tǒng)解剖教學中， 學生對人體結構和器官組織的觀察主要

3、是利用校方制作的實體標本來實現(xiàn)的， 雖然直觀有效， 但是很容易受到天氣、時間、場地等因素的影響，導致教學效率低下，也無法對學生的觀察力、 記憶力等進行培養(yǎng)。 為了更好適應時代發(fā)展的要求，需要在教學中引入數(shù)字化人體圖像和三維模型技術，提升實際教學效果。數(shù)字化人體三維模型可以通過斷面圖像的數(shù)據(jù)分割實現(xiàn)， 能夠完成虛擬世界與計算機中的交換顯示。在進行解剖教學過程中，運用數(shù)字化人體三維模型， 教師可以引導學生從多個不同角度對人體的解剖結構進行觀察， 而通過鼠標調整視角， 可以使得解剖實踐中難以展示出來的結構清晰顯示在學生面前， 通過直觀感受來幫助學生加深記憶。 同時，教師還可以運用數(shù)字化本身的獨特功能

4、，將不同的結構以不同的顏色標注出來， 方便整體分析；也可以單獨提取出來進行講解， 更可以通過視頻的方式， 將人體器官全方位地展示出來。學生可以通過下載視頻或圖片的方式，在課后進行自主復習鞏固所學知識 2 。斷層解剖學屬于解剖學的重要組成部分，是在系統(tǒng)掌握解剖學以及局部解剖學知識的基礎上，通過醫(yī)學影像學等臨床學科的相關知識，對人體的局部結構在連續(xù)斷層中的形態(tài)變化以及關鍵位置進行全面細致的講解。在斷層解剖教學中， 使用的圖像一般是人體標本照片， 不僅間距較大， 而且無法實現(xiàn)對結構的連續(xù)跟蹤，容易影響教學效果。而如果能夠在斷層解剖教 ?W中將人體的斷面圖像與同一層面的 CT及 MRI圖像放在同一張幻

5、燈片上進行對比展示， 則通過實物斷面圖與其他影像之間的相互對照， 學生能夠更好地理解斷面的重點， 形成連續(xù)印象， 也可以更好地對斷層圖像進入記憶，區(qū)別其與 CT影像和 MRI 影像之間的差異。在實際操作中， 需要將數(shù)字化的人體圖像的連續(xù)斷面數(shù)據(jù)進行精確的預處理，然后構建完善的數(shù)據(jù)集，輸入圖形工作站，結合專用軟件進行計算機重新采樣， 在對得到的矢狀面和冠狀面圖像進行結構標注后， 就可以應用到斷層解剖教學中， 形成相對完整的多媒體課件。3. 結語總而言之，無論是數(shù)字化人體圖像還是三維模型， 在解剖教學中都發(fā)揮著非常重要的作用， 不僅可實現(xiàn)教學模式和教學方法的創(chuàng)新，還可解決教學資源匱乏的問題， 同時也可避免尸體解剖實驗的煩瑣性。另外，