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虚拟现实技术在口腔医学教学中的应用研究

2022-07-19  |  点击:  |  栏目:论文中心

本文作者:高璐 金海威 金冬 王福 发表期数:现代职业教育 2022年22期 本文字数:2478

  [摘           要]  口腔医学是一门临床学科,其实践性较强。通过虚拟仿真口腔颌面部牙体模型、牙列模型、颅骨模型、下颌运动、牙科综合治疗台、仿真病人等,协助学习者掌握口腔医学基础理论知识和临床操作,同时可以培养学生的操作能力和创新精神,为口腔医学生的临床实习打下良好的基础。
  [关    键   词]  虚拟现实技术;口腔医学;教学质量;应用实践
  [中图分类号]  G642                    [文献标志码]  A                  [文章编号]  2096-0603(2022)22-0031-03
   虚拟现实技术可以将抽象的医学概念形象化,帮助学生深入理解,建立复杂结构的立体感和层次感,有助于学生记忆,提高学习效率,激发学生的学习热情,培养学生实践创新和自主学习能力,从而进一步提高教学质量,适应新形势下的教学需要[1-2]。
   口腔医学的实验教学是通往临床实践的桥梁,但是实验室的条件、师资的配备有限,实验室对学生开放的时间较少;有些实验项目如果开设费用较高,实验耗材的供给会不足;有些实验设备的价格较高,不可能保证每个实验者配备一套;有些实验标本获取来源有限,保存方法也有一定的要求。基于以上问题,有一些非常重要的实验项目开设起来比较困难,在一定程度上限制了口腔医学的教学质量和教学效果的提升。将虚拟现实技术应用到口腔医学教学中,建立口腔医学虚拟仿真教学资源平台,突破了很多实验条件的限制,既能巩固学生的理论知识,又能培养学生的实践操作能力[3-4]。
   本研究通过虚拟现实技术在口腔医学教学中的应用,综合运用虚拟仿真技术、模型设备、多媒体、计算机模型和网络技术等,构建虚实结合的口腔医学教学体系和虚拟实验室仿真实验教学平台,满足学校人才培养的目标与定位,推动卓越口腔医生和创新人才的培养。
   一、研究方法
   (一)实验对象和分组
   口腔医学本科五年制三年级学生64人采用本课题组前期建立的牙体、牙列、下颌运动以及颌骨三维数字化可视模型数据库和虚拟仿真实验系统,通过网络助学平台的构建,对学生阶段性限时开放,其作为实验组;前一届口腔医学本科生68人采用传统教学模式,传统的多媒体理论课件和实验教学模式,其作为对照组。这两届本科生在进行专业课学习之前均没有学习过口腔颌面部解剖,包括牙体、牙列、颅骨等解剖结构和内容毗邻。在口腔基础和临床专业课的教学过程中,我们在平台系统规划上采用B/S架构,开放式管理,跨平台不需要复杂的专业设备,只需若干能上网的PC终端。提供虚拟实验管理系统的基干部分,各功能采用模块化,可根据教学需要自由添加实验道具及典型实验,同时提供部分智能指导,自动化批改与评价功能。
   (二)效果评价
   1.成绩分析
   通过一个学期的学习,对实验组和对照组进行关于牙体、牙合学、局部口腔颌面部解剖等内容的实验测试获得成绩数据;计算每部分的成绩,根据教学大纲的占比内容折合成总成绩。对实验组和对照组的总成绩进行比较分析。
   通过对实验成绩的测试和分析,了解将虚拟现实技术应用到口腔教学中是否有利于提高学习者对口腔颌面部解剖结构基本理论知识的掌握和操作能力的提高,是否有利于学生建立口腔颌面部结构的立体感和层次感。
   2.调查问卷
   在学习过程中,我们将设计好的调查问卷發放给学生,让学生对所提问题认真思考后回答,也可以反映教学过程中存在的问题。
   通过问卷调查,,我们可以了解到:(1)学生是否了解虚拟现实技术目前在各行各业中的发展情况;(2)在口腔医学教学领域应用虚拟现实技术,包括虚拟仿真、三维数字化可视模型,是否有利于激发学生的学习热情;(3)虚拟现实技术是否有利于学生对口腔颌面部解剖理论知识的深入理解和掌握,是否有利于提高口腔医学生的实践能力;(4)虚拟现实技术是否有利于提高教学效率;(5)虚拟现实技术是否有利于培养学生的自主学习能力。
   根据上面的问卷调查,我们会进一步了解虚拟现实技术应用到口腔基础理论和临床实践相关教学中发挥的重要作用,同时对虚拟现实技术在提高教学效果和自主学习方面是否予以肯定。
   3.教师回访
   在教学过程中,对承担虚拟现实技术相关的授课教师进行回访,能够了解到在实验和理论教学过程中出现的问题和教学设计的不足等,同时针对不足进行反思和改进。通过对口腔基础和口腔临床专业课老师的回访,我们了解到虚拟现实技术在口腔医学教学中的应用是否丰富了教学模式,是否可以调动老师的积极性和授课热情;通过开发口腔颌面部解剖的三维数字化可视模型,是否可以弥补教学资源的不足,是否突破教学条件的限制,是否在一定程度上提高教学质量。
   二、研究结果
   (一)成绩测试
   通过运用两种教学方式对对照组和实验组进行授课后,对牙体、牙合学及口腔颌面部局解相关内容进行理论考核,对照组和实验组的理论成绩经过对比分析后见表1。
   由上表的数据可以得出t=4.267,P=0.000,故P<0.05,表明实验组和对照组的理论成绩有显著差异,两者的理论平均成绩相差8.65分。
   由表2可见,在实验考核中,实验组90分以上的学生占比12.50%,比对照组高8.09%;实验组及格率达到95.31%,比对照组高8.55%。

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