現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用分析

1、現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的理論應(yīng)用分析現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的理論應(yīng)用分析虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)VirtualReality，一般簡稱VR技術(shù)，其主要是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)制造出一個人為的虛擬環(huán)境，這個虛擬環(huán)境主要是通過計(jì)算機(jī)圖形功能形成一個三維的數(shù)字模型，同時將其編制輸入計(jì)算機(jī)中而生成一個以綜合可感知如：視覺感受、觸覺感受、聽覺感受的人工環(huán)境，從而讓人產(chǎn)生一種身臨其境的感覺1。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為一門新興科學(xué)技術(shù)，其在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的理論應(yīng)用倍受關(guān)注。通過利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以構(gòu)建虛擬的學(xué)習(xí)環(huán)境、改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，以此來彌補(bǔ)目前傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)教學(xué)中存在的本文由論文聯(lián)盟.Ll.搜集整理缺乏，進(jìn)而促進(jìn)我國醫(yī)學(xué)教育事業(yè)實(shí)

2、現(xiàn)快速的可持續(xù)開展。1虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在醫(yī)學(xué)教育中應(yīng)用意義1.1符合現(xiàn)代學(xué)習(xí)理念VR技術(shù)模擬或者創(chuàng)造的環(huán)境和事物形象較為生動、逼真，另外還可以提供多樣化的交流途徑，即可實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)對象在一個可自主控制的環(huán)境中進(jìn)展自由的開展探究活動，以此來幫助學(xué)習(xí)對象通過感性與理性的角度來認(rèn)識、理解客觀事物，這樣有助于激發(fā)學(xué)習(xí)對象的研究思維與形象思維，同時進(jìn)一步深化對概念的理解。1.2提升醫(yī)學(xué)教學(xué)績效從現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教學(xué)角度來分析，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)具有豐富、形象、科學(xué)的教學(xué)資源以及方便、靈敏的操作平臺，同時還可以產(chǎn)生準(zhǔn)確、及時的人性化學(xué)習(xí)行為反響。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)通過再現(xiàn)真實(shí)的環(huán)境和事物，將有利于提升學(xué)生對醫(yī)學(xué)知識的理解程度和操作技

3、能的掌握程度，進(jìn)一步強(qiáng)化了生動、真實(shí)的感覺刺激。除此之外，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)支持教學(xué)進(jìn)程與實(shí)際操作練習(xí)，將學(xué)生的學(xué)習(xí)、思維、理論、行動有機(jī)統(tǒng)一，從而實(shí)現(xiàn)了教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、理論一體化，最終將顯著提升學(xué)生的理論才能和創(chuàng)造性思維。1.3滿足醫(yī)學(xué)教學(xué)需要目前，在我國很多醫(yī)學(xué)院校中普遍存在教學(xué)資金短缺等問題，因此無法完全滿足現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教學(xué)活動的需求。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為人類認(rèn)知、學(xué)習(xí)等相關(guān)才能開展的新技術(shù)，其具有經(jīng)濟(jì)、簡易、實(shí)效、形象、適應(yīng)性強(qiáng)以及科學(xué)等特點(diǎn)，從而促進(jìn)我國臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)逐漸實(shí)現(xiàn)人性化、最優(yōu)化、規(guī)?；_展道路2。另外，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是基于網(wǎng)絡(luò)而形成的，而隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的不斷完善與成熟，其必將更具實(shí)效性、科學(xué)

4、性，從而變得更加的經(jīng)濟(jì)、簡易，從而有效解決了理想教學(xué)與現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)之間的矛盾。2虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)中的理論應(yīng)用2.1虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境在現(xiàn)代臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)活動中，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所建構(gòu)的虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境越來越受到重視，據(jù)BetsyEiner報(bào)道，美國的范德堡大學(xué)獲得1300萬元的科研經(jīng)費(fèi)專門研究利用Sendlife來創(chuàng)立一個虛擬的學(xué)習(xí)社區(qū)，大量科學(xué)家歷經(jīng)18個月構(gòu)建起一個高度模擬現(xiàn)實(shí)大學(xué)校園的學(xué)習(xí)社區(qū)。在這個高度虛擬的學(xué)習(xí)社區(qū)中，老師可以實(shí)現(xiàn)對醫(yī)師直接培訓(xùn)和對患者進(jìn)展護(hù)理這些患者均為老師與醫(yī)師、護(hù)理人員交流學(xué)習(xí)的研究對象。在虛擬的學(xué)習(xí)社區(qū)中，最大的優(yōu)勢在于學(xué)習(xí)者可以及時獲取反響信息，而每一個學(xué)習(xí)者的行為都

5、會被詳細(xì)記錄，老師可以隨時調(diào)娶指導(dǎo)學(xué)習(xí)者是否正確詢問患者問題以及是否正確給予患者藥物，并根據(jù)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行及時給予相應(yīng)的學(xué)習(xí)評價(jià)，這樣有利于學(xué)習(xí)者能及時發(fā)現(xiàn)自己學(xué)習(xí)中存在的問題而進(jìn)展有效的矯正。2.2虛擬手術(shù)模擬虛擬手術(shù)VirtualSurgery系統(tǒng)，其屬于是一個高度仿真手術(shù)全過程的虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用系統(tǒng)，虛擬手術(shù)VirtualSurgery系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)虛擬建模、人體組織器官應(yīng)力形變仿真、高速圖形顯示與處理以及醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)的可視化、傳感與反響等，其中虛擬建模主要包括：虛擬手術(shù)場景、虛擬人體組織、虛擬人體器官、虛擬人體血供等內(nèi)容。虛擬手術(shù)模擬系統(tǒng)主要是應(yīng)用于比擬復(fù)雜的手術(shù)過程方案、演練以及預(yù)測，從而指導(dǎo)

6、手術(shù)順利進(jìn)展。對于廣闊醫(yī)學(xué)院校臨床專業(yè)學(xué)生而言，其可以在計(jì)算機(jī)模擬的三維虛擬手術(shù)環(huán)境中使用虛擬手術(shù)器械進(jìn)展虛擬手術(shù)操作，這樣可以反復(fù)練習(xí)某項(xiàng)復(fù)雜手術(shù)的操作技能，同時也可以演練不同手術(shù)策略的流程以及各種手術(shù)突發(fā)情況，這樣可以防止在臨床理論中出現(xiàn)手術(shù)失誤，降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，提升手術(shù)的成功率。通過虛擬手術(shù)模擬系統(tǒng)，極大的降低了專業(yè)臨床醫(yī)師的培訓(xùn)經(jīng)費(fèi)及縮短了培訓(xùn)的時間，最終縮減了醫(yī)學(xué)院校的教育經(jīng)費(fèi)開支及提升了教學(xué)資源的利用率。2.3虛擬人體在1985年，美國國立醫(yī)學(xué)圖書館NL便開場了人體解剖圖像數(shù)字化的理論研究，科羅拉多州立大學(xué)醫(yī)學(xué)院美國首先將一具男性尸體和一具女性尸體分別進(jìn)展T間距1和R間距0.33掃描

7、，之后將尸體冰凍后切成1的薄片并給予照相，再利用圖像重現(xiàn)技術(shù)生成一個矢狀面和冠狀面的映像，將上述圖形數(shù)據(jù)壓縮之后建立一個可視人3。醫(yī)學(xué)院校的學(xué)生可以對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的可視人進(jìn)展冠狀面或者矢狀面解剖，虛擬人體還可以縮放部分圖像，讓學(xué)生可以更加細(xì)致的觀察人體的根本生理構(gòu)造與器官，虛擬人體對于解剖學(xué)教學(xué)具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值。目前，國內(nèi)引入虛擬人體技術(shù)的高等醫(yī)學(xué)院校還比擬少，其中2002年9月汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院首次引進(jìn)挪威的綜合模擬人Sian，主要應(yīng)用于臨床操作技能教學(xué)與教學(xué)效果評估；2022年首都醫(yī)科大學(xué)引進(jìn)了美國的HPS和智能型高級綜合數(shù)字模擬人，在國內(nèi)首次開設(shè)了基于VR技術(shù)的急診醫(yī)學(xué)高仿真模擬教學(xué)活

8、動，學(xué)生所有的診治活動均由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自動評估，患者的狀況也是隨時變化好轉(zhuǎn)或者惡化，通過此項(xiàng)技術(shù)學(xué)生可以獲得相對真實(shí)的臨床手術(shù)操作體驗(yàn)。2.4虛擬實(shí)驗(yàn)室虛擬實(shí)驗(yàn)室主要是利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、多媒體技術(shù)等虛擬一個可視化的三維實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，在虛擬的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，學(xué)生可以擁有充分的實(shí)驗(yàn)自主權(quán)，可以仿真實(shí)現(xiàn)各種現(xiàn)實(shí)操作中各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作尤其可實(shí)現(xiàn)各類不可摸、不可入、不可視及高危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)活動及各種想象的實(shí)驗(yàn)場景，從而打破了臨床實(shí)驗(yàn)教學(xué)的空間、時間限制，這樣不僅明顯降低了臨床實(shí)驗(yàn)教學(xué)對于客觀物質(zhì)條件的依賴性，同時學(xué)生還可全天候參與實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)4。通過構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)室，使得以前那些枯燥且難于操作的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)變得更加生動、有趣，有利于學(xué)生結(jié)實(shí)掌握整個實(shí)驗(yàn)的操作流程與要點(diǎn)，有效激發(fā)了學(xué)生的開展?jié)撃?、學(xué)習(xí)興趣、理論才能以及科研才能；虛擬實(shí)驗(yàn)室還可以虛擬一些價(jià)格昂貴的精細(xì)儀器和儀表，學(xué)生可以先在虛擬儀器或者儀表上進(jìn)展操作練習(xí)，然后再理論操作真實(shí)的設(shè)備儀器，這樣有利于節(jié)約醫(yī)學(xué)院校的教育資源，同時還可以增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識。3結(jié)語虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一個多領(lǐng)域、多學(xué)科之間互相交融、浸透、穿插的綜合性產(chǎn)物，在臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)領(lǐng)域中主要是用于臨床理論操作教學(xué)，其實(shí)現(xiàn)了教育培訓(xùn)、手術(shù)方案、臨床診治