虚拟现实技术在眼科教学中的应用

虚拟现实技术在眼科教学中的应用

李军

（云南省大理护理职业学院医学技术系五官科教研室云南大理671000）

【摘要】眼科学是一门特殊且复杂的学科，这就决定了其教学难度也较高，如果仍旧采用传统的教学方式，则可能导致眼科教学跟不上医学理论与技术的发展，降低眼科教学质量。虚拟现实技术是一种先进的技术手段，在教育领域得到广泛的应用。为提高眼科教学质量，本文对虚拟现实技术在眼科教学中的应用做了分析与探讨。现表述如下。

【关键词】虚拟现实技术；眼科教学；应用

【中图分类号】R77【文献标识码】A【文章编号】1007-8231（2018）16-0312-02

1.引言

医学教育是培养医学人才的重要途径，传统的医学教育偏重理论知识的传授，但是在当今社会，医学教育更加注重学生操作技能的培养以及个人素质的提升。这种转变预示着传统的教学模式将被新型教学模式所取代，眼科教学将变得更加现代化。然而，立足于实际，很多高校的眼科教学仍比较落后，一些固有问题的存在极大地阻碍了眼科教学的进步。近年来，我国越来越多的高校开始革新教学，将虚拟现实技术应用到实践教学中来，并取得了一定的成效。下面，笔者就高校眼科教学的现状、虚拟现实技术的内涵特征以及虚拟现实技术在眼科教学中的应用进行分析。

2.高校眼科教学现状

从目前的形势来看，很多高校的眼科教学仍以传统教学为主，即教师口头讲授，并在课堂上展示图表、模型。这种教学方式的直观性、形象性、交互性都大打折扣，而学生在这种教学模式下也很难激发出对眼科学的学习热情[1]。此外，还有一些比较严重的问题影响着眼科教学，比如，教师出于规避风险的考虑，很少带领学生进行实践教学，导致学生接触患者的机会少之又少，操作能力无法得到显著的提升。以上种种现象都表明，传统教学手段已经落后于时代的发展，不能满足眼科教学的需要。

3.虚拟现实技术的内涵特征

所谓的虚拟现实技术是指借助电脑模拟出一个三维的虚拟世界，在这个三维的虚拟世界中，人可以感受到逼真的视觉、听觉、触觉、嗅觉一体化的虚拟环境，得到身临其境的感受和体验。虚拟现实技术是人们探索宏观世界和微观世界的重要工具，突破了许多不可能，因而在各行各业各个领域均有应用。与传统模拟技术相比，其特征主要为以下几点。第一，沉浸性。在虚拟现实技术所创建的虚拟环境中，操作者难以分辨这个虚拟环境的真假程度，并且不知不觉之中投入到这个虚拟环境中，得到逼真的感受[2]。第二，构想性。在三维虚拟环境中，操作者不仅可以从多维信息空间中获取知识，寻求答案，形成新概念，而且还能在这个空间中自由想象，构想出不存在或者不可能发生的情境，从而拓展人类的认知范围。第三，交互性。在虚拟环境中，操作者可以直接用手抓取虚拟环境中的物体，并且有抓实物的感觉，而被抓的物体也能够随着操作者手的移动而产生位置的变化。

4.虚拟现实技术在眼科教学中的应用

虚拟现实技术给眼科教学改革提供了一个新的思路，拓展了眼科教学的发展空间，高校眼科学教师应善于应用虚拟现实技术，创建一个全新的、高效课堂。下面，笔者就如何应用虚拟现实技术进行眼科教学进行分析。

第一，利用虚拟现实技术构建正常人眼解剖结构的模拟系统。眼球解剖是眼科学的教学基础，是学生学习这门学科的开始，如果没有教好这门课程，则后续的学习均会受到影响。眼球的结构复杂且精密，而很多学生在接触到眼球解剖之后产生畏难心理，找不准学习方向。对此，学校可以与现代技术教育中心进行合作，收集医学影像数据之后将数据资料录入计算机，通过计算机来创造出正常人眼的三维立体图像[3]。以这种方式创造出的图像不仅具有立体感，而且还给人以真实感。教师利用这种眼球解剖图进行教学可以增强课堂教学的生动性和形象性，而学生在观看这种眼球解剖图之后，能够更好、更快地掌握知识点，明确眼球解剖结构。

第二，利用虚拟现实技术构造各种疾病眼的模拟系统。学生通过教材所能接触到的眼部疾病主要为近视眼、急性结膜炎、青光眼等，接触到的内容具有局限性。但是实际上人眼疾病种类繁多，相应的临床特征非常复杂，即使是具有低年资的眼科医生也要花费大量的时间、精力才能掌握，所以医学生所面临的困难更多。为了帮助学生更好地掌握多种疾病眼及其相应的临床特征，教师可以采用虚拟现实技术构建模拟系统。具体而言，即利用虚拟现实技术模拟出不同疾病眼的临床症状及体征，而学生则参与这些虚拟眼疾病人的诊断和治疗工作。在这个过程中，学生所接触到的病人虽不是真实的眼疾患者，但是看到的临床表现和体征均为该眼疾的症状和体征，所以学生还是能够从中学习到眼疾的诊断与治疗技术[4]。

第三，利用虚拟现实技术创建眼科专业仿真实践训练的模拟系统。实践操作能力与手术能力是眼科学教师在教学过程中所要达到的重要教学目标，若要实现这一目标，则学生应进行临床实践，通过多次的学习和实践操作来提升技能水平。然而，现实中极少有患者愿意充当学生的操练对象，学生绝大多数时候是在现场观摩教师的手术操作[5]。引入虚拟现实技术进行教学之后，这种情况能够得到改变。例如，教师可以利用虚拟现实技术构建虚拟手术系统，在教学时，让学生戴上立体眼镜进入这个虚拟的手术系统，进而对虚拟系统中的虚拟眼球进行手术操作。在这个仿真的实践训练系统中，学生可以不限时间重复操作，并且不用担心伤害到患者；同时，虚拟环境下的虚拟患者拥有真实患者的情绪、动作、反应，学生在这个虚拟手术环境中所学习到的操作技能不会脱离实际。

5.讨论

虚拟现实技术是一种先进的技术手段，对眼科学传统课堂教学遗留问题的处理具有很大的帮助。因此，眼科学教师应掌握虚拟现实技术，学会将这项技术灵活地应用到眼科教学当中，增强教学的形象性、生动性，帮助学生提高学习效果。

【参考文献】

[1]李鸿，张科.虚拟现实技术在眼科教学中的应用[J].中华医学教育探索杂志，2015(5):515-517.

[2]刘宁.眼科教学中虚拟现实技术的运用与意义论述[J].教育，2016(12):110.

[3]朱冉，程蕾，宋超.浅议现代技术在眼科教学中的应用[J].科技经济导刊，2016(30):147-148.

[4]施维，李莉，崔燕辉，等.现代教育技术在小儿眼科临床见习教学中的应用[J].医学教育管理，2016(s1):208-210.

[5]况扬，汪欣.虚拟现实技术在教育教学中的应用[J].中国成人教育，2016(10):110-112.