技术配合打印模型在介入手术教学培训中的应用(2) - 心血管外科杂志(电子版)杂志社投稿

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技术配合打印模型在介入手术教学培训中的应用(2)

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根据国外市场研究机构MarketsandMarkets最新报告，到2023年全球在增强现实上的市值将达到600亿美元，高通、微软、谷歌、佳能等大型公司均将加大对AR创业公司的投资，AR技术将成为医疗、消费、汽车以及制造等市场中的一个重点项目。医学院校作为培养方式较为特殊的一类院校，需要为社会输送医护人员，决定了其教育方式必须严谨，特点相对鲜明，然而传统的教育方式不够形象、直观。AR技术的应用将大大推动医学院校教育方式的改革和发展[3-4]。

增强现实教育技术能够提供一个安全、低成本、相对接近真实情况的培训环境，能够在其中进行几乎完全符合真实操作的培训。现如今，AR技术在临床治疗[5-6]、医学教学[7-8]、职业培训[9]、工程教育[10]等领域的应用也越来越广泛。其优势主要体现在：增强(虚拟)部分可以将相关的三维信息可视化，包括视觉、触觉等在现实世界中无法实现或模拟的方面。同时，AR因为具备实时交互性，又能够为受训者提供实时的操作反馈，为了可以看到结合到物理世界的虚拟信息，必须使用专门的软件应用程序。当AR软件应用识别到标记或对象时，便会生成增强的虚拟内容并同时将该信息投影到所识别的对象上，使用者感觉到虚拟的信息真实存在于周围环境中。

3D打印(3D printing)是一种快速成形技术[11]。近年来，伴随着材料学、医学影像学及计算机技术的发展，3D 打印技术正逐渐应用于构建医学疾病模型[12-13]、假体或植入物的制造[14]，以及组织工程等邻域[15]。3D打印技术以其便捷性、个性化的优势，能够完美地配合AR技术，其成品作为现实世界的对象，能够给予学习者精确的现实反馈。

因此，可以运用这两项技术，研发一款血管外科手术教学系统。

根据研究结果，实验组在“操作成绩”方面相比传统的教学方法具有明显的优势，说明AR教学系统通过最大程度地模拟真实的手术环境，能够更有效地帮助学习者掌握手术的操作流程，并提高操作的熟练度。同时，问卷调查结果也显示，86.4%的学生认可AR教学系统的实用性，95.5%的学生认可该教学系统的创新性，说明AR教学作为一种全新的教学方式，拥有较好的接受度和发展前景。其兼具教学与娱乐的属性，能够充分激发学生的学习热情，也能够极大地提高学习效率。但同时，77.3%体验满意度也说明这款教学系统仍然需要不断优化，提升用户体验。

后期我们将继续探索更为沉浸式的教学方式，比如如何给予更为精准的触觉反馈、优化图像质量等。同时，与系统配套的AI软件对于教学效果也起着至关重要的作用，后期也可将操作评价系统加入其中，用于学生日常练习后的教学效果评估，便于其了解自身操作存在的失误与不足，同时，AI软件通过对学生操作的评估，制定更为个性化的教学方案。

总之，应用AR教学系统对住院医师进行介入手术技能培训，可切实提高学习者的介入手术技能，同时使腔内基本操作更加规范化。将AR教学系统引入医学生的培训中，可为年轻医师进行腔内手术打下良好基础。

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文章来源：《心血管外科杂志(电子版)》网址: http://www.xxgwkzz.cn/qikandaodu/2021/0330/649.html