對(duì)口腔數(shù)字化技術(shù)的認(rèn)識(shí)范文

時(shí)間:2024-04-18 11:10:23

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對(duì)口腔數(shù)字化技術(shù)的認(rèn)識(shí)

篇1

關(guān)鍵詞:口腔修復(fù)學(xué) 口腔醫(yī)學(xué)教學(xué) 虛擬口腔教學(xué) CAD/CAM

中圖分類號(hào):G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2017)01(a)-0175-02

口腔修復(fù)學(xué)是一門理論性、實(shí)踐性較強(qiáng)的口腔臨床科學(xué),近年來(lái),隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字化義齒加工技術(shù)的迅猛發(fā)展,已經(jīng)開(kāi)辟了全新的口腔修復(fù)治療模式,推動(dòng)口腔修復(fù)治療向著更加精確、簡(jiǎn)便、高效、高仿真和有效恢復(fù)生理功能的方向發(fā)展,數(shù)字化技術(shù)已經(jīng)成為未來(lái)口腔醫(yī)學(xué)的發(fā)展方向之一。在口腔醫(yī)學(xué)本科生教學(xué)階段利用數(shù)字化手段開(kāi)展數(shù)字化實(shí)踐教學(xué),是順應(yīng)新時(shí)期下教學(xué)發(fā)展和完善教學(xué)內(nèi)容的必然趨勢(shì)。研究人員應(yīng)用虛擬口腔教學(xué)系統(tǒng)(Computerized Dental Simulator,CDS-100)結(jié)合CAD/CAM技術(shù)對(duì)口腔修復(fù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行教學(xué)改革,實(shí)現(xiàn)冠橋修復(fù)體從牙體預(yù)備―印模制取―修復(fù)設(shè)計(jì)―義齒制作的全程數(shù)字化教學(xué),對(duì)數(shù)字化教學(xué)系統(tǒng)在口腔修復(fù)固定義齒實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了初步探索。

1 數(shù)字化虛擬口腔教學(xué)系統(tǒng)在固定義齒實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

1.1 固定義齒全程數(shù)字化教學(xué)的教學(xué)過(guò)程

研究人員根據(jù)固定義齒的臨床制作過(guò)程,將數(shù)字化教學(xué)內(nèi)容分解為以下兩個(gè)步驟。

1.1.1 牙體預(yù)備的數(shù)字化教學(xué)與評(píng)估

登錄CDS-100系統(tǒng)后,首先進(jìn)行課程選擇,在牙位選擇及定位校正后,系統(tǒng)顯示手機(jī)、車針、基牙預(yù)備狀態(tài)的同步3D影像,即可模擬臨床環(huán)境開(kāi)始牙體預(yù)備,在牙體預(yù)備過(guò)程中可進(jìn)行車針的選擇及更換。通過(guò)與系統(tǒng)預(yù)設(shè)的牙體預(yù)備標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)比,學(xué)生可實(shí)時(shí)對(duì)牙體預(yù)備準(zhǔn)確性進(jìn)行過(guò)程評(píng)估。操作完成后,CDS-100可對(duì)操作過(guò)程和操作結(jié)果進(jìn)行分?jǐn)?shù)評(píng)估,該系統(tǒng)還具備過(guò)程的存儲(chǔ)記錄及回放功能,有助于學(xué)生復(fù)習(xí)操作過(guò)程,提高實(shí)驗(yàn)室教學(xué)質(zhì)量。

1.1.2 數(shù)字化印模制備、義齒設(shè)計(jì)與加工

牙體預(yù)備完成后,研究人員使用KaVo掃描系統(tǒng)(ARCTICA Autoscan)掃描工作及對(duì)頜模型,制備數(shù)字化印模,利用KaVo multiCAD設(shè)計(jì)軟件對(duì)修復(fù)體進(jìn)行3維設(shè)計(jì),該系統(tǒng)能通過(guò)易于操作的菜單導(dǎo)航引導(dǎo)初學(xué)者完成修復(fù)體設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)流程包括:確定邊緣線―就位道設(shè)計(jì)―內(nèi)冠設(shè)計(jì)―雕刻解剖形態(tài)。設(shè)計(jì)完成后,使用CAM系統(tǒng)(ARCTICA Engine)五軸向研磨儀切削加工修復(fù)體,最后在結(jié)晶爐內(nèi)燒結(jié)完成氧化鋯全瓷修復(fù)體。

1.2 數(shù)字化教學(xué)效果評(píng)估

為評(píng)估數(shù)字化虛擬口腔教學(xué)系統(tǒng)在固定義齒實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用效果,選取應(yīng)用數(shù)字化教學(xué)的同濟(jì)大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院2013級(jí)本科生為研究組,對(duì)照組為傳統(tǒng)教學(xué)方法的2012級(jí)本科學(xué)生,對(duì)課堂作業(yè)成績(jī)進(jìn)行了比較分析,研究組的課堂作業(yè)成績(jī)(92.28±2.56)明顯高于對(duì)照組成績(jī)(89.56±2.02),P

2 討論

2.1 數(shù)字化驗(yàn)教學(xué)的可行性與優(yōu)越性

牙體預(yù)備作為最重要的一項(xiàng)口腔修復(fù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容,其教學(xué)手段已經(jīng)從早期的“圍觀式”教學(xué)過(guò)渡到仿真頭顱模型系統(tǒng)教學(xué),仿真頭顱模型系統(tǒng)雖然提高了修復(fù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量,但在操作技能培訓(xùn)中的標(biāo)準(zhǔn)化、實(shí)時(shí)反饋及客觀評(píng)價(jià)功能上仍有不足。CDS是專門為口腔醫(yī)學(xué)生臨床訓(xùn)練所設(shè)計(jì)的虛擬教學(xué)設(shè)備,由空間定位系統(tǒng)、互動(dòng)式模擬實(shí)境系統(tǒng)、教學(xué)評(píng)分系統(tǒng)和三維虛擬技術(shù)組成。該系統(tǒng)軟件可用于口腔修復(fù)學(xué)、口腔內(nèi)科學(xué)及口腔種植學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),如冠橋預(yù)備、窩洞制備、開(kāi)髓術(shù)、種植手術(shù)導(dǎo)航等。Urbankova等[1]研究發(fā)現(xiàn),CDS訓(xùn)練有助于識(shí)別需要教學(xué)干預(yù)的學(xué)生,CDS早期訓(xùn)練不僅能顯著提高學(xué)生的臨床操作技能,而且能節(jié)省教師的教學(xué)時(shí)間。研究人員應(yīng)用數(shù)字化口腔虛擬教學(xué)系統(tǒng)(CDS-100)開(kāi)展了全程數(shù)字化固定義齒修復(fù)的教學(xué)實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)CDS-100系統(tǒng)在牙體預(yù)備教學(xué)中的優(yōu)點(diǎn)主要有:(1)教學(xué)過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)化;(2)實(shí)時(shí)評(píng)估和反饋;(3)操作過(guò)程可記錄、存儲(chǔ)及回放;(4)三維示教和引導(dǎo)。

CAD/CAM技術(shù)在修復(fù)領(lǐng)域的應(yīng)用主要涉及固定義齒、全口義齒、可摘局部義齒幾個(gè)部分??烧植苛x齒及全口義齒的數(shù)字化修復(fù)仍處于實(shí)驗(yàn)研究階段,尚未在臨床推廣,而固定義齒的CAD/CAM制作已經(jīng)取得了較好的臨床修復(fù)效果。有學(xué)者[2]報(bào)道,椅旁CAD/CAM系統(tǒng)制作的修復(fù)體,5年成功率為97%,10年成功率達(dá)90%以上。因此,先行開(kāi)展固定義齒修復(fù)的全程數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字化修復(fù)臨床技能,積累教師的數(shù)字化教學(xué)經(jīng)驗(yàn),有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。筆者學(xué)院為滿足數(shù)字化教學(xué)需要,已購(gòu)置1套KaVo Everest 系統(tǒng),該系統(tǒng)是一個(gè)集數(shù)字化信息采集、數(shù)字化設(shè)計(jì)及制作為一體的CAD/CAM系統(tǒng),能夠用于全瓷修復(fù)體的嵌體、貼面、全冠、冠橋基底冠或支架的加工和設(shè)計(jì)。研究人員將CDS-100與CAD/CAM系統(tǒng)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)冠橋修復(fù)體從牙體預(yù)備―印模制取―修復(fù)設(shè)計(jì)―義齒制作的全程數(shù)字化教學(xué),改善了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,提高了學(xué)生的課堂作業(yè)成績(jī)。

2.2 底只教學(xué)結(jié)合PBL教學(xué)法的優(yōu)越性

PBL(Problem-Based Learning)教學(xué)方法是以問(wèn)題為導(dǎo)向的教學(xué)方法,是基于現(xiàn)實(shí)世界的以學(xué)生為中心的先進(jìn)教學(xué)模式,PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)法適合應(yīng)用于數(shù)字化教學(xué)系統(tǒng)中。3D數(shù)字化虛擬教學(xué)不僅能創(chuàng)建一個(gè)清晰、立體的教學(xué)環(huán)境,幫助學(xué)生對(duì)修復(fù)抽象理論的理解,而且能對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行即時(shí)反饋及實(shí)時(shí)評(píng)估,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。Schwindling等[3]學(xué)者比較了常規(guī)觀看教學(xué)視頻與小組實(shí)踐CAD/CAM模塊軟件的教學(xué)效果,結(jié)果顯示CAD/CAM組對(duì)知識(shí)掌握情況明顯好于常規(guī)組,利用CAD軟件制作單冠,更有利于學(xué)生對(duì)數(shù)字化義齒設(shè)計(jì)知識(shí)的掌握。筆者在教學(xué)中利用CDS-100&CAD的圖像處理系統(tǒng),將牙體預(yù)備及義齒設(shè)計(jì)的過(guò)程轉(zhuǎn)化為數(shù)字化圖像,學(xué)生通過(guò)電腦屏幕直觀、逼真地看到牙體的預(yù)備及冠設(shè)計(jì)過(guò)程,并且可以利用軟件工具進(jìn)行基牙軸壁角度、就位道方向、肩臺(tái)寬度等的測(cè)量,從而對(duì)牙體預(yù)備標(biāo)準(zhǔn)有了深刻認(rèn)識(shí)。利用3D虛擬技術(shù)的實(shí)時(shí)評(píng)估功能,學(xué)生可以隨時(shí)將自己的操作細(xì)節(jié)與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字化模型比對(duì),不需要依賴教師的指導(dǎo),學(xué)生就能對(duì)操作過(guò)程中的錯(cuò)誤環(huán)節(jié)進(jìn)行自我改進(jìn),從而提高了學(xué)生的自我評(píng)價(jià)及自主學(xué)習(xí)能力。數(shù)字化教學(xué)模式符合PBL 實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的教學(xué)特點(diǎn),學(xué)生在完成教學(xué)過(guò)程中,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并提出新的問(wèn)題,可返回到問(wèn)題的初始狀態(tài),教學(xué)的重點(diǎn)及難點(diǎn)在反復(fù)循環(huán)之后得到理解和鞏固。

目前,3D虛擬教學(xué)還不能夠完全替代傳統(tǒng)教學(xué)模式及教學(xué)內(nèi)容,數(shù)字化教學(xué)只是一種先進(jìn)的教學(xué)手段。隨著教學(xué)理念的更新與數(shù)字化醫(yī)學(xué)的發(fā)展,如何將先進(jìn)的教學(xué)理念與數(shù)字化教學(xué)手段相結(jié)合,保證口腔醫(yī)學(xué)畢業(yè)生滿足現(xiàn)代醫(yī)學(xué)模式的要求,仍需深入探討??傊?,以學(xué)生為中心,積極開(kāi)展數(shù)字化教學(xué)實(shí)踐,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和臨床能力,是口腔修復(fù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要內(nèi)容。

參考文獻(xiàn)

[1] Urbankova A.Impact of computerized dental simulation training on preclinical operative dentistry examination scores[J].Dent Educ, 2010,74(4):402-409.

篇2

【關(guān)鍵詞】:三維重建;口腔科學(xué);教學(xué)

口腔科學(xué)是整個(gè)醫(yī)學(xué)的一部分,是影像專業(yè)本科的一門專業(yè)必修課,主要研究牙體、牙周及頜面軟、硬組織的疾病,以及這些疾病與全身疾病的關(guān)系,并對(duì)其進(jìn)行預(yù)防和治療的一門臨床學(xué)科。由于目前我國(guó)還沒(méi)有專門的口腔影像專業(yè),因此,一部分影像專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)后會(huì)從事專門的口腔放射工作,這就需要口腔專業(yè)的相關(guān)知識(shí),因此口腔科學(xué)的教學(xué)就顯得尤為重要。針對(duì)影像專業(yè)而言,口腔科學(xué)的教學(xué)目的主要是通過(guò)課程的教學(xué),使學(xué)生全面了解口腔頜面部的解剖結(jié)構(gòu)及X線的診斷特點(diǎn)、口腔頜面部的投照技術(shù)及正常X線表現(xiàn)以及口腔頜面部的常見(jiàn)病,等。為了使學(xué)生在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)掌握相應(yīng)的口腔知識(shí),提高教學(xué)質(zhì)量,達(dá)到理想的教學(xué)效果,為學(xué)生提供從事口腔放射工作所必需的口腔基礎(chǔ)知識(shí),筆者在傳統(tǒng)教學(xué)方法基礎(chǔ)上,考慮到影像專業(yè)的性質(zhì),從CBCT圖像入手,將三維重建技術(shù)應(yīng)用到口腔科學(xué)的教學(xué)中,對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果起到了良好的促進(jìn)作用。

1三維重建資料的獲得

錐形束CT(conebeamCT,CBCT)主要用于口腔頜面部的檢查,它與傳統(tǒng)的螺旋CT相比具有圖像精確、掃描速度快、劑量小、偽影少等優(yōu)點(diǎn)[13],目前在口腔臨床上已廣泛使用。筆者分別選取該院臨床患者正常的CBCT圖像和伴有齲病、牙周病、阻生牙、多生牙等牙齒病變的CBCT圖像進(jìn)行三維重建,具體如下:

1.1正常數(shù)據(jù)圖像

將未見(jiàn)明顯異常的CBCT圖像以DICOM格式導(dǎo)入Mimics三維重建軟件,根據(jù)頜骨和牙齒的性質(zhì)選擇適當(dāng)?shù)拈撝担謩e重建出牙齒及上下頜骨[4]及重要的解剖結(jié)構(gòu)(如髁狀突、喙突等),以不同的顏色進(jìn)行標(biāo)記。

1.2病理數(shù)據(jù)圖像

將帶有缺損的齲壞牙齒、牙周病、各種類型的阻生牙及多生牙等常見(jiàn)口腔疾病的CBCT圖像導(dǎo)入Mimics軟件,根據(jù)定位的有病變的牙齒位置,利用菜單中的cropproject命令選擇病變區(qū)域,三維重建齲壞的牙齒、阻生牙及多生牙等個(gè)別牙齒的模型及伴有牙周病變的全口牙齒模型,這些模型分別用不同的顏色顯示,以示區(qū)分。在重建過(guò)程中錄制視頻資料,以便在教學(xué)中播放,目的是讓學(xué)生掌握相應(yīng)的重建方法,方便課后復(fù)習(xí)及學(xué)習(xí)。

2傳統(tǒng)教學(xué)資料的獲得

傳統(tǒng)教學(xué)法是指教師通過(guò)系統(tǒng)、細(xì)致的講解,使學(xué)生掌握大量知識(shí)的教學(xué)方法。教學(xué)資料的獲得以教材的插圖、掛圖、斷層標(biāo)本為主,用多媒體教學(xué)方式向?qū)W生展示,這些資料共同特點(diǎn)均為二維資料。

3三維重建資料在口腔科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

按照教學(xué)大綱要求,將傳統(tǒng)的教學(xué)模式與三維重建資料相結(jié)合,360°全方位立體向?qū)W生展示顱頜面部的正常解剖結(jié)構(gòu),了解牙齒的組成、排列及功能作用,以及牙齒在頜骨內(nèi)的位置關(guān)系,再結(jié)合口腔臨床,講解臨床上常見(jiàn)的疾病,以及其在X線片上的表現(xiàn)。

3.1針對(duì)正常解剖結(jié)構(gòu)

①對(duì)于上頜骨的一體四突,用不同顏色分別重建出與之相接的額骨、顴骨及兩側(cè)上頜骨,通過(guò)分步顯示再整合,使學(xué)生真正理解一體四突的由來(lái)。利用顏色的刺激達(dá)到使學(xué)生記住解剖結(jié)構(gòu)的目的。②顳下頜關(guān)節(jié)(temporomandibularjoint,TMJ)是面部非常復(fù)雜的關(guān)節(jié),對(duì)關(guān)節(jié)的前后斜面、關(guān)節(jié)結(jié)節(jié)等的講解學(xué)生很難分清楚,通過(guò)對(duì)CBCT圖像的三維重建,360°全方位地對(duì)不同的部位可以分步展示,再配合CBCT對(duì)關(guān)節(jié)的不同剖面顯示,有助于學(xué)生更好地掌握TMJ的解剖形態(tài)。有了扎實(shí)的解剖知識(shí)作基礎(chǔ),對(duì)理解顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病有很大幫助。

3.2針對(duì)異常病變結(jié)構(gòu)

①齲病是臨床發(fā)病率最高的口腔疾病,也是教學(xué)重點(diǎn)。通過(guò)對(duì)患有齲病牙齒的三維重建和正常牙齒的解剖對(duì)比,學(xué)生可以清楚地看到病變牙齒的缺損情況,很容易通過(guò)CBCT影像診斷出來(lái)。②智齒阻生在口腔臨床比較常見(jiàn),也是臨床教學(xué)的重點(diǎn)。對(duì)于低位、中位、高位、近中阻生智齒,分別用不同顏色重建出各種類型的智齒與相鄰牙的三維模型,通過(guò)三維模型可以清晰地展示智齒與相鄰牙的關(guān)系,便于講解智齒的類型,更有助于學(xué)生理解和掌握,同時(shí)為臨床醫(yī)師拔除智齒提供幫助。這種直觀教學(xué)方式可方便學(xué)生理解,簡(jiǎn)化教學(xué)過(guò)程。③牙周病也是臨床常見(jiàn)的口腔疾病。CBCT圖像經(jīng)三維重建后可以直觀地看到牙槽骨骨量,通過(guò)展示正常的牙齒及頜骨的三維重建模型,并和牙周患者的三維重建模型進(jìn)行對(duì)比,可使學(xué)生清楚地看到患者牙槽骨的變化,對(duì)牙周病的理解更為具體,也方便教師講解,為牙周病的診斷和治療提供依據(jù)。④CBCT三維重建模型在埋伏牙的檢查和診斷方面也具有優(yōu)勢(shì),它可以幫助醫(yī)師準(zhǔn)確評(píng)估埋伏牙的狀態(tài)[5]、與鄰牙的關(guān)系及可能存在的牙根吸收,等。因埋伏牙在頜骨內(nèi),傳統(tǒng)的二維圖像很難講解清楚,將CBCT三維重建資料應(yīng)用到埋伏牙的檢查和診斷教學(xué)中,學(xué)生可以通過(guò)三維圖像更直觀、方便、準(zhǔn)確地對(duì)埋伏牙進(jìn)行診斷,為口腔臨床的診療提供幫助??傊?,經(jīng)三維重建后的模型可以更直觀地向?qū)W生展示口腔頜面部正常解剖結(jié)構(gòu)及異常病變,對(duì)影像專業(yè)而言,更能直接了解口腔臨床疾病的特點(diǎn),掌握其在X線下的表現(xiàn),為以后的口腔放射工作打下基礎(chǔ)。

4結(jié)果

為了了解新教學(xué)方法的教學(xué)效果,對(duì)2015級(jí)學(xué)生(45人)與采用傳統(tǒng)教學(xué)方法的2014級(jí)學(xué)生(48人)的期末成績(jī)進(jìn)行對(duì)比,兩組的考試內(nèi)容一致。同時(shí)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和教學(xué)效果分別進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查,共發(fā)放調(diào)查問(wèn)卷93份,回收93份,回收率100%。調(diào)查內(nèi)容包括對(duì)異常病變的掌握情況,以及增加學(xué)習(xí)興趣、加深知識(shí)理解、增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)能力、教學(xué)滿意度等方面。

4.1期末成績(jī)對(duì)比

將2015級(jí)學(xué)生與采用傳統(tǒng)教學(xué)法教學(xué)的2014級(jí)學(xué)生的期末考試成績(jī)對(duì)比,2015級(jí)期末成績(jī)明顯高于2014級(jí)學(xué)生,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(如表1所示)。表12015級(jí)學(xué)生與2014級(jí)學(xué)生期末成績(jī)比較組別人數(shù)期末成績(jī)(x±s,分)P2014級(jí)學(xué)生48(83.6±5.01)2015級(jí)學(xué)生45(87.6±6.51)<0.01。

4.2調(diào)查問(wèn)卷結(jié)果

4.2.1對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果調(diào)查對(duì)異常病變分別按掌握、基本掌握、了解及未掌握四個(gè)等級(jí)進(jìn)行評(píng)分,分值分別為4、3、2、1。結(jié)果顯示,2015級(jí)學(xué)生對(duì)疾病的掌握情況明顯優(yōu)于2014級(jí)學(xué)生(P<0.05),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(如表2所示)。表2應(yīng)用CBCT對(duì)異常病變結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)效果統(tǒng)計(jì)常見(jiàn)病2015級(jí)(x±s,分)2014級(jí)(x±s,分)P齲?。?.67±0.48)(2.73±0.65)<0.05牙周?。?.46±0.59)(2.94±0.53)<0.05智齒(3.63±0.62)(2.95±0.52)<0.05多生牙(3.81±0.39)(3.11±0.81)<0.05其他(3.56±0.52)(3.05±0.41)<0.054.2.2針對(duì)教學(xué)效果調(diào)查通過(guò)對(duì)增加學(xué)習(xí)興趣、加深知識(shí)理解、增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)能力及教學(xué)滿意度方面進(jìn)行調(diào)查,按好、較好、一般、差四個(gè)級(jí)別進(jìn)行評(píng)分,分值為4、3、2、1。結(jié)果表明,無(wú)論從增加學(xué)習(xí)興趣、加深知識(shí)理解,自主學(xué)習(xí)能力及教學(xué)滿意度等方面2015級(jí)學(xué)生都明顯高于2014級(jí)學(xué)生(P<0.05),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(如表3所示)。

5討論

5.1三維重建模型在口腔科學(xué)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)

傳統(tǒng)的教學(xué)方式采用教材插圖、掛圖、斷層標(biāo)本進(jìn)行學(xué)習(xí),以多媒體教學(xué)的方式向?qū)W生展示,這些資料都是二維資料,而人體為三維結(jié)構(gòu),學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中需要經(jīng)過(guò)空間轉(zhuǎn)換才能完成對(duì)解剖結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí),這就需要學(xué)生有很強(qiáng)的空間思維能力,有些結(jié)構(gòu)教師很難通過(guò)二維圖像向?qū)W生講解清楚,這些教學(xué)方式過(guò)于枯燥,很難提起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。而與二維圖像相比,三維重建圖像具有較好的直觀性,解剖結(jié)構(gòu)的空間位置一目了然[6],而且通過(guò)重建后的模型對(duì)不同的解剖結(jié)構(gòu)附加了不同的顏色顯示,這種視覺(jué)上的刺激更能吸引學(xué)生、方便學(xué)生化整為零地學(xué)習(xí)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。它既可優(yōu)化教師的教學(xué)過(guò)程,還可幫助學(xué)生直觀地理解并記憶各種解剖結(jié)構(gòu),變抽象概念為形象生動(dòng)的三維動(dòng)畫。教師可以用簡(jiǎn)單的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程幫助學(xué)生理解復(fù)雜的影像特征,配合CBCT的三維圖像,從各個(gè)不同的角度讓學(xué)生更充分地學(xué)習(xí)和理解正常的解剖結(jié)構(gòu)及其異常病變,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探索知識(shí)的積極性,提高了學(xué)生課堂參與的主動(dòng)性。三維可視化模型隨著數(shù)字化影像技術(shù)的不斷進(jìn)步,會(huì)越來(lái)越多地應(yīng)用于教學(xué)與科研中。學(xué)生通過(guò)三維重建,不僅可以更好地掌握正常的解剖結(jié)構(gòu),牙齒的形態(tài)特點(diǎn),增強(qiáng)學(xué)習(xí)的趣味性,而且掌握了三維重建方法,不受學(xué)習(xí)時(shí)間和學(xué)習(xí)進(jìn)度的限制,自主地進(jìn)行其他學(xué)科(如影像解剖學(xué)、影像診斷學(xué),等)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí),更好地理解人體的正常解剖結(jié)構(gòu)及異常病變,為其他學(xué)科的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ),從而滿足個(gè)性化學(xué)習(xí)的需求。

5.2三維重建模型在口腔教學(xué)中的不足

三維重建模型在口腔科學(xué)的教學(xué)中有著明顯的優(yōu)勢(shì)[78],但是也存在著不足之處。例如:前期工作量巨大;圖像分割的工作需要人工干預(yù),效率低等[6]。因?yàn)?,CBCT圖像對(duì)于軟組織的顯示分界并不清晰,在重建過(guò)程中很難分割清楚,因此對(duì)于肌肉、筋膜等軟組織的重建效果欠佳[9],故多用于硬組織的重建。因此,在教學(xué)中三維重建技術(shù)還需要配合傳統(tǒng)的教學(xué)手段,如掛圖,多媒體教學(xué)及人體標(biāo)本等,取長(zhǎng)補(bǔ)短,充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì),以達(dá)到教學(xué)目的。

5.3三維重建教學(xué)方法對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性的影響