CHƯƠNG TRÌNH TRI THỨC TRẺ VÌ GIÁO DỤC THUYẾT MINH CƠNG TRÌNH SÁNG KIẾN CUỘC THI TRI THỨC TRẺ VÌ GIÁO DỤC Tên cơng trình: ỨNG DỤNG CƠNG NGHỆ MƠ PHỎNG THỰC TẠI ẢO 3D XÂY DỰNG HỆ THỐNG HỖ TRỢ CÔNG TÁC GIẢNG DẠY, HỌC TẬP, NGHIÊN CỨU CHO SINH VIÊN VÀ GIẢNG VIÊN KHỐI NGÀNH KHOA HỌC SỨC KHỎE Nhóm tác giả: Lê Văn Chung (0905512643, levanchung@duytan.edu.vn) Trịnh Hiệp Hòa (0932444815, trinhhiephoa@duytan.edu.vn) Lê Khắc Triều Hưng (0984131390, hunglkt@gmail.com) Nguyễn Minh Đức (091694846234, minhduct4@gmail.com) Nguyễn Lương Thọ (0906532634, nguyenluongthopro@gmail.com) Đơn vị công tác: Đại học Duy Tân Địa chỉ: K7/25 Quang Trung, Thành phố Đà Nẵng Ngày tháng thực hiện: 08/2016 Đà Nẵng, 2016 THUYẾT MINH CƠNG TRÌNH, SÁNG KIẾN CUỘC THI TRI THỨC TRẺ VÌ GIÁO DỤC I THƠNG TIN CHUNG VỀ CƠNG TRÌNH, SÁNG KIẾN Tên cơng trình, sáng kiến: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ MÔ PHỎNG THỰC TẠI ẢO 3D XÂY DỰNG HỆ THỐNG HỖ TRỢ CÔNG TÁC GIẢNG DẠY, HỌC TẬP, NGHIÊN CỨU CHO SINH VIÊN VÀ GIẢNG VIÊN KHỐI NGÀNH KHOA HỌC SỨC KHỎE Lĩnh vực khoa học:  Kỹ thuật công nghệ;  Y dược Chủ nhiệm cơng trình, sáng kiến Họ tên: LÊ VĂN CHUNG Ngày, tháng, năm sinh: 12/12/1982 Học hàm, học vị/ Trình độ chun mơn: Thạc sĩ Giới tính: Nam  / Nữ  Chức vụ: Giám đốc Trung tâm CVS - Trường Đại học Duy Tân Nhà riêng: K38/2 Phạm Cự Lượng, Đà Nẵng Mobile: 0905512643 E-mail: levanchung@duytan.edu.vn Tên tổ chức công tác: Trường Đại học Duy Tân Địa tổ chức: K7/25 Quang Trung, Đà Nẵng, Việt Nam Điện thoại: 05113.827111 – Fax: 05113.650443 Thành viên tham gia thực cơng trình, sáng kiến TT Họ tên, học hàm học vị Tổ chức công tác Công việc tham gia Ngày tháng năm sinh ThS Lê Văn Chung Đại học Duy Tân Lập trình, Quản lý 12/12/1982 ThS Trịnh Hiệp Hòa Đại học Duy Tân Lập trình 12/02/1984 CN Lê Khắc Triều Hưng Đại học Duy Tân Lập Trình 04/11/1983 ThS Nguyễn Minh Đức Đại học Duy Tân Lập trình Mobile 02/11/1986 CN Nguyễn Lương Thọ Đại học Duy Tân Vẽ 3D 16/03/1990 Trang | II MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG ÁN THỰC HIỆN CƠNG TRÌNH Mục tiêu cơng trình, sáng kiến Xây dựng ứng dụng công nghệ thực ảo 3D nhằm hỗ trợ công tác giảng dạy, tra cứu học tập cho sinh viên giảng viên khối ngành Khoa học sức khỏe Tình trạng cơng trình  Mới  Kế tiếp hướng nghiên cứu nhóm tác giả  Kế tiếp nghiên cứu người khác Tổng quan tình hình nghiên cứu, luận giải mục tiêu nội dung nghiên cứu cơng trình, sáng kiến 3.1 Đánh giá tổng quan tình hình nghiên cứu cơng trình, sáng kiến:  Ngồi nước: - Có nhiều cơng ty phát triển, xây dựng dự án thể ảo như: Innerbody, Healthline Media, Visible Body, Khana cademy bậc Human Anatomy Atlas - Tuy sản phẩm nhà sản xuất đầy đủ qui mô thiết kế mơ người nước ngồi, phương Tây ngơn ngữ thể tiếng Anh đó, ngoại ngữ rào cản lớn cho sinh viên Việt Nam việc tiếp cận giảng nước Các sản phẩm nước tương đối đắt đỏ khơng tùy biến thiết kế theo tình giảng (case study) cụ thể Hoặc mặt cắt lớp khơng tùy biến giúp người học nhìn thấy tổng quan  Trong nước : - Trước Việt Nam có vài đơn vị nghiên cứu triển khai hệ thống chưa phát triển hoàn thiện, đáng kể đến Viện Công nghệ Thông tin thuộc Viện Hàn Lâm khoa học Việt Nam phát triển dự án thực ảo thể người đến làm Hệ Xương (chưa hoàn thiện) - Hiện Việt Nam, việc xây dựng phần mềm ứng dụng ngành y tế cịn có nhiều hạn chế, mảng bị bỏ ngỏ, chưa có đầu tư thích đáng Tương tự, ứng dụng mơ chẩn đốn bệnh luyện nghề trường học trung tâm y tế nghèo nàn Trang | Đây thực toán đặt cho trường Đại học, nhà phát triển phần mềm bệnh viện, Bộ Y tế cần phối hợp lại với để tạo sản phẩm ứng dụng liên ngành có giá trị cao đào tạo luyện nghề 3.2 Luận giải việc đặt mục tiêu nội dung cần nghiên cứu công trình, sáng kiến Ở nước ta việc giảng dạy học tập mơn Giải phẫu cịn tình trạng giảng chay, thiếu điều kiện thực hành quan sát Đây môn học mô tả chi tiết cấu tạo thể nên cần có nhiều phương tiện hỗ trợ xác, xương rời, tiêu bản, tranh, mơ hình Các trường đại học, sở đào tạo cho sinh viên học mơ hình, tranh, nhiên số lượng mơ hình so với số lượng người học lẽ chi phí cho mơ hình q đắt, chi phí lớn nên đầu tư hệ phịng thực hành giải phẫu ln q tải Hình 1: Sinh viên Y khoa thực hành xác Chỉ có xác phương tiện trực quan tốt giúp cho người học xác định chi tiết thể cách đầy đủ, xác Chỉ hiểu cấu trúc thể bình thường nhận biến đổi bất thường bệnh chấn thương gây Vì vậy, kiến thức giải phẫu cần cho tất thầy thuốc lâm sàng Tuy nhiên, xác khó kiếm hiến xác vấn đề tình cảm, phong tục, nhạy cảm có người hiến xác đến họ gia đình khơng báo cho trường đến nhận xác, vấn đề tâm linh người nhà muốn thân nhân mồ yên mả đẹp, hay lý mà họ khơng làm theo nguyện vọng người Để có thi thể phục vụ nghiên cứu không đơn giản Các giảng viên y công phải trải qua Trang | trình xử lý xác đầy vất vả Sau người hiến qua đời, trường tiếp nhận thi thể 24 thi thể đưa vào trường, xử lý trước tiêm hóa chất hai ngày Sau thi thể ngâm vào bể formol tối thiểu tháng dùng để học tập, nghiên cứu Ngày nay, thực hành động vật bị hạn chế quyền giết mổ động vật Hiện Việt Nam, việc xây dựng phần mềm ứng dụng ngành y tế cịn có nhiều hạn chế, mảng bị bỏ ngỏ, chưa có đầu tư thích đáng Tương tự, ứng dụng mơ chẩn đốn bệnh luyện nghề trường học trung tâm y tế nghèo nàn Trong giảng dạy nghiên cứu, việc tìm kiếm bệnh nhân có bệnh quan tâm vấn đề khó Bởi khơng dễ kiếm bệnh nhân có bệnh đó, trường hợp có khoảng cách địa lý chưa cho ta tiếp cận với bệnh nhân có loại bệnh ta quan tâm Vậy câu hỏi đặt ta tạo dựng bệnh nhân ảo, bệnh nhân có bệnh mà ta mong muốn? Làm vậy, có kho liệu loại bệnh, thể mô hình bệnh nhân ảo Trên sở phát triển phần cứng máy tính, kỹ thuật đồ hoạ máy tính Thực ảo, hệ thống đào tạo y học bệnh nhân ảo dần trở thành thực, giảm bớt vấn đề nan giải lĩnh vực Hệ thống đào tạo y học bao gồm hai phận bản: Khối tương tác ba chiều mơ hình sinh thể ảo cho phép người sử dụng thực thao tác giải phẫu thông qua dụng cụ giải phẫu ảo; Khối giao diện người dùng hai chiều cung cấp thông tin phản hồi trực quan từ mơ hình q trình giải phẫu thơng tin hướng dẫn phiên đào tạo Phương pháp đào tạo có tính tương tác cao mang nhiều ưu điểm so với phương pháp truyền thống thực hành mô hình plastic hay bệnh nhân thực Thứ nhất, khác với phương pháp dùng mơ hình plastic, sinh thể giải phẫu ảo có khả cung cấp thơng tin phản hồi sinh học cách tự nhiên sinh thể sống thực, tác động giải phẫu bác sỹ mổ, chẳng hạn thay đổi nhịp tim, huyết áp,… Điều tạo cho học viên có cảm giác trải qua ca mổ tình thực Thứ hai, khác với thực hành bệnh nhân thật, rõ ràng sai lầm học viên q trình thực tập khơng phải trả giá thương tổn thực thể người bệnh Điều làm giảm áp lực lên học viên thực phẫu thuật ảo Từ đó, giúp họ tự tin chủ động học tập Trang | Hình 2: Mơ hệ Cơ Xương công nghệ 3D Nội dung xây dựng triển khai thực tế cơng trình phương án thực 4.1 Nội dung 1: Xây dựng hoàn thiện hệ thống mô 3D thực ảo hệ Xương thể người phục vụ giảng dạy học tập cho khối khoa học sức khỏe Mô tả:  Hệ xương gồm 254 mơ hình xương, chia thành nhóm giải phẫu mẫu (sọ, cột sống, lồng ngực, tứ chi chậu, xương) Trên xương mô tả chi tiết mốc giải phẫu quan trọng  Được thẩm định chuyên gia đầu ngành giải phẫu ĐH Y Khoa Huế, ĐH Y Hà Nội, nhằm đảm bảo tính xác giải phẩu hệ xương thể người Đặc điểm:  Mỗi xương có tên gọi tiếng Việt, tên khoa học, tên tiếng Anh, mơ tả cụ thể xương Xương vẽ đo đạc xác kích thước hình dáng khối, bề mặt mô tả kỹ độ khối lẫn màu sắc Các chi tiết giải phẩu thể nhiều pin(ghim) mang đầy đủ tên gọi mơ tả ngắn gọn pin Trang | Hình 3: hệ Xương mơ trực quang môi trường 3D  Các khớp xương có đầy đủ dây chằng để gắn kết xương  Về nhóm, ngồi nhóm mẫu người dùng tùy tạo nhóm theo cách riêng họ, đặt tên gọi mơ tả nhóm Các nhóm tạo thành từ mơ hình nhiều hệ khác hệ  Ngồi ra, cịn có mối liên hệ với nhiều nhóm mặt cắt người dùng xem khối mặt cắt liên quan  Tỉ lệ xác in 3D trực tiếp từ model  Người dùng click chọn vào vị trí xương để xem thơng tin giải phẩu xương Có khung nhìn cho xương, khung nhìn tồn hệ xương, khung nhìn cho nhóm xương chứa xương chọn khung nhìn riêng xương Thơng tin xương thay đổi form hiển thị thông tin lưu trở lại vào database  Người dùng xem chi tiết điểm xương thao tác zoom, rotate…Cách xem giúp việc quan sát phần xương dễ dàng so với việc sử dụng xương nhựa hay silicon  Có thể xem phần nhóm xương dính liền chẳng hạn xương hộp sọ mà không cần phải tháo rời chúng Trang |  Giảng viên thay đổi thơng tin hệ xương để trình chiếu cho phù hợp với giảng cách dễ dàng  Sản phẩm chạy máy desktop thiết bị di động hệ điều hành iOS (Iphone, iPad) Xem chế độ 2D, 3D 4.2 Nội dung 2: Xây dựng hồn thiện hệ thống mơ 3D thực ảo hệ Cơ thể người phục vụ giảng dạy học tập cho khối ngành Khoa học sức khỏe Mô tả: Hệ bao gồm 519 mô hình cơ, chia thành nhóm giải phẫu mẫu (cơ vùng đầu, vùng hầu-cổ, chi trên, chi dưới, phần ngực – bụng, phần lưng-vai, cơ) Trên mô tả chi tiết mốc giải phẫu quan trọng Hình 4: hệ Cơ mơ trực quang môi trường 3D Đặc điểm:  Mỗi có tên gọi tiếng Việt, tên khoa học, tên tiếng Anh, mơ tả cụ thể Cơ vẽ xác kích thước hình dáng khối, đầu bám (nguyên ủy, bám tận), bề mặt mô tả kỹ độ khối lẫn màu sắc Trang |  Các nguyên ủy, bám tận vẽ rõ ràng mang đầy đủ tên gọi mơ tả Tại xây dựng mối liên kết cơ-xương-cơ bám xương  Về nhóm, ngồi nhóm mẫu người dùng tùy tạo nhóm theo cách riêng họ, đặt tên gọi mô tả nhóm Các nhóm tạo thành từ mơ hình nhiều hệ khác hệ  Sản phẩm chạy máy desktop thiết bị di động hệ điều hành iOS (Iphone, iPad) Xem chế độ 2D, 3D 4.3 Nội dung 3: Xây dựng hoàn thiện hệ thống mô 3D thực ảo hệ Thần Kinh thể người phục vụ giảng dạy học tập cho khối ngành Khoa học sức khỏe Mô tả: Hệ thần kinh bao gồm 200 mô hình, chia thành nhóm chính: 160 mơ hình dây thần kinh 40 mơ hình chi tiết não tủy sống Các mơ hình dây thần kinh phân cấp nhánh nhỏ Mỗi chi tiết mơ hình điều mô tả mốc giải phẫu quan trọng pin khoanh vùng Hình 5: hệ Thần Kinh mô trực quang môi trường 3D Trang | Đặc điểm: Mỗi dây thần kinh chi tiết não, tủy sống có tên gọi tiếng Việt, tên khoa học, tên tiếng Anh, mô tả cụ thể mơ hình chi tiết Các dây thần kinh vẽ xác kích thước, vị trí từ vị trí xuất phát vị trí cuối tới quan Đặc biệt dây thần kinh não, luồn xác vào hốc, lỗ xương sọ Đồng thời, nhánh thần kinh cịn chia nhiều nhánh thần kinh nhỏ, đảm bảo tính đắn mơ hình Các chi tiết, mốc giải phẫu mơ hình chi tiết não tủy sống dánh dấu, miêu tả rõ rang mang đầy đủ tên gọi, mơ tả 4.4 Nội dung 4: Xây dựng hồn thiện hệ thống mơ 3D thực ảo hệ Tiêu hóa thể người phục vụ giảng dạy học tập cho khối ngành Khoa học sức khỏe Hình 6: Hệ Tiêu hóa mô trực quang kết hợp với Xương Trang | Hình 7: Hệ Tiêu hóa mơ trực quang kết hợp với mạch máu 4.5 Nội dung 5: Xây dựng hồn thiện hệ thống mơ 3D thực ảo Cơ thể người (hệ Xương, hệ Cơ, hệ Thần kinh, hệ Tiêu hóa, ) chạy thiết bị di động ( smart phone, tablet, ) phục vụ nghiên cứu giảng dạy học tập, chủ động việc tra cứu thực hành thực tập Hình 8: Phối cắt lớp mơ 3D trực quang Trang | 10 Hình 9: Hệ Tiêu hóa mô trực quang Dựa sản phẩm 3D có chúng tơi phát triển hệ thống phần cứng điều khiển tương tác trực tiếp với mơ hình 3D này, giúp cho sinh viên làm quen với việc thực hành thiết bị nội soi thực hành giải phẫu Hình 10: Mơ nội soi phổi 3D Trang | 11 Cách thức sử dụng giảng dạy: - Hình thức 1: hình thức học qua 2D, phịng máy tính trường cài đặt ứng dụng chế độ 2D Mỗi sinh viên máy tự nghiên cứu hỗ trợ giảng viên - Hình thức 2: hình thức học qua 3D trực quan, Giảng viên sinh viên học phịng Studio có trang bị hệ thống chiếu 3D Phương pháp trực quan, sinh động, giảng viên sử dụng air-mouse để giảng dạy cho sinh viên sinh viên trang bị kính 3D Cách tiếp cận, phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng 5.1 Cách tiếp cận: Để tiếp cận vấn đề phải đặt câu hỏi phải trả lời: Tại phải phát triển có mơ hình phịng thí nghiệm? Như nói hầu hết trường Các trường Đại học, Cơ sở đào tạo cho sinh viên học tiêu bản, mơ hình, tranh, nhiên số lượng mơ hình so với - số lượng người học lẽ chi phí cho mơ hình đắt, chi phí lớn nên đầu tư hệ phịng thực hành Giải phẫu ln tải - Tại phải phát triển học trực tiếp xác? Xác khó kiếm hiến xác vấn đề tình cảm, phong tục, nhạy cảm… Để có thi thể phục vụ nghiên cứu không đơn giản Các giảng viên y cơng phải trải qua q trình xử lý xác đầy vất vả đảm bảo yếu tố việc lưu trữ bể formol 06 tháng trước dùng để học tập, nghiên cứu Việc nghiên cứu học tập động vật không thay hoàn toàn xác người, bên cạnh quyền giết mổ động vật dần bị hạn chế Tại phải phát triển dùng Human Anatomy Atlas? Mặc dù giới có nhiều hãng phát triển sản phẩm này, đặc biệt Human Anatomy Atlas tiếng Tuy nhiên với việc sử dụng sản phẩm Human Anatomy Atlas (chỉ có mặt hình ảnh) khơng có mặt cắt Các giảng không thiết kế riêng cho case study, không tùy biến sửa đổi liệu, nội dung Đặt biệt ngôn ngữ tiếng Anh rào cản lớn cho sinh viên Việt Nam - Trang | 12 Hình ảnh chi tiết 3D khơng sắc nét, vị trí cần học khơng thể rõ chi tiết, ví dụ hộp sọ có số chi tiết nhỏ vơ quan trọng giảng viên cần rõ giải thích kỹ với sinh viên dây thần kinh Các mốc giải phẫu Human Anatomy Atlas khơng đầy đủ xác, khơng thẩm định hội đồng bác sỹ hay giáo sư đầu ngành giải phẫu học khơng có đảm bảo độ xác cho chi tiết Human Anatomy Atlas chưa xem chế độ 3D tương tác trực tiếp, với sản phẩm chúng tơi Hình 11: Mạch máu, tim kết hợp với xương mô 3D 5.2 Phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng: Nghiên cứu, ứng dụng công nghệ thực ảo xây dựng phận thể người, với khả cung cấp giao tiếp cho phép người sử dụng quan sát tra cứu tìm kiếm thơng tin phận thể người số bệnh liên quan trợ giúp cho việc đào tạo cán y tế Phục vụ cho việc tiến tới xây dựng bệnh nhân ảo Bên cạnh đó, việc phối hợp với đơn vị chuyên môn cao, giúp đào tạo đội ngũ cán giảng viên đáp ứng nhu cầu thực tiễn đòi hỏi đào tạo ứng dụng CNTT ngành y tế Trang | 13  Nghiên cứu thực ảo trạng việc giảng dạy, đào tạo số bệnh viện trường học chuyên ngành y phận thể người - Nghiên cứu đánh giá ứng dụng công nghệ thực ảo học tập giảng dạy nghiên cứu y học ngồi nước - Nghiên cứu đánh giá tình hình giảng dạy phận người nước giới - Đánh giá ưu, nhược điểm hình thức giảng dạy số phận người khác sử dụng số bệnh viện trường học chuyên ngành y - Đánh giá tính khả thi phạm vi ứng dụng đề tài  Phân tích xây dựng hệ thống sở liệu cho hệ thống phận thể người (hình ảnh, âm thanh, văn bản) - Nghiên cứu xây dựng sở liệu cho ứng dụng, nhằm phục vụ mục đích lưu trữ tra cứu thơng tin văn bản, hình ảnh 2D, 3D, liệu âm - Nghiên cứu kỹ thuật trình diễn mơ hoạt động mối tương tác phận thể người: Hệ xương, hệ hô hấp, hệ tiêu hóa - Trên sở mơ hình cơng cụ thực ảo, thiết kế xây dựng thử nghiệm hệ thống ứng dụng thực ảo phục vụ cho việc giảng dạy đào tạo y học - Nghiên cứu thể trình hoạt động phận thể người tổng thể thể ảo - Thiết kế hệ thống phần mềm mô cấu trúc, hoạt động mối tương tác phận thể người - Thiết kế hệ thống ứng dụng thực ảo phục vụ cho việc giảng dạy đào tạo số phận thể người y học Trang | 14 Hình 12: Mạch máu, tim mơ 3D - 5.3 Tính mới, tính độc đáo, tính sáng tạo: Cơng trình cung cấp cho người học nhìn thấy trực quan, tương tác thay học trực tiếp xác, tiêu bản, tranh, - Cơng trình phát triển với mơi trường 3D tương tác trực tiếp dùng thiết bị thông minh(smart phone) - Dữ liệu mơ tả giải thích song ngữ Anh – Việt Tiếng Latin Được kiểm định kiểm tra tính đắn sản phẩm bới Giáo sư, nhà khoa học đầu ngành giảng dạy Đại học Y bện viện - Phần mềm cung cấp giao diện cho phép người sử dụng thao tác để quan sát hình ảnh phận: Hệ xương, hệ hơ hấp, hệ thần kinh, hệ tuần hồn góc độ khác tìm kiếm, tra cứu thông tin thông qua thông tin mẫu (theo giảng môn giải phẫu học cho sinh viên y khoa) - Đề xuất 02 kỹ thuật liên quan đến mơ hình hóa 3D 02 kỹ thuật nâng cao chất lượng mơ hình hóa điều khiển mơ hình - Thiết kế xây dựng thử nghiệm hệ thống ứng dụng thực ảo phục vụ cho việc giảng dạy, đào tạo nghiên cứu thể người y học - Kết hợp với phần mềm mã nguồn mở OpenLabyrinth (http://openlabyrinth.ca/) nhằm xây dựng kịch giảng (case study) tạo bệnh nhân ảo hỗ trợ học thực hành cho sinh viên khối khoa học sức khỏe cán để huấn luyện nghề nghiệp Trang | 15 Hình 13: Hệ Thần kinh, mạch máu hệ tiêu hóa mơ 3D trực quang 5.4 Tính khả thi cơng trình, sáng kiến Các kỹ thuật Thực ảo sử dụng để hỗ trợ bác sỹ mổ giai đoạn lập kế hoạch tiền phẫu thuật (preoperative planning) Trước thực quy trình giải phẫu bệnh nhân thực, bác sỹ thử nghiệm phương pháp tiến hành phẫu thuật khác mơ hình ảo người bệnh Mơ hình mơ đầy đủ đặc điểm bệnh lý người bệnh thật Theo cách này, người bác sỹ lựa chọn cách thức an tồn nhất, hiệu tốn thời gian phòng phẫu thuật, hạn chế biến cố trình giải phẫu Việc nghiên cứu phát triển hệ thống mơ phận thể người tạo nhìn trực quan thể người Nhờ đó, việc giảng dạy tra cứu hỗ trợ cách đắc lực Khắc phục nhược điểm cách giảng dạy thông thường Hơn nữa, việc xây dựng mơ này, giúp cho việc hồn thiện xây dựng thể ảo tiến tới xây dựng bệnh nhân ảo Khắc phục vấn đề khó khăn như: Hiến xác - vấn đề tình cảm, phong tục nhạy cảm xây dựng cho kho sở liệu loại bệnh Trang | 16 Hình 14: Hệ Thần kinh, mạch máu hệ tiêu hóa mơ 3D trực quang III SẢN PHẨM CƠNG TRÌNH, SÁNG KIẾN Sản phẩm cơng trình, sáng kiến 1.1 Sản phẩm o Bộ mơ hình mẫu 3D phận thể người o Mơ hình 3D: Hệ xương, hệ tuần hồn, hệ hơ hấp, hệ thần kinh, hệ tiêu hóa đầy đủ mốc giải phẫu đáp ứng yêu cầu giảng dạy o Tài liệu phân tích, thiết kế hệ thống thể ảo o Tài liệu thiết kế kỹ thuật liên quan đến kết nghiên cứu việc xây dựng hệ thống phần mềm thể ảo dựa kỹ thuật thực ảo phục vụ đào tạo cán y tế o Hệ thống phần mềm thực ảo mô cấu trúc, hoạt động phận thể người: o Phần mềm cung cấp giao diện cho phép người sử dụng thao tác để quan sát hình ảnh phận o Hệ thống phần mềm cung cấp giao diện cho phép người sử dụng thao tác để quan sát hình ảnh phận: Hệ xương, hệ tuần hồn, hệ hơ hấp, hệ thần kinh, hệ tiêu hóa góc độ khác tìm kiếm, tra cứu thơng tin thơng qua thông tin mẫu o Hệ thống dùng để giảng môn giải phẫu học cho sinh viên y khoa Trang | 17 Hình 15: Một phịng học mơn giải phẫu mô 3D Hiệu mang lại  Về khoa học: Đề xuất 02 kỹ thuật liên quan đến mơ hình hóa 3D 02 kỹ thuật kiên quan đến nâng cao chất lượng mơ hình hóa điều khiển mơ hình Các kết đăng tải báo/báo cáo tạp chí chuyên ngành kỷ yếu hội nghị quốc gia, quốc tế Đưa cách tiếp cận cho việc giảng dạy giải phẫu người, khắc phục khó khăn thực tế gặp phải lĩnh vực  Về ứng dụng: - Xây mơ hình 3D cho hệ: xương, hơ hấp tiêu hóa thể người - Thiết kế xây dựng thử nghiệm hệ thống ứng dụng thực ảo phục vụ cho việc giảng dạy, đào tạo nghiên cứu thể người y học - Xây dựng kịch giảng mẫu môn Giải phẫu cho sinh viên y khoa - Cơng trình giúp vận dụng kỹ thuật Tin học cách tổng hợp toàn diện Ngoài quy trình cơng nghệ hệ thống thể ảo với khả mở rộng để áp dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau, sản phẩm đề tài có khả mang lại lợi ích kinh tế Đề tài cịn giúp hình thành hướng nghiên cứu lý thuyết công nghệ chuyên sâu ứng dụng thực ảo y tế Trang | 18 Ưu điểm bậc Mô thực ảo thể người cung cấp cho sinh viên giảng viên giảng dạy học tập khối sức khỏe kinh nghiệm cụ thể đối tượng học tập theo kiểu trải nghiệm gián tiếp Với khả điều khiển đồng thời tất thành phần hình ảnh, âm thanh, video, theo lực sở thích cá nhân, sinh viên tự trải nghiệm đối tượng Điều khơng thể có phương theo trật tự cố định, nhịp độ cố định mà chưa hẳn phù hợp với người học Trong giảng, kết hợp mô chiều, âm nổi, diễn biến tuỳ thuộc vào kỹ điều khiển sinh viên Điều quan trọng hơn, từ trải nghiệm này, sinh viên có kinh nghiệm cụ thể môn học giải phẫu cấu tạo thể người - Sức mạnh sư phạm mô thể chỗ huy động tất khả xử lý thông tin sinh viên Tất quan cảm giác người (tay, mắt, tai …) với não hợp thành hệ thống có khả vơ to lớn để biến liệu vô nghĩa thành thông tin “Trăm nghe không thấy”, thấy thực thể vận động ý nghĩa cịn lớn nhiều Do mơ có khả cung cấp kiến thức tổng hợp sâu sắc so với dùng giáo trình in kèm theo hình ảnh thơng thường Hình 16: Một học mơn giải phẫu mô 3D Trang | 19 - Mô 3D sử dụng để huấn luyện, cung cấp kinh nghiệm gián tiếp trước sinh viên thực hành thực tế, ví dụ việc tạo trường hơp bệnh ảo nhồi máu tim, đột quỵ, quay tay, chân, Với công việc thế, trải nghiệm gián tiếp tạo nhờ kỹ thuật mô Nhờ thế, bước vào thực tế (như bác sĩ…) sinh viên thục qui trình, qui tắc cần làm để giảm thiểu tối đa rủi ro gây cho người - Mô 3D cho phép sinh viên làm việc theo nhịp độ riêng tự điều khiển cách học thân, kích thích say mê học tập sinh viên Mô giúp sinh viên học với người thầy vô kiên nhẫn - Giảng viên tìm thấy mơ khả độc đáo cho việc tổ chức giảng dạy, làm cho hoạt động học trở nên tích cực - Mô giúp giáo viên làm việc cách sáng tạo, tìm giải pháp thay hoạt động học thiếu hiệu - Mô giúp giáo viên tiết kiệm thời gian, nhờ khám phá nhiều chủ đề, tăng cường thời gian giao tiếp, thảo luận với sinh viên KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG VÀ CHUYỂN GIAO IV Phạm vi địa ứng dụng kết cơng trình sáng kiến o Bộ môn Giải phẫu học, Trường Đại học Duy Tân Trường Đại học Y Hải Phòng o Khoa điều dưỡng môn xét nghiệm thuộc trường Đại học công nghệ Đồng Nai o Khoa Y Dược, Đại học Buôn Mê Thuột Trang | 20 V TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trịnh Xuân Đàn chủ biên (2008): Bài giảng Giải phẫu học tập 1, tập 2; Trường Đại học Y Dược Thái Nguyên-Bộ môn giải phẫu học, Nhà xuất Y học, Hà Nội 2008 [2] Nguyễn Quang Quyền, Phạm Đăng Diệu, Atlas giải phẫu người (tài liệu dịch từ Frank A Netter) NXB Y học [3] Đỗ Năng Toàn, Phạm Tấn Năm, Trần Thanh Hiệp, Trịnh Hiền Anh (2005), “Một kỹ thuật tiếp cận tạo mơ hình chiều”, Báo cáo khoa học Hội thảo Quốc gia “Một số vấn đề chọn lọc CNTT”, Hải Phòng 25-27/08/2005 [4] Allen J, Brown L, Duff C, Nesbitt P & Hepner A (2013) Development and evaluation of a teaching and learning approach in cross-cultural care and antidiscrimination in university nursing students Nurse Education Today 33, 1592 – 1598 [5] Courtney-Pratt H, Levett-Jones T, Lapkin S, Pitt V, Gilligan C, Rossiter R, Everson N & Jones D (under review) Development and psychometric testing of the satisfaction with cultural simulation experience scale Nurse Education in Practice [6] Lee CH, Yun JM, Han JS, Park SM, Park YS & Hong SK (2012) The prevalence of chronic diseases among migrants in Korea according to their length of stay and residential status Korean Journal of Family Medicine 33, 34–43 [7] Brown D & Chronister C (2009) The effect of simulation learning on critical thinking and self-confidence when incorporated into an electrocardiogram nursing course Clinical Simulation in Nursing [8] Divi C, Koss RG, Schmaltz SP & Loeb JM (2007) Language proficiency and adverse events in US hospitals: a pilot study International Journal for Quality in Health Care 19, 60–67 [9] Hong M, Lee WH, Park JH, Yoon TY, Moon DS, Lee SM & Bahn GH (2012) Changes of empathy in medical college and medical school students: 1-year follow up study BioMed Central Medical Education 12, 122 Trang | 21