医学视听教材与虚拟仿真技术融合实践

摘 要：人民卫生电子音像出版社自1999年累计出版医学视听教材1000余种，随着技术的更新，将视听教材与虚拟仿真技术结合是转型升级必由之路。本文从《眼视光虚拟仿真实训系统》和《医学检验虚拟仿真实训系统》两个选题出发，总结了此类选题策划的四个思路。

由于医学的特点，医学教学特别依赖于活动的影像：活动的影像可以呈现教师生动的课堂教学过程、实验仪器的使用方法、实验的步骤、临床手术的过程、医学形态方面的病例、病变征象等，这些活动影像的画面直观、形象、生动、逼真，是学生获得知识意义的重要手段[1]。人民卫生电子音像出版社于1999年开始具体组织和实施“卫生部医学教学视听教材与CAI课件招标制作项目”。多年来，累计出版医学视听教材1000余种（光盘），涵盖医学多个专业，为广大医学院校师生提供了丰富的学习资料，在教学的过程中起到了很好的辅助作用。

随着全媒体时代的到来，音像业务面临着转型。技术的发展总是能为内容的表达插上翅膀，医学视听内容与虚拟仿真技术的结合，不仅让医学知识表达起来更加直观，还可以让学习者沉浸在虚拟的医疗场景中“实操演练”。下面，笔者将浅谈医学视听教材与虚拟仿真技术的融合思路，希望能为同业策划此类选题时提供些许帮助。

一、大众消费市场现状

据国家统计局公布数据显示，我国音像制品出版种数从2010年的21552种（录像10913种，录音10639种），下降到2016年的14384种（录像5671种，录音8713种），降幅达33%。我国音像制品发行总金额从2010年的20.13亿元，下降到2016年的7.63亿元，降幅达59%。由数据可见，我国音像制品市场规模明显减小。

与此形成鲜明对比的是，在线视频市场如火如荼。据艾瑞咨询《2016第四季度中国移动付费视频用户白皮书》数据显示，我国在线视频市场规模2016年达到609亿元，随着用户使用黏性增加，预计到2019年将达到千亿级[2]。

从音像出版业务和在线视频市场表现的“冰火两重天”来看，用户对影音类内容的需求并没有下降，只是消费习惯发生了改变。

二、医学院校机构需求市场现状

受盗版等诸多因素的影响，医学音像制品的市场供货量明显减少，机构采购市场呈现明显萎缩状态。而与医学视听教材内容上有着异曲同工之处的虚拟仿真产品却呈现出“生机勃勃”的景象。笔者根据中国政府采购网公开数据统计，自2016年1月至2018年9月，全国总计产生50个医学类虚拟仿真采购项目，中标金额达4376万元，详见表1。

三、融合思路

笔者分析中国政府采购网公开数据，发现自2016年1月至2018年9月，全国50个医学类虚拟仿真采购项目中，基础实验类项目院校需求最多，详见表2。

根据人卫社以往销售经验来看，实验操作类的视听教材销量最佳，是因为教师往往会通过“视听教材”让学生提前熟悉实验的步骤和过程。目前，院校似乎正在通过沉浸式的交互虚拟场景，来让学生“做”实验。

虚拟仿真实验是在计算机的支持下，在虚拟实验界面模拟实验流程的实验方法，在这种实验过程中不需要实验动物、实验试剂、实验器械的准备，也不局限于实验场所的选择[3]。基于以上种种优点，实验操作类虚拟仿真产品似乎能够满足院校的实际需求。但是，实际使用情况和用户满意与否，笔者不得而知。

基于实践，笔者认为，医学视听教材与虚拟仿真技术的融合，实质上是内容与表现形式的融合，什么样的内容，采取什么样的表现形式，才能更好地表达创作者的思想，又能满足使用者实际需求，是策划及制作此类产品中最需要思考的问题。具体操作过程中，需要注意以下几个方面。

1.应充分考虑虚拟仿真类选题的实用性

实用性指的是这类产品能否帮助解决教学过程中产生的问题，而不是为了“虚拟”而“虚拟”。如基础医学实验类（化学、药学等）虚拟仿真产品确实有节省资金投入，提高授课效率，交互投入感强，避免发生危险等诸多优点。但是，并不是所有实验都适合用虚拟仿真技术来实现，比如说部分口腔科学的技能操作实验，虽然虚拟仿真技术能够更好地展现牙齿的三维结构，但是口腔科实验更注重的是手感，而这恰恰是虚拟仿真技术目前的薄弱之处，没有手感的实验，这种“身临其境”的产品就无任何优势可言。

2.应充分考虑虚拟仿真类选题的可操作性

这类选题的可操作性主要体现在：原始数据的还原程度有多高，制作过程中复现的难度就有多大。视听教材是通过拍摄来采集原始数据，而虚拟仿真产品是通过建模等模拟原始数据。可见用虚拟仿真技术来还原原始数据的难度要高许多，虽然可以使用图片贴图等方式来模拟实物，但是有些材质如布料和流體，目前仍是虚拟现实技术“无法逾越的鸿沟”。具体来说，护理学的某些技能操作，如铺床、穿脱手术衣等，由于涉及较多衣物布料，所以不建议使用虚拟仿真技术。此类内容，使用传统的视频拍摄手段，可以起到非常好的教学效果。

3.应充分考虑虚拟仿真类选题开发的成本

视听教材的制作需要作者、编辑和视频制作团队。虚拟仿真类选题的开发除需要作者、编辑之外，还需要大量的制作团队，制作成员包括UI设计师、建模师、U3D工程师、产品经理等，其开发成本与市场上软件开发成本相似。对于医学AR/VR教育出版而言，一个完整的AR/VR教育出版产品内容含量巨大，某些选题方向甚至需要一个团队数年的工作才能全部完成，若等到开发好完整的内容后再发布产品往往意味着时间周期极长，成本过大[4]。因此，选择合适内容成为一个版本发布，在后期不断迭代是比较好的方式。

4.应充分考虑虚拟仿真类选题产品的形式

视听教材的产品形式一般为光盘，为适应新技术的发展，可以衍生出移动端应用和视频网络等形式，无论哪种形式都无需用户负担太多额外的费用，出版方在搭建好的平台上以多种形式发布影音内容，也无需承担太多成本。但是虚拟仿真类产品，为了达到良好的沉浸式和交互式体验效果，需要购买眼镜、定位器、手柄等设备，不仅如此，还要提供较大场地，满足产品运行要求，这些都为用户提出了较高的要求。为了更好地适应院校实际情况，在开发VR眼镜版之外，一般都需要额外开发PC版。有时，甚至无需开发VR眼镜版，只需开发PC版。所以说，此类选题的产品形式在产品策划之初，就应做好用户调研，并慎重选择。

四、选题策划实践

1.《眼视光虚拟仿真实训系统》的策划思路

《眼视光虚拟仿真实训系统》的策划灵感，来自于人卫社多年前出版的视听教材——《眼科临床常规检查方法》，该产品详细介绍了15种眼科临床常规检查的仪器和材料、基本流程、检查结果记录以及注意事项和技巧。虽然该产品完整、客观，并且详细记录了操作和方法，但是眼视光的实际教学中，有很多主观检查，如检眼镜和眼底检查，教师只能用语言描述检查结果，无法呈现客观的表现，增大了教学难度。故我们选择用虚拟仿真技术模拟上述检查结果，让这些无法描述的图像，以“栩栩如生”的形式展现出来。在策划过程中，我们也充分考虑到实用性和开发成本，如色盲检查等，仍采用视频的方式展现。这样不仅能丰富产品形式，还能有效利用存量资源，减少开发成本。

2.《医学检验虚拟仿真实训系统》的策划思路

《医学检验虚拟仿真实训系统》灵感源自于人卫社曾出版的《临床微生物检验》。检验类操作非常适合利用虚拟仿真技术呈现，当然这也是市场上比较常见的选题。视听教材由于其采购成本低，没有场地限制等优点，实际上已经能比较好地满足教学需求，但其缺陷是缺少交互性。虚拟仿真产品不仅能使学生“看”实验，还能“做”实验，为了更接近真实结果，我们将实物图片以贴图的形式制作成模型，并在程序设计时增加对操作流程的判断，这样学生在“做”实验时能够得到实时反馈，通过系统对错误操作的提醒来加深印象。

五、结语

音像制品曾在我国出版史上有过“浓墨重彩”的一笔，随着技术不断发展，音像制品的生存空间不断被挤压。在融媒體时代，音像类内容并没有随着光盘介质的消亡而衰落，而是搭载着技术“大放异彩”。在这个时代，不断“求新、求变”，似乎是音像产品生存下去的唯一出路。

在多年的出版实践中，人卫社不断转变思路，创新模式，从过去，将视听教材从与网络技术融合，到今天，与虚拟仿真技术融合，不断推陈出新，紧跟时代。笔者相信，无论在哪个时代，“内容”始终是出版之魂，作为融合时代的编辑，不仅要了解技术，还要掌握技术，并利用技术，使其更好地为出版服务。

参考文献：

[1]初万江.医学视听教材的现状和设计制作趋势分析[J].中国医学教育技术，2007（21）：304-306.

[2]张晓宇.虚拟现实技术在医学上的应用[J].科技与创新，2017（3）：161.

[3]樊守艳，王继浩.基础医学虚拟仿真实验教学现状分析与展望[J].中国教育信息化，2018（2）：88-89.

[4]宋永刚，蒋京.基于实践的AR/VR教育出版发展策略探索[J].出版广角，2019（1）：16-18.

（作者单位系人民卫生出版社）