一、 智能型高仿真胸腹部检查教学系统教师机功能概述
(一) 以新版《诊断学》教材及《内科学》教材为蓝本,涵盖诊断学胸部和腹部检查“视、触、叩、听”的理论教学全部内容,技能操作模拟体征400种以上。
(二) 通过3D虚拟人体胸腹部器官动画及/二维动画,并通过本系统设置的语音模板、文字模板、视频模板、图片模板,按教材内容进行图、文、音、像四位一体的视诊、触诊、叩诊、听诊及呼吸系统、循环系统和腹部各种常见疾病体征的理论教学,可连接投影仪、大屏幕一体机、大屏幕电视机进行全班示教,减轻教师进行诊断学及内科学理论教学工作强度,提高教学及考核效果。
(三) 运用人工智能技术、自动化控制技术、计算机模拟技术、3D动画及虚拟仿真技术,模拟再现胸、腹部检查的各种体征。
(四) 可实现在同一局域网内一台教师机控制多台学生机的教学方式,并可实现利用互联网远程进行技能训练或考核。
(五) 教师机设有统一教学和自由学习两种教学模式。统一教学模式下,所有学生只能跟随老师同步学习,自由学习模式下学生可完全自主进行学习。
(六) 教师机可以与选定学生进行一对一、一对多的文字交流,进行答疑解惑。
(七) 教师可以管理“考试成绩”、“考试方案”、“考试试题”,可以手动进行试题筛选、试卷管理,也可以通过系统随机出题、系统可自动判定成绩,保存试卷、查看成绩、打印等功能。
(八) 教师可以通过学生信息模板导入学生资料进行统一管理。
二、 平台自带理论考试及技能考核系统
1、自带500余道胸腹部检查理论试题。
2、自带200道胸腹部检查技能训练试题。
3、题型为单项选择题、多项选择题。
4、系统具有试题筛选、试卷管理、系统随机出题、教师自主选题、系统自动判定成绩,保存试卷、查看成绩、打印等功能。
三、 系统配有自主创新的“全自动多功能胸腹部检查实验台”,并配有臂式旋转调节显示器
1、进行胸部检查和腹部检查技能训练时,点击实验台按键,实验台左右两块面板打开后,模拟人胸部模型和腹部模型必须都能从收藏模型的实验台左右两个柜子中自动升起,达到标准技能训练体位。
2、 实训结束时点击实验台按键,模拟人胸部模型和腹部模型能自动降入实验台左右两个柜子中,将实验台左右两块面板关闭复位即成位平面台板。
3、 通过自动化控制技术,可以使系统的试验台自动转换为普通实验台、课桌、会议桌、诊查床,实现实验台一台多用。
4、 胸腹部检查实验室可作为普通实验室、普通课堂或会议室,实现一室多用,从而提高教学设备和实验室的使用效率。
四、 胸部检查教学系统主要功能
(一) 胸部检查标准化病人为成人女性(也可定制男性)大半身模型,体表皮肤触感柔软、光滑,深部触诊手感软硬度模拟真实人体,体表标志清晰。
(二) 模型内衬高仿真骨骼结构、体表骨骼标志清晰,可满足胸部检查确认部位的要求,
(三) 心肺的听诊检查,听诊音在诊断学规定的心尖、心底、心前区、右颈部、左腋下等不同的听诊区播放,双肺胸前、两侧及背部的听诊。包括常见心血管及肺部检查听诊综合体征300种以上(详见教学系统目录)。
(四) 肺部检查主要功能
1.肺部视诊功能:
1).动画模拟呼吸频率包括:呼吸过速、呼吸过深、呼吸深度变化。
2). 动画模拟呼吸节律包括:正常呼吸、Cheyne-Stokes呼吸、Biot呼吸、Kussmaul呼吸。
3)在仿真人体模型上,可模拟胸部呼吸运动,正常呼吸运动及及呼吸困难,呼吸频率可在10次、16次、30 次/min 进行选择调节,可模拟一侧胸部膨隆,一侧呼吸运动减弱/消失而另一侧呼吸运动增强。
2.肺部触诊功能:在仿真人体模型上可触及胸部压痛、触诊包括:触觉语颤、胸膜摩擦感,并可设置不同病变、不同区域、不同强弱的肺部触诊语音震颤体征。
3.肺部叩诊功能:模拟皮下气肿/气胸的触诊、叩诊体征、胸骨叩击痛。
4.肺部听诊功能:包括3种正常呼吸音、肺泡呼吸音增强/减弱、5种异常呼吸音、3种异常支气管呼吸音、2种异常支气管肺泡呼吸音;粗、中、细湿啰音、捻发音;多种干啰音、语音共振、胸膜摩擦音、呼吸系统常见疾病等40 余种肺部听诊体征。包括:正常支气管呼吸音、正常支气管肺泡呼吸音、肺泡呼吸音;肺泡呼吸音增强、肺泡呼吸音减弱、呼气音延长、断续性呼吸音、粗糙性呼吸音;异常支气管呼吸音(大叶性肺炎)、异常支气管呼吸音(肺空洞)、异常支气管呼吸音(压迫性肺不张)、异常支气管肺泡呼吸音(深部肺实变)、异常支气管肺泡呼吸音(压迫性肺不张)、粗、中、细湿啰音、捻发音、弥漫性高调干啰音、局限性高调干啰、哨笛音、哮鸣音、飞箭音、低调干啰音(鼾音)、呻吟音、碾滚音、狮吼音、气管异物、语音共振减弱、支气管语音、胸语音、羊鸣、耳语音增强、胸膜摩擦音、大叶性肺炎、慢性阻塞性肺疾病(肺气肿)、支气管哮喘、心源性哮喘、胸腔积液、急性肺水肿、自发性气胸、阻塞性肺不张、慢性纤维空洞型肺结核、胸腔积液、慢性肺淤血,支气管扩张症等。
(五) 心脏检查功能:视诊和叩诊采用虚拟三维动画显示技术,视诊可见仿真心前区隆起心尖搏动心前区搏动;三维动画虚拟心脏叩诊,包括5种心界形状,包括:正常心界、梨形心、靴型心、普大型心、三角烧瓶型心五种心脏叩诊体征。
1.心脏视诊功能:
1)配备必要的视频演示、超声心动图、CT、X线片、12导心电图、彩色图片讲解。
2)仿真人体模型可真实模拟8种心脏视诊体征和40余种触诊体征,自动形成心前区隆起体征,视诊七种心尖和心前区搏动功能,包括:正常心尖搏动;向左下移位的心尖搏动;剑突下搏动;胸骨左缘第二肋间搏动;胸骨右缘第二肋间搏动;胸骨左缘第3、4肋间搏、负性心尖搏动;部分心前区搏动配有真实病例视频。
2.心脏触诊功能:
1)可通过触诊进一步确定上述七种心尖和心前区搏动等视诊所见。
2)采用仿真同步震动装置,完全仿真模拟触诊心前区35种以上震颤体征,包括6种心前收缩期震颤,6种心脏多瓣膜病收缩期震颤,3种舒张期震颤,3种连续性震颤,17种心脏多瓣膜病收缩期及舒张期震颤;1种心包摩擦感(详见显示屏教学系统目录)。
3.心脏听诊功能:
三) 心脏的听诊检查,听诊音在诊断学规定的心尖、心底、心前区、右颈部、左腋下等不同的听诊区播放,包括常见心血管及肺部检查听诊综合体征200种以上(详见教学系统目录)。
1)采用多声道高仿真听诊系统,再现正常心音、异常心音、杂音、心包摩擦音的听诊特征,配合心音图及心电图显示,教师和学生采用自己购买的诊断学教材规定的普通听诊器即可直接在模型上进行心脏听诊,不需要采购厂家的特制电子听诊器听诊,完全符合教学大纲要求,完全贴近临床实际场景。可实现多人(至少3人以上)多处同时听诊,可提高系统的利用率,并节约学时;也可采用临床电子听诊器进行听诊。
2)可模拟再现内科学教材规定的心脏多种瓣膜病的听诊触诊体征,可同时听到心脏5个瓣膜听诊区3种正常呼吸音的不同听诊声音体征,包括:二尖瓣狭窄伴主动脉瓣关闭不全、二尖瓣狭窄伴主动脉瓣狭窄、二尖瓣狭窄伴二尖瓣关闭不全、主动脉瓣关闭不全伴二尖瓣关闭不全、二尖瓣狭窄伴三尖瓣和肺动脉瓣关闭不全等。3)系统可模拟50种以上心脏多瓣膜病,并配有虚拟三维动画,生动形象地演示瓣膜病变及其血液动力学变化;实现新版《诊断学》教材规定的心脏和肺部所有听诊区域全方位覆盖的高仿真听诊效果;并模拟文献报导的50种心脏多瓣膜病的心脏听诊触诊体征。可满、专科医师、住院医师, 硕士生、博士生心脏听诊技能的教学及考核。
50种多瓣膜病清单如下:二尖瓣狭窄伴主动脉瓣狭窄,二尖瓣狭窄伴主动脉瓣关闭不全,主动脉瓣狭窄伴二尖瓣关闭不全,主动脉瓣关闭不全伴二尖瓣关闭不全,二尖瓣狭窄伴肺动脉瓣和三尖瓣关闭不全,二尖瓣狭窄伴肺动脉瓣关闭不全,二尖瓣狭窄伴房间隔缺损,二尖瓣狭窄伴室间隔缺损,二尖瓣狭窄伴动脉导管未闭,二尖瓣狭窄伴肺动脉瓣狭窄,二尖瓣关闭不全伴肺动脉瓣关闭不全,二尖瓣关闭不全伴三尖瓣关闭不全,二尖瓣关闭不全伴房间隔缺损,二尖瓣关闭不全伴室间隔缺损,二尖瓣关闭不全伴动脉导管未闭,三尖瓣狭窄伴二尖瓣狭窄,主动脉瓣狭窄伴肺动脉瓣狭窄,主动脉瓣狭窄伴动脉导管未闭,主动脉瓣狭窄伴三尖瓣关闭不全,主动脉瓣狭窄伴二尖瓣、三尖瓣狭窄,主动脉瓣狭窄伴房间隔缺损,主动脉瓣狭窄伴室间隔缺损,主动脉瓣狭窄伴动脉导管未闭,主动脉瓣关闭不全伴三尖瓣关闭不全,主动脉瓣关闭不全伴肺动脉瓣狭窄,主动脉瓣关闭不全伴房间隔缺损,主动脉瓣关闭不全伴室间隔缺损,主动脉瓣关闭不全伴动脉导管未闭,动脉导管未闭伴房间隔缺损,动脉导管未闭伴室间隔缺损,动脉导管未闭伴三尖瓣狭窄,动脉导管未闭伴三尖瓣关闭不全,动脉导管未闭伴二尖瓣狭窄及关闭不全,动脉导管未闭、卵圆孔未闭伴三尖瓣关闭不全,二尖瓣狭窄及关闭不全伴主动脉瓣狭窄及关闭不全,二尖瓣狭窄关闭不全伴主动脉瓣及三尖瓣关闭不全,动脉导管未闭、室间隔缺损伴主动脉瓣关闭不全,房间隔缺损伴室间隔缺损及三尖瓣关闭不全,房间隔缺损伴二尖瓣狭窄关闭不全及三尖瓣关闭不全,卵圆未闭伴二尖瓣狭窄关闭不全及三尖瓣关闭不全,卵圆孔未闭伴二尖瓣及三尖瓣关闭不全,房间隔缺损伴二尖瓣狭窄及关闭不全,房间隔缺损伴二尖瓣狭窄、关闭不全及三尖瓣关闭不全,房间隔缺损伴二尖瓣狭窄及三尖瓣关闭不全,房间隔及室间隔缺损伴二尖瓣关闭不全,室间隔缺损伴二尖瓣狭窄及三尖瓣关闭不全,主动脉瓣狭窄及关闭不全伴动脉导管未闭,主动脉瓣狭窄及关闭不全伴室间隔及房间隔缺损,室间隔及房间隔缺损伴三尖瓣关闭不全。
4.鉴别听诊功能:对于易混淆、难鉴别的心脏/肺部听诊体征,系统自带40组鉴别听诊表(详见鉴别听诊表);鉴别要点包括:听诊体征产生机理、听诊部位、听诊特点、临床意义,点击选择即可在相应的部位进行鉴别听诊,便于提高学生鉴别听诊能力。
(六) 设有各种多媒体教学方式,通过三维、二维动画、图片、视频演示,形象讲解病理体征的解剖结构、心脏瓣膜、血流的血液动力学变化及听诊音产生原理;系统自带常见心脏瓣膜病的动态超声心动图,彩色多普勒超声心动图,并配有多幅X线、CT、超声病例的图片、12导联心电图;系统自带视频演示、文字讲解、语音讲解,生动形象地加深学生对知识的理解。
(七) 自带“心脏听诊快速记忆歌诀”。语音-文字讲解中配有医学专家撰写的“心脏听诊快速记忆歌诀”,内容全面,易读易懂,可帮助学生快速记忆心脏听诊特点。
(八) 避免环境影响。系统带有自主音量调节功能,每种心肺听诊音均设置音量调节,根据操作者的感受自主调节,自主选择更适宜、更接近真实人体的听诊音量,避免环境对听诊效果的影响。
(九) 系统自带考试系统,可自主选择试题、可自助筛选试题,可进行试卷管理、进行系统随机出题,选择题包括理论和实践技能操作判断内容;教师可自主选题、保存试卷、系统自动评分,具有随时查看成绩,随时打印成绩等功能。
五、 腹部检查教学系统主要功能
(一) 腹部检查标准化病人为成人女性大半身模型,体表皮肤触感柔软、光滑,深部触诊手感软硬度逼真模拟真实人体,体表标志清晰。
(二) 可进行乳房触诊,可设置不同数目、大小、质地及压痛的包块,腋窝可触及肿大的淋巴结。
(三) 腹部视诊功能:
1.通过三维及二维动画、视频、图片显示腹部视诊体征,有不同体征的腹部皮肤改变,可行腹壁静脉血流方向检查,可看见腹部膨隆、凹陷、胃肠型及蠕动波、液波震颤,叩诊有:肝区叩诊、脾区叩诊、水坑征、腹部移动性浊音等。
2.在仿真人体模型上可模拟腹式呼吸运动:呼吸频率在10次、16次、30次/min可选择调节;肝脏-胆囊、脾脏随呼吸运动在膈的上下移动;
(四) 腹部触诊功能:腹部压痛点有16种以上,包括:胃炎或溃疡,十二指肠溃疡,胰腺炎或肿瘤,胆囊炎墨菲氏征阳性(胆囊无肿大),胆囊肿大伴压痛,阑尾炎压痛反跳痛,小肠疾病,膀胱或子宫病,回盲部炎症、结核,乙状结肠炎症或肿瘤,脾或结肠脾曲疾病变,肝或结肠肝曲病变,胰腺炎的腰部压痛点,两侧上输尿管点压痛,两侧侧中输尿管点压痛。
(五) 肝、脾触诊功能:可选择设定多种体征:肝囊肿、肝脓肿触痛、肝脏肿大1-7cm可任意设定、肝脏质地可分为质地柔软、质韧、质硬及凹凸不平;肝脓肿、肝嚢肿;肝区叩击痛,肝区摩擦感。脾脏触诊:脾肿大1-9cm可任意设定,脾区摩擦感。
(六) 胆囊触诊功能:墨菲氏征(MurPhy)征阳性、胆囊肿大伴压痛、胆囊肿大但无压痛即库瓦西耶征(Courvoisier)阳性、胆囊区叩击痛。
(七) 可进行腹部良性肿瘤和恶性肿瘤的鉴別触诊,点击该肿瘤自动模拟显现肿瘤的触诊体征,触诊后可自动消失。
(八) 腹部听诊体征按新版《诊断学》教材规定要求设定:肝区摩擦音,脾区摩擦音,自带5处不同部位血管杂音,腹部肠鸣音听诊包括正常、活跃、亢进、减弱、消失。
(九) 腹部常见疾病主要体征包括:消化性溃疡、急性腹膜炎、肝硬化、急性阑尾炎、肠梗阻、腹部肿块等。
六、 系统计算机,配置要求如下:CPU为intel酷睿I5或以上;内存为8G DDR3或以上;硬盘为500G以上;显卡为独立显存1G或以上;系统为windows10系统64位;主机箱高度小于370mm;显示器为22寸或以上(屏幕比例16:9)。
七、 系统配置明细如下:
(一) 硬件配置:女性胸部检查模型1具;女性腹部检查模型1具;全自动多功能胸腹部检查实验台(尺寸为1.6m X 0.6m X 0.8m)1套;计算机主机及机箱1套;计算机显示器1套;臂式旋转调节支架1套;相关配套附件及线材1套。
(二) 软件配置:心脏视触叩听教学系统控制软件1套;肺脏视触叩听教学系统控制软件1套;胸部理论与技能考核软件1套;胸部学生信息管理软件1套;腹部视触叩听教学系统控制软件1套;腹部理论与技能考核软件1套;腹部学生信息管理软件1套。