3D打印模型結(jié)合角色扮演教學(xué)法在骨科臨床實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用效果

朱思品，王向陽(yáng)

（溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院育英兒童醫(yī)院 脊柱外科，浙江 溫州 325027）

隨著技術(shù)和設(shè)備的越發(fā)成熟，3D打印目前已廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)各個(gè)領(lǐng)域，近年來(lái)更是被引入臨床研究和理論教學(xué)中[1-2]。3D打印模型可以精確地模擬骨骼模型及疾病后的人體解剖結(jié)構(gòu)，為其在臨床實(shí)踐教學(xué)的應(yīng)用提供了堅(jiān)實(shí)的理論可行性[3]。角色扮演教學(xué)法是美國(guó)學(xué)者于1960年提出的一種社會(huì)心理理論，近年來(lái)被引入臨床研究和理論教學(xué)中[4]。角色扮演教學(xué)法可以使學(xué)生切身感受每個(gè)模擬環(huán)境的影響，從而加深學(xué)生的記憶，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性[5]。本研究在頸椎病診治的臨床實(shí)踐教學(xué)中應(yīng)用3D打印模型結(jié)合角色扮演教學(xué)法，取得了良好的效果。

1 對(duì)象和方法

1.1 對(duì)象 選取溫州醫(yī)科大學(xué)2015級(jí)5年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)本科生180名，男82名，女98名，年齡22～26（24.2±1.7）歲。采用隨機(jī)整群分組分為4組，分別為3D打印模型結(jié)合角色扮演組、3D打印模型組、角色扮演組和傳統(tǒng)教學(xué)組，每組45名，4組學(xué)生的一般基線資料（性別和平均年齡等）經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 方法 教學(xué)前，調(diào)取PACS系統(tǒng)3例頸椎病患者CT數(shù)據(jù)，并將所有數(shù)據(jù)導(dǎo)入Mimics 16.0軟件中，通過灰度分割進(jìn)一步提取骨性信息，以軟件中的最佳三維重建模式進(jìn)行三維重建，保存數(shù)據(jù)，然后導(dǎo)入Cura軟件中，調(diào)整好相應(yīng)位置區(qū)域后，以Gcode格式進(jìn)行保存，最后導(dǎo)入華森3代3D打印儀器中打印相應(yīng)頸椎病模型[6]，供教學(xué)使用。

根據(jù)臨床的教學(xué)大綱，學(xué)習(xí)內(nèi)容包括：疾病機(jī)制，患者臨床癥狀，體征，輔助檢查，疾病相關(guān)診斷，鑒別診斷，疾病分型，治療方案和相關(guān)療效評(píng)價(jià)等[7]。具體方法如下：3D打印模型結(jié)合角色扮演組的學(xué)生首先通過多媒體學(xué)習(xí)頸椎病的相關(guān)理論知識(shí)和觀看頸椎病操作教學(xué)視頻，再由臨床帶教教師講解頸椎病診治的注意事項(xiàng)和操作步驟，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)結(jié)合仿真模型示范操作讓學(xué)生們更加理解頸椎病診治的知識(shí)和操作的要點(diǎn)，然后讓學(xué)生們自由分組并選擇主治醫(yī)師、助手和患者3個(gè)角色進(jìn)行扮演，通過扮演主治醫(yī)師與患者的角色，模擬病史采集、體格檢查和人文關(guān)懷等過程，通過扮演主治醫(yī)師和助手來(lái)模擬手術(shù)操作過程，由帶教教師對(duì)整個(gè)操作過程進(jìn)行糾正和指導(dǎo)。完成角色扮演訓(xùn)練后，帶教教師對(duì)頸椎病診治的操作步驟進(jìn)行完整示范，最后讓學(xué)生進(jìn)行考核。3D打印模型組的學(xué)生沒有角色扮演訓(xùn)練過程，角色扮演組沒有3D打印模型操作示范，傳統(tǒng)教學(xué)組的學(xué)生則沒有3D打印模型操作示范和角色扮演訓(xùn)練過程。

1.3 考核方式 考核主要是針對(duì)頸椎病的理論知識(shí)，疾病診治的具體操作步驟及相關(guān)注意事項(xiàng)，包括：頸椎病的理論知識(shí)點(diǎn)，麻醉方式，無(wú)菌鋪單，頸椎病定位，內(nèi)固定器械植入部位和方式，手術(shù)操作等，統(tǒng)計(jì)操作熟練度，操作完成時(shí)間，定位的準(zhǔn)確性等指標(biāo)，最后計(jì)算成績(jī)（滿分為100分）。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理方法 選擇SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件處理，結(jié)果以s形式表示，采用多個(gè)獨(dú)立樣本兩兩比較的t檢驗(yàn)；等級(jí)資料的比較采用秩和檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 操作考核結(jié)果 3D打印模型結(jié)合角色扮演組分別對(duì)比3D打印模型組、角色扮演組和傳統(tǒng)教學(xué)組操作考核成績(jī)，3D打印模型結(jié)合角色扮演組明顯高于各對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01），見表1）。

表1 4組學(xué)生的操作考核成績(jī)結(jié)果（每組n=45，

表1 4組學(xué)生的操作考核成績(jī)結(jié)果（每組n=45，

與3D打印模型結(jié)合角色扮演組比：aP＜0.01

組別 操作成績(jī) 理論成績(jī)3D打印模型結(jié)合角色扮演組 92.3±4.8 85.6±8.1 3D打印模型組 84.6±5.2a 77.2±6.1a角色扮演組 83.1±5.8a 76.0±6.7a傳統(tǒng)教學(xué)組 72.7±6.2a 69.8±7.3a

2.2 問卷調(diào)查結(jié)果 給4組學(xué)生分別發(fā)放《3D打印模型結(jié)合角色扮演教學(xué)法滿意度問卷調(diào)查表》《3D打印模型教學(xué)法滿意度問卷調(diào)查表》《角色扮演教學(xué)法滿意度問卷調(diào)查表》《傳統(tǒng)教學(xué)法滿意度問卷調(diào)查表》，每組45份，共180份，全部得以收回且均有效。經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，3D打印模型結(jié)合角色扮演組學(xué)生對(duì)教學(xué)方法感到非常滿意者31例（占68.89%），只有1例（占2.22%）不滿意，3D打印模型結(jié)合角色扮演組學(xué)生對(duì)教學(xué)方法的滿意度結(jié)果明顯優(yōu)于各對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表2。

表1 4組學(xué)生的操作考核成績(jī)結(jié)果（每組n=45，

表1 4組學(xué)生的操作考核成績(jī)結(jié)果（每組n=45，

與3D打印模型結(jié)合角色扮演組比：aP＜0.01

3D打印模型結(jié)合角色扮演組 92.3±4.8 85.6±8.1 3D打印模型組 84.6±5.2a 77.2±6.1a角色扮演組 83.1±5.8a 76.0±6.7a傳統(tǒng)教學(xué)組 72.7±6.2a 69.8±7.3a

3 討論

3.1 實(shí)踐教學(xué)在骨科教學(xué)中的不足 骨科相關(guān)的疾病是臨床醫(yī)學(xué)的一門必修課程。傳統(tǒng)教學(xué)以教師的講解為核心，學(xué)生獲得的知識(shí)是被動(dòng)的，更缺乏實(shí)踐操作能力，嚴(yán)重抑制了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性[8]。同時(shí)，骨科所涉及到的某些部位具有復(fù)雜的三維空間結(jié)構(gòu)，單純地運(yùn)用語(yǔ)言，文字和圖片的描述根本不能達(dá)到一個(gè)很好的教學(xué)效果。

3.2 3D打印模型結(jié)合角色扮演在骨科教學(xué)中的優(yōu)勢(shì) 臨床實(shí)際操作與傳統(tǒng)操作技能培訓(xùn)之間往往缺乏一定的連接，3D打印模型結(jié)合角色扮演可以在一定程度上彌補(bǔ)傳統(tǒng)教育和實(shí)踐操作教育之間的不足[9-10]。3D打印模型結(jié)合角色扮演是一套實(shí)踐結(jié)合理論，并模擬臨床技能操作的教學(xué)新方法，將在骨科操作技能教學(xué)中扮演重要角色。以頸椎病診治為例，3D打印模型結(jié)合角色扮演可以給學(xué)生展示這個(gè)手術(shù)中患者骨折部分的全真模擬骨性結(jié)構(gòu)以及相應(yīng)的解剖結(jié)構(gòu)，可以讓學(xué)生在全真模擬患者病情的情況下，熟練掌握頸椎病診治操作步驟與基本的實(shí)踐操作技巧[11]。不僅如此，角色扮演教學(xué)法更可以讓學(xué)生更好地理解醫(yī)師和患者各自的作用與處境，更加理解復(fù)雜的醫(yī)患關(guān)系，顯著提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，使臨床與教學(xué)結(jié)合得更加緊密[12]。

表2 教學(xué)滿意度調(diào)查問卷結(jié)果[每組n=45，例（%）]

3.3 3D打印模型結(jié)合角色扮演教學(xué)方法的推廣3D打印模型結(jié)合角色扮演教學(xué)方法因其新穎的教學(xué)方法，低廉的教學(xué)成本，良好的教學(xué)效果等，不僅在進(jìn)入臨床實(shí)踐的醫(yī)學(xué)本科生中適用，在正在進(jìn)行規(guī)范化培訓(xùn)的臨床醫(yī)師中也同樣適用[13-14]。在應(yīng)用范圍方面，3D打印模型結(jié)合角色扮演教學(xué)方法不僅局限于骨科疾病的臨床教學(xué)，還應(yīng)用于其他各專業(yè)和各疾病的臨床實(shí)踐教學(xué)及相關(guān)的操作培訓(xùn)。

3.4 結(jié)語(yǔ) 醫(yī)學(xué)的教學(xué)不僅僅在于理論的教學(xué)，更是要注重醫(yī)患關(guān)系的理解。這需要我們現(xiàn)代化的醫(yī)學(xué)生們站在患者角度理解醫(yī)師，更站在醫(yī)師的角度理解患者。3D打印模型結(jié)合角色扮演教學(xué)方法不僅有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和熱情，提高學(xué)生的臨床實(shí)踐積極性，鞏固學(xué)生技能操作相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，有效提高學(xué)生臨床實(shí)踐能力，更是適應(yīng)臨床醫(yī)學(xué)教育改革發(fā)展的重要?jiǎng)?chuàng)新型教學(xué)方法。3D打印模型結(jié)合角色扮演是一種效果顯著并且適宜推廣的新穎教學(xué)方法。