3D 打印技術(shù)聯(lián)合CBL 教學法在骨科臨床實習帶教中的應(yīng)用

蔣冬升，梁健

（菏澤醫(yī)學?？茖W校；＊菏澤醫(yī)學?？茖W校附屬醫(yī)院，山東 菏澤274000）

案例分析（case-based learning，CBL）教學法在醫(yī)學教育教學中已被廣泛應(yīng)用，該方法在骨科的臨床教學中尤其適合[1]，CBL在骨科臨床實習帶教過程中已取得了良好的教學效果，帶教老師幫助和引導(dǎo)學生建立臨床思維能力和實踐操作能力，以促進從醫(yī)學生到醫(yī)師的角色轉(zhuǎn)換[2-3]。骨科所涉及到的解剖結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，通常的影像學資料是二維的，缺少立體空間感，這是CBL 教學過程中需要解決的問題。3D 打印技術(shù)在一定程度上解決了這一問題，使得臨床教學工作發(fā)生了改變[4]。使用3D打印技術(shù)所制作的骨骼模型實用性強，為臨床教學工作提供了好的素材，可行性強[5]，該研究以《股骨頸骨折》章節(jié)為例，探討3D 打印技術(shù)聯(lián)合CBL 教學法在骨科臨床實習帶教中的應(yīng)用效果。

1 資料和方法

1.1 一般資料 選取2019 年1 月1 日—12 月31 日在我院骨外科實習的90名臨床醫(yī)學專業(yè)?？粕鳛檠芯繉ο螅S機分為觀察組和對照組，觀察組45 例，男24例，女21例，年齡20～22歲，平均21歲；對照組45例，男22 例，女23 例，年齡20～22 歲，平均21 歲，觀察組選擇3D打印技術(shù)聯(lián)合CBL教學法，對照組選擇病房帶教教學法。兩組學生的基本資料（性別、年齡、高考成績及在校各科成績等）比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。由同一教師給兩組學生授課，教學案例和授課內(nèi)容均相同。

1.2 方法 觀察組采用3D 打印技術(shù)聯(lián)合CBL 教學，在臨床實習帶教過程中依據(jù)臨床患者的影像學資料準備3D打印模型，模型可以在授課期間和授課后相互傳閱和觀察。具體內(nèi)容如下：教學案例需體現(xiàn)出骨科專業(yè)的基本理論知識和基本操作技能，同時案例的設(shè)計要體現(xiàn)出知識性、互動性和相對復(fù)雜性，學生能通過案例分析逐步掌握基本理論和專業(yè)知識，能達到預(yù)期的教學目的，依據(jù)學校的教學大綱要求，學習內(nèi)容包含病史采集、體格檢查、骨折的分型、影像學檢查、診斷及鑒別診斷、治療措施等，調(diào)取本院骨外科病房數(shù)據(jù)庫資料，從中選取2016 年1 月—2018年12月典型的股骨頸骨折病例5例。利用我院PACS 系統(tǒng)平臺提取患者的影像學資料，進行CT 三維圖像重建，使用3D打印技術(shù)打印出1∶1大小、高仿真股骨頸骨折模型。在講解過程中讓學生結(jié)合解剖學知識、體格檢查、影像學資料及3D 打印模型，對股骨頸骨折的部位，骨折移位的程度和方向進行分析，討論骨折的分型并作出診斷，結(jié)合患者的年齡、骨折移位情況、綜合評估病情后提出治療方案。

對照組采用病房帶教教學法，有臨床老師帶教，按照學校教學大綱要求，學習內(nèi)容包含病史采集、體格檢查、骨折的分型、影像學檢查、診斷及鑒別診斷、治療措施等，對學習內(nèi)容逐一講解和示教。

1.3 教學效果評價 教學結(jié)束后進行教學效果問卷調(diào)查，內(nèi)容包括調(diào)動學生積極性、掌握知識程度、臨床溝通交流能力、獲取信息能力、臨床創(chuàng)新思維能力，每項為10分，分值從0～10分，10分表示效果極好，0分表示極差。教學內(nèi)容測試包括病史資料采集、體格檢查、分析影像學資料、骨折分型與描述、診斷與鑒別診斷及治療方法，每項內(nèi)容分值是20分，總分為100分。

1.4 統(tǒng)計學處理 應(yīng)用SPSS16.0軟件，計量資料以±s表示，采用t 檢驗，以P＜0.05 表示差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 兩種教學法教學內(nèi)容測試情況比較 見表1。

2.2 兩種教學法的教學效果比較 見表2。

表1 兩種教學法教學內(nèi)容測試情況比較（±s，分）

表1 兩種教學法教學內(nèi)容測試情況比較（±s，分）

兩組在病史資料采集、體格檢查、分析影像學資料、骨折分型與描述、診斷與鑒別診斷及治療方法方面比較，P均＜0.05。

組別 n 病史資料采集 體格檢查 分析影像學資料 骨折分型與描述 診斷及治療方法觀察組 45 16.15±1.20 18.26±0.99 18.38±1.39 17.69±1.42 16.44±1.08對照組 45 14.24±2.25 13.01±2.78 13.80±2.68 15.17±1.57 14.80±1.34

表2 兩種教學法的教學效果比較（±s，分）

表2 兩種教學法的教學效果比較（±s，分）

兩組教學效果比較，P＜0.05。

組別 n 調(diào)動學生積極性 掌握知識程度 臨床溝通交流能力 獲取信息能力 臨床創(chuàng)新思維能力觀察組 45 8.15±0.73 7.96±0.90 7.78±0.74 7.45±0.92 7.80±0.40對照組 45 6.34±1.20 6.20±1.28 5.80±1.08 6.16±1.17 5.59±1.14

3 討論

在骨科的臨床實習帶教教學中，采取不同的教學方法在一定程度上會影響教學效果[6]，在骨科臨床和教學中影像學資料具有重要的作用，如何提升醫(yī)學生對影像學檢查結(jié)果分析和理解能力，是臨床教學的重要環(huán)節(jié)?，F(xiàn)在常用影像學檢查主要包含：X線、CT 及MRI 等，但是都不能直觀的展示骨科疾病的解剖結(jié)構(gòu)和損傷機理[7]，利用數(shù)字化重建技術(shù)獲取的CT 三維重建圖像，雖然提供了三維的圖像，仍然缺乏直觀感。3D打印技術(shù)能完整展示骨折部位的三維結(jié)構(gòu)，將3D打印模型和二維的影像學檢查結(jié)合起來，在此基礎(chǔ)上理解骨科疾病的理論與操作，增強了直觀性和操作性[8]。3D打印技術(shù)能將虛擬的影像學檢查通過打印技術(shù)變?yōu)閷嶓w模型，近年來，該技術(shù)已在骨科疾病的診治中廣泛使用，臨床教學中也逐步被應(yīng)用[9-10]。

CBL 教學法是以學生為中心，臨床帶教老師扮演引導(dǎo)者的角色，充分調(diào)動實習生的主觀能動性，主要培養(yǎng)醫(yī)學生的臨床創(chuàng)新思維能力和提高實踐操作技能，骨科是一門疾病種類較多和綜合性較強的臨床學科，骨科涉及的解剖結(jié)構(gòu)多，骨組織解剖結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，對醫(yī)學生的影像學知識和空間想象力要求較高。但在臨床實習帶教中，普遍存在實習生對解剖結(jié)構(gòu)欠熟悉，部分同學沒有較好的空間想象力，必然會使CBL 教學法的總體效果受到影響。隨著3D打印技術(shù)的出現(xiàn)，利用該技術(shù)可以將骨骼的位置、形態(tài)等解剖結(jié)構(gòu)通過模型的形式直觀呈現(xiàn)，能幫助實習生對骨折的類型和診斷的掌握，以及選擇合適的治療方案[11]。

利用3D 打印技術(shù)，按骨骼1∶1 的比例打印出骨骼模型，可以充分認識骨折部位的三維空間結(jié)構(gòu)，明確骨折的分型，了解骨折斷端的關(guān)系[12]，使臨床帶教更加生動、形象、立體，學生利用病例的3D 打印模型，能更直觀的觀察到骨骼的位置和形態(tài)，明確骨折的類型，3D打印模型能解決學生在CBL 教學中對受傷機制、骨折分型不容易理解所導(dǎo)致的學習積極性不高，教學效果調(diào)查問卷結(jié)果顯示3D打印技術(shù)聯(lián)合CBL 教學在主觀和客觀上都能提高學生的學習興趣，提升了學生的臨床思維能力和實踐操作技能。

總之，3D打印技術(shù)聯(lián)合CBL教學法利于學生對骨科知識的掌握和理解，使學生的學習興趣得以提升，并全方位提高骨科實習生的臨床實踐操作技能。