大數(shù)據(jù)下心電圖教學(xué)模式的創(chuàng)新范例

曾 迪，陳 焱，李 軍，李 妍，劉雄濤*

(1.空軍軍醫(yī)大學(xué)唐都醫(yī)院 心血管內(nèi)科， 陜西 西安 710038；2.中國(guó)人民解放軍海軍第971醫(yī)院 心血管內(nèi)科， 山東 青島 266071)

作為重要臨床技能，心電圖教學(xué)(electrocardiograph teaching，ECG teaching)一直是臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。由于其理論知識(shí)晦澀抽象及異常心電圖復(fù)雜多變，心電圖是學(xué)生普遍反映最難學(xué)、老師反映最難教的章節(jié)。傳統(tǒng)心電圖教學(xué)雖引進(jìn)了教具教學(xué)、多媒體教學(xué)、仿真教學(xué)等教學(xué)方法，但教學(xué)效果并不理想, 各臨床專(zhuān)業(yè)尤其是非心血管專(zhuān)業(yè)的醫(yī)護(hù)人員對(duì)心電圖的掌握程度仍不容樂(lè)觀[1]。將單向傳授式的傳統(tǒng)課堂教學(xué)升級(jí)為交互式的智慧教學(xué)，是大數(shù)據(jù)的時(shí)代特征[2]。通過(guò)知識(shí)共享和資源高度整合，可將心電圖機(jī)數(shù)據(jù)、電生理數(shù)據(jù)及互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)資源整合成強(qiáng)大的心電診斷與教學(xué)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，必然給心電圖教學(xué)模式的創(chuàng)新帶來(lái)契機(jī)。

1 傳統(tǒng)心電圖(ECG)教學(xué)模式的現(xiàn)狀問(wèn)題

1.1 過(guò)于遵循教學(xué)大綱，部分知識(shí)淺嘗輒止

基于對(duì)心電圖知識(shí)點(diǎn)多、學(xué)時(shí)短等因素的考慮，診斷學(xué)課程制定了明確的教學(xué)大綱以確保教學(xué)內(nèi)容主次分明。但結(jié)合自身帶教體會(huì)并查閱國(guó)外心電圖教材后發(fā)現(xiàn)，大綱式的心電圖教學(xué)存在以下問(wèn)題：許多大綱知識(shí)點(diǎn)靠記憶即可掌握，無(wú)需講解，完全遵循教學(xué)大綱的學(xué)時(shí)安排不夠合理； 現(xiàn)有教材對(duì)部分重點(diǎn)知識(shí)的原理并未解釋?zhuān)黾恿藢W(xué)生預(yù)習(xí)和理解的難度；有助于心電圖理解的心電向量理論知識(shí)卻被忽視，導(dǎo)致心電圖教學(xué)偏向于“授之以魚(yú)”而非“授之以漁”，學(xué)生對(duì)心電圖的理解浮于表面。

心電向量理論對(duì)理解心電圖各波形的形成機(jī)制極為重要，是理解心電圖的基礎(chǔ)。然而，現(xiàn)有的診斷學(xué)教材只對(duì)心電向量概念偶有提及，并未圍繞該理論對(duì)心電圖波形的產(chǎn)生進(jìn)行闡述，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)心電圖很多知識(shí)點(diǎn)缺乏理解、掌握不牢。由于心電向量理論抽象難懂，學(xué)生避而不學(xué)和老師避而不講的情況已是常態(tài)。這種舍本求末的做法無(wú)形中讓學(xué)生在心電圖學(xué)習(xí)中產(chǎn)生“難懂-厭學(xué)-不懂”的惡性循環(huán)。

1.2 教學(xué)缺乏序貫性，理論與實(shí)踐脫節(jié)

實(shí)踐讀圖是將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為心電圖診斷技能的關(guān)鍵，只有把理論知識(shí)反復(fù)應(yīng)用于實(shí)踐讀圖，學(xué)生才能從根本上掌握心電圖。傳統(tǒng)心電圖教學(xué)往往是理論課在前、實(shí)踐課在后，且兩者有著很大的時(shí)間差。而實(shí)踐教學(xué)集中于臨床實(shí)習(xí)階段，且未設(shè)置心電圖診斷的培訓(xùn)授課，完全依賴(lài)于學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。這種非序貫性的教學(xué)模式直接導(dǎo)致理論與實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié)，不利于學(xué)生對(duì)心電圖理論知識(shí)及實(shí)踐技能的掌握。

1.3 教學(xué)資源過(guò)于分散，學(xué)生缺乏自主學(xué)習(xí)意識(shí)

傳統(tǒng)心電圖教學(xué)主要依賴(lài)于教科書(shū)，學(xué)生的學(xué)習(xí)資源比較匱乏。近些年雖引進(jìn)了心電圖譜、多媒體及互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)等資源，但并未對(duì)大數(shù)據(jù)時(shí)代多樣化的心電圖學(xué)習(xí)資源進(jìn)行有機(jī)整合。目前很多大型醫(yī)院都實(shí)現(xiàn)了區(qū)域化的心電圖數(shù)字化存儲(chǔ)，這些存儲(chǔ)心電圖是最具價(jià)值的心電圖教學(xué)資源，卻尚未用于心電圖的實(shí)踐教學(xué)。此外，大數(shù)據(jù)下網(wǎng)上培訓(xùn)、直播課堂等網(wǎng)絡(luò)資源也為學(xué)生提供了眾多自主學(xué)習(xí)的途徑。這些優(yōu)質(zhì)資源也未被挖掘并融入到心電圖教學(xué)中，以致學(xué)生難以從傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)資源中體驗(yàn)到探索心電圖知識(shí)的樂(lè)趣，喪失自主學(xué)習(xí)的動(dòng)力，這并非心電圖教學(xué)“授之以漁”的初衷。

2 大數(shù)據(jù)下心電圖(ECG)教學(xué)模式創(chuàng)新的實(shí)施

大數(shù)據(jù)下，各大醫(yī)院已逐步建立了區(qū)域化心電信息診斷平臺(tái)，慕課課程、學(xué)術(shù)應(yīng)用程序(application,APP)、直播課堂等互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)形式也層出不窮[3]。這種暴發(fā)式發(fā)展必然為心電圖教學(xué)模式的變革和創(chuàng)新帶來(lái)機(jī)遇，為此本文對(duì)大數(shù)據(jù)下心電圖教學(xué)的模式創(chuàng)新和實(shí)施策略進(jìn)行了探究。

2.1 借助大數(shù)據(jù)平臺(tái)建立理論與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的序貫性教學(xué)模式

心電圖實(shí)踐性極強(qiáng)，需反復(fù)將理論應(yīng)用于實(shí)踐讀圖才能得以強(qiáng)化和掌握，這是學(xué)習(xí)心電圖繞不開(kāi)的途徑。心電圖教學(xué)不應(yīng)停留于課程學(xué)習(xí)階段，理想長(zhǎng)遠(yuǎn)的教學(xué)模式應(yīng)該是序貫性的，這是傳統(tǒng)課堂教學(xué)所欠缺的。心電圖的后期學(xué)習(xí)仍要以實(shí)踐教學(xué)為主，這是傳統(tǒng)心電圖教學(xué)的軟肋，也是其非序貫性的根結(jié)。實(shí)踐教學(xué)的實(shí)施需要大量教學(xué)資源支撐，這正是大數(shù)據(jù)平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)。龐大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可將靜息心電圖數(shù)據(jù)、臨床資料及互聯(lián)網(wǎng)心電教學(xué)資源整合在一起，使每個(gè)學(xué)生都能借助智能設(shè)備獲取各種學(xué)習(xí)資源。

本文借助醫(yī)院的區(qū)域化心電信息平臺(tái)對(duì)序貫性心電圖教學(xué)模式的實(shí)施策略進(jìn)行了探討。1)利用平臺(tái)存儲(chǔ)的心電圖資源，篩選出有教學(xué)價(jià)值的臨床心電圖，建立了心電圖教學(xué)圖譜。該圖譜將臨床心電圖與病史資料結(jié)合，有助于學(xué)生提高心電圖讀圖能力和透過(guò)臨床疾病去理解心電圖。依據(jù)難易程度劃分為初、中和高階，用于學(xué)生不同階段的序貫性實(shí)踐教學(xué)。2)微信建立師生互動(dòng)平臺(tái)，學(xué)生及時(shí)回饋學(xué)習(xí)進(jìn)度，老師定期對(duì)疑難心電圖進(jìn)行解讀，打破傳統(tǒng)課堂教學(xué)時(shí)間固定的限制。3)收集經(jīng)典心電圖構(gòu)建心電圖考題庫(kù)，用于考核學(xué)生不同階段的心電圖讀圖能力。這種定期考核方法激勵(lì)了學(xué)生的學(xué)習(xí)序貫性，且真實(shí)反映學(xué)生的心電圖掌握程度。4)從諸多在線課程和學(xué)習(xí)軟件中篩選出對(duì)學(xué)生有趣、有價(jià)值的內(nèi)容，以鏈接、文檔等多種形式推送給學(xué)生，賦予學(xué)生更多的學(xué)習(xí)主動(dòng)權(quán)。序貫性的心電圖教學(xué)模式將理論與實(shí)踐教學(xué)緊密結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了教師角色由主講轉(zhuǎn)變?yōu)橹笇?dǎo)、學(xué)生角色由被動(dòng)接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)參與，逐步形成了學(xué)生序貫學(xué)習(xí)的習(xí)慣[4]。

2.2 回歸心電本質(zhì)，建立基于心電向量理論的啟發(fā)式教學(xué)模式

心電圖教學(xué)的最終目的是掌握心電圖這一技能，所有教學(xué)內(nèi)容都應(yīng)服務(wù)于這一目標(biāo)。心電圖波形是心電向量在六軸系統(tǒng)中投影產(chǎn)生的，其本質(zhì)就是心電向量。心電圖診斷標(biāo)準(zhǔn)均可用心電向量理論來(lái)推理解釋?zhuān)斫庠摾碚搶?duì)后續(xù)的心電圖教學(xué)有著事半功倍的作用[5]。因此，心電向量理論應(yīng)貫穿于心電圖授課和判讀的始終，作為提升其教學(xué)質(zhì)量的重要工具。這一心電本質(zhì)之所以被傳統(tǒng)心電圖教學(xué)模式舍棄，是由于其理論過(guò)于晦澀抽象，老師講解及學(xué)生理解的難度極大，實(shí)施起來(lái)教學(xué)效果不佳反而影響教學(xué)進(jìn)度。這種舍本求末的做法若不根除，心電圖教學(xué)則很難實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)下教學(xué)模式的創(chuàng)新。

心電圖的心電向量是由心臟整體激動(dòng)所決定的，而三維心腔標(biāo)測(cè)使心電向量理論的理解更加直觀化[6]。該技術(shù)可在構(gòu)建心臟解剖模型的同時(shí)精準(zhǔn)標(biāo)測(cè)出心臟的整體激動(dòng)，展現(xiàn)不同疾病的心臟激動(dòng)模式。對(duì)比心臟正常的激動(dòng)就可判斷出各種疾病下心臟綜合心電向量的變化，結(jié)合心電向量投射原理來(lái)推斷出各種疾病的心電圖波形表現(xiàn)。三維標(biāo)測(cè)技術(shù)讓抽象難解的心電向量在三維心臟模型上得以真實(shí)重現(xiàn)，使其理論授課更加直觀化和生動(dòng)化[7]。從心電本質(zhì)出發(fā)的啟發(fā)式教學(xué)顯然是心電圖教學(xué)的精髓，對(duì)心電向量理論理解的鋪墊有助于培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用心電向量理論理解和推導(dǎo)心電圖的臨床思維[8]。筆者將這種啟發(fā)式教學(xué)應(yīng)用到本科教學(xué)中，強(qiáng)化運(yùn)用心電向量理論解釋各種心電圖變化，體會(huì)到了啟發(fā)式教學(xué)的優(yōu)勢(shì)。具體表現(xiàn)在：心電向量理論知識(shí)的實(shí)用性被學(xué)生肯定；學(xué)生表現(xiàn)出對(duì)心電圖更強(qiáng)的悟性和記憶力；學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用心電向量理論理解和推導(dǎo)心電圖變化后，表現(xiàn)出更濃厚的自學(xué)興趣。

2.3 整合教學(xué)資源，建立以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為導(dǎo)向的教學(xué)模式

心電圖教學(xué)是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，教學(xué)效果很大程度上取決于學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。自主學(xué)習(xí)為導(dǎo)向的教學(xué)模式有助于培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的習(xí)慣，打破傳統(tǒng)消極學(xué)習(xí)的邏輯慣性，注重向?qū)W生傳授學(xué)習(xí)方法，引導(dǎo)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)、勤于探究。作為核心元素，教學(xué)資源整合必須關(guān)注選擇的契合度和開(kāi)放性。所有學(xué)習(xí)資源都必須經(jīng)過(guò)科學(xué)設(shè)計(jì)、編排，方便學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。然而網(wǎng)絡(luò)的各種心電教學(xué)資源形式多樣且知識(shí)面層次不一，若只是簡(jiǎn)單把這些資源推送給學(xué)生，學(xué)生會(huì)出現(xiàn)選擇恐懼，喪失學(xué)習(xí)體驗(yàn)感，不利于自主學(xué)習(xí)。因此，教學(xué)資源需被整合以滿足共享性、可檢索性、開(kāi)放性原則。其目的在于將傳統(tǒng)的課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、自主學(xué)習(xí)結(jié)合，讓學(xué)生能夠隨時(shí)隨地借助移動(dòng)設(shè)備等獲取資源開(kāi)展學(xué)習(xí)，個(gè)性得到充分的發(fā)展。這種教學(xué)模式下，教師由授課主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)資源的開(kāi)發(fā)者和服務(wù)者，以滿足學(xué)生需求為導(dǎo)向，提供各種自主學(xué)習(xí)方式，如“資源利用式學(xué)習(xí)”“興趣驅(qū)動(dòng)的研究性學(xué)習(xí)”“自主探究性學(xué)習(xí)”等[9]；而學(xué)生由知識(shí)的被動(dòng)接受者變?yōu)橹R(shí)的積極探索者，自主地接受學(xué)習(xí)服務(wù)。

3 結(jié)語(yǔ)

研究和推廣大數(shù)據(jù)下心電圖教學(xué)模式的創(chuàng)新，是改善心電圖教學(xué)現(xiàn)狀和提高教學(xué)質(zhì)量的重要途徑。然而，如何借助多樣化的數(shù)據(jù)平臺(tái)和教學(xué)資源來(lái)實(shí)施創(chuàng)新是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要在教學(xué)實(shí)踐中不斷探索和優(yōu)化。隨著靜息心電圖機(jī)數(shù)據(jù)、電生理數(shù)據(jù)以及互聯(lián)網(wǎng)心電教學(xué)資源的持續(xù)整合，心電圖教學(xué)將會(huì)打破傳統(tǒng)教學(xué)理念的禁錮，以啟發(fā)式教學(xué)和自主學(xué)習(xí)為導(dǎo)向的序貫性教學(xué)模式將成為趨勢(shì)，成為心電圖教學(xué)變革和創(chuàng)新的重要手段。