數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于口腔正畸學(xué)研究生病例分析教學(xué)中的初步探索

張 浩 高 潔 仇 珺 秦 文

1.軍事口腔醫(yī)學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 國(guó)家口腔疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心 陜西省口腔醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室第四軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院口腔正畸學(xué)教研室，陜西西安 710032；2.軍事口腔醫(yī)學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室國(guó)家口腔疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心 陜西省口腔醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西西安 710032

病例分析是口腔正畸學(xué)研究生教學(xué)中重要的 組成部分，使用Seminar 研討式教學(xué)方法，可以有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)積極性，達(dá)到更好的學(xué)習(xí)目的[1-3]。

在病例分析教學(xué)中，傳統(tǒng)二維方式存在某些缺陷[4]。近年來(lái)數(shù)字化技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于正畸中，顯著提高了臨床診療水平，而國(guó)內(nèi)外研究也顯示在教學(xué)中使用三維數(shù)字化技術(shù)能夠使學(xué)生更容易理解和接受相關(guān)知識(shí)[5-9]。

為進(jìn)一步提高口腔正畸專業(yè)研究生病例分析教學(xué)的質(zhì)量，第四軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)院正畸科嘗試將數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于Seminar 病例分析教學(xué)中，探索其對(duì)于培養(yǎng)研究生綜合分析能力的效果。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

選取2018 年10 月至2019 年12 月第四軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)院2016 級(jí)和2017 級(jí)正畸科碩士三年級(jí)研究生共40 名為研究對(duì)象。2017 級(jí)研究生20 名為實(shí)驗(yàn)組，采用采用Seminar 教學(xué)方法結(jié)合三維數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行病例分析教學(xué)，2016 級(jí)研究生20 名為對(duì)照組，采用傳統(tǒng)病歷資料實(shí)施Seminar 病例分析教學(xué)，其中對(duì)照組男7 名，女13 名；平均年齡（26.1±1.3）歲。實(shí)驗(yàn)組男5 名，女15 名；平均年齡（26.2±1.1）歲。兩組性別和年齡比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＞0.05），兩組研究生入學(xué)考試時(shí)專業(yè)課成績(jī)比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＞0.05），所有研究對(duì)象對(duì)本研究?jī)?nèi)容均已知情同意。

1.2 教學(xué)實(shí)施

由科室高級(jí)職稱專家收集30 個(gè)不同種類和難度的典型正畸或正畸正頜完成病例建立病例討論教學(xué)資料庫(kù)，每個(gè)病例均包含傳統(tǒng)病歷資料（面像、口內(nèi)像、X 線片、石膏模型、硅橡膠咬合記錄等）和數(shù)字化病歷資料（CBCT 影像、數(shù)字化牙模、髁突三維運(yùn)動(dòng)軌跡、數(shù)字化咬合記錄等）。

開(kāi)課前由帶教老師從教學(xué)資料庫(kù)里隨機(jī)選取10 份病例，共10 次課。每次課程將20 名學(xué)員隨機(jī)分為5 組，每組4 名，每次授課隨機(jī)挑選1 組進(jìn)行匯報(bào)，其余4 組參與討論。資深主治醫(yī)師或副主任醫(yī)師共10 名擔(dān)當(dāng)教員，兩組教員名單一致，教學(xué)內(nèi)容為圍繞所給資料從分析診斷、計(jì)劃制訂和治療實(shí)施3 個(gè)過(guò)程對(duì)病例中的要點(diǎn)進(jìn)行分析討論。

1.2.1 對(duì)照組教學(xué)方法 采用Seminar 教學(xué)方式進(jìn)行病例討論教學(xué)，①課前準(zhǔn)備：課前2 周向研究生發(fā)放某一病例的傳統(tǒng)病歷資料，介紹本次教學(xué)安排；②課堂實(shí)施：匯報(bào)小組進(jìn)行病例分析PPT 匯報(bào)，然后進(jìn)行自由討論或提問(wèn)，隨堂老師可進(jìn)行啟發(fā)式引導(dǎo)，在保證課堂秩序的同時(shí)盡量不干擾同學(xué)自由討論氛圍，最后由老師對(duì)匯報(bào)進(jìn)行總結(jié)，每個(gè)小組根據(jù)討論意見(jiàn)完成匯報(bào)修改稿。

1.2.2 實(shí)驗(yàn)組教學(xué)方法 采用結(jié)合數(shù)字化病歷資料及相關(guān)技術(shù)的Seminar 教學(xué)方式進(jìn)行病例討論教學(xué)，①課前準(zhǔn)備：向研究生發(fā)放某一病例的數(shù)字化病歷資料，并進(jìn)行正畸相關(guān)數(shù)字化軟件的培訓(xùn)；②課堂實(shí)施：匯報(bào)小組使用相關(guān)數(shù)字化軟件展示匯報(bào)病例的數(shù)字化數(shù)據(jù)，并進(jìn)行分析匯報(bào)，之后進(jìn)行自由討論或提問(wèn)，隨堂老師可進(jìn)行啟發(fā)式引導(dǎo)，保證自由討論氛圍，最后由老師對(duì)匯報(bào)進(jìn)行總結(jié)安排，根據(jù)討論意見(jiàn)學(xué)生完成匯報(bào)修改稿。

1.3 效果評(píng)價(jià)

教學(xué)結(jié)束后，通過(guò)比較兩組學(xué)生的考試成績(jī)和對(duì)學(xué)生及教員發(fā)放問(wèn)卷調(diào)查兩種方式對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

考試為研究生畢業(yè)專業(yè)考試（總分100 分），兩組試卷內(nèi)容相同，包括理論知識(shí)和病例分析試題，分?jǐn)?shù)占比各50%；在當(dāng)年病例分析教學(xué)結(jié)束后發(fā)放不記名調(diào)查問(wèn)卷讓學(xué)生從14 個(gè)方面對(duì)當(dāng)年教學(xué)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，而在實(shí)驗(yàn)組病例分析教學(xué)結(jié)束后，通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷讓帶教老師對(duì)兩組教學(xué)方式進(jìn)行對(duì)比性評(píng)價(jià)。學(xué)生及教師有效問(wèn)卷回收率均為100%。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 22.0 對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，組間比較采用t 檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料用例數(shù)或百分率表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。以P ＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組學(xué)生對(duì)各自教學(xué)方法的評(píng)價(jià)

調(diào)查結(jié)果顯示，兩種教學(xué)方法均得到了學(xué)生較好的評(píng)價(jià)，但實(shí)驗(yàn)組教學(xué)方式獲得學(xué)生更高的好評(píng)率，實(shí)驗(yàn)組有95%的學(xué)生支持繼續(xù)采用本組教學(xué)方式，而對(duì)照組支持繼續(xù)采用本組教學(xué)方式的學(xué)生為80%。見(jiàn)表1。

表1 兩組學(xué)生對(duì)各自教學(xué)方法的評(píng)價(jià)

2.2 教員反饋評(píng)價(jià)結(jié)果

總體而言，多數(shù)教員認(rèn)為結(jié)合數(shù)字化技術(shù)的Seminar 教學(xué)方式更有優(yōu)勢(shì)。見(jiàn)表2。

表2 教員反饋評(píng)價(jià)結(jié)果（n=10）

2.3 兩組學(xué)生畢業(yè)考試成績(jī)比較

實(shí)驗(yàn)組學(xué)生的病例分析得分以及總分明顯高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）；兩組理論知識(shí)得分比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P >0.05）。見(jiàn)表3。

表3 兩組學(xué)生畢業(yè)考試成績(jī)比較（分，）

表3 兩組學(xué)生畢業(yè)考試成績(jī)比較（分，）

3 討論

在口腔正畸學(xué)的教育中，尤其是研究生階段，病例分析教學(xué)具有重大意義，傳統(tǒng)“填鴨式”授課方式對(duì)于研究生培養(yǎng)而言并不適合[10]。因此，越來(lái)越多的院校在探索新的教學(xué)模式，Seminar 教學(xué)方式具有多向性的互動(dòng)學(xué)習(xí)模式，培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題和獨(dú)立從事科學(xué)研究的能力，更加符合研究生教育期望達(dá)到的目的[11]。

近年來(lái)，三維數(shù)字化技術(shù)在正畸診療中發(fā)揮著愈發(fā)重要的作用[12-15]。在正畸學(xué)教學(xué)中使用三維虛擬牙模型等數(shù)字化技術(shù)也越來(lái)越普遍[16-17]。而本研究在Seminar 正畸病例討論教學(xué)中全程使用了多種數(shù)字化技術(shù)，獲得了令人滿意的教學(xué)效果和課堂反應(yīng)。

在病例討論的診斷分析階段，數(shù)字化虛擬頭顱能夠使學(xué)生獲得如同面對(duì)真實(shí)的患者的感受，不僅有助于學(xué)生直觀地感受患者所存在的軟硬組織三維方向的問(wèn)題，還能夠從不同層面和角度觀察和測(cè)量分析，而數(shù)字化下頜運(yùn)動(dòng)軌跡和咬合記錄數(shù)據(jù)也提高了學(xué)生對(duì)病例分析的準(zhǔn)確性[18-21]。同時(shí)，在軟件中虛擬移動(dòng)牙或頜骨能夠增強(qiáng)學(xué)生對(duì)治療機(jī)制的理解。在對(duì)治療結(jié)果的分析方面，三維數(shù)字化數(shù)據(jù)資料不僅能更加直觀的反應(yīng)軟硬組織的變化，還可以獲得治療前后關(guān)節(jié)髁突、咬合接觸點(diǎn)的動(dòng)態(tài)變化數(shù)據(jù)，使得學(xué)生能夠更容易的理解各種治療方式對(duì)頜面部軟硬組織產(chǎn)生的作用[22-25]。

除此之外，數(shù)字化技術(shù)所提供的數(shù)據(jù)是一種三維動(dòng)態(tài)可視化資料，相比于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)更為新穎，對(duì)于激發(fā)學(xué)習(xí)興趣效果顯著。學(xué)生可以通過(guò)查閱數(shù)字化正畸相關(guān)文獻(xiàn)開(kāi)拓眼界、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，進(jìn)而發(fā)掘科研創(chuàng)新點(diǎn)。另一方面，在研究生討論病例的過(guò)程中，數(shù)字化資料可以更為直觀、便利、全面地展示相關(guān)信息，提高了相互交流的效率和效果。

綜上所述，在Seminar 病例討論教學(xué)活動(dòng)中使用數(shù)字化資料及相關(guān)軟件在多個(gè)方面均獲得了更多研究生的支持，對(duì)提高學(xué)生理論及分析病例的能力起到了促進(jìn)作用，因此，本研究的結(jié)果提示在研究生教育中應(yīng)更加注重?cái)?shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，同時(shí)也對(duì)數(shù)字化病歷資料數(shù)據(jù)的完善性提出了更高的要求，以適應(yīng)更高水平的研究生教學(xué)。