三維重建技術(shù)聯(lián)合PBL教學(xué)模式在外科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)臨床教學(xué)中的應(yīng)用分析

馬翔，魯正，金浩，楊云川，崔培元

（蚌埠醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院肝膽外科，安徽 蚌埠233004）

住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)是所有臨床醫(yī)學(xué)畢業(yè)生轉(zhuǎn)變?yōu)楹细衽R床醫(yī)生的一個(gè)重要培訓(xùn)過(guò)程，是我國(guó)醫(yī)療行業(yè)具有戰(zhàn)略性發(fā)展意義的措施，隨著近年來(lái)我國(guó)對(duì)醫(yī)療事業(yè)改革的不斷深入，醫(yī)療市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的不斷加劇，高素質(zhì)的醫(yī)學(xué)人才也愈發(fā)成為促進(jìn)各醫(yī)療機(jī)構(gòu)良性發(fā)展的重要因素［1］。PBL教學(xué)模式是一種以問(wèn)題為導(dǎo)向的教學(xué)方法，強(qiáng)調(diào)把學(xué)習(xí)設(shè)置到復(fù)雜的、有意義的問(wèn)題情景中，通過(guò)學(xué)習(xí)者的自主探究和合作來(lái)解決問(wèn)題，從而學(xué)習(xí)隱含在問(wèn)題背后的科學(xué)知識(shí)，提升解決問(wèn)題的技能和自主學(xué)習(xí)的能力［2］。普外科是一門兼具較高理論性和實(shí)踐性的臨床學(xué)科，涉及解剖學(xué)、診斷學(xué)、生理學(xué)等多學(xué)科知識(shí)體系。其臨床疾病種類繁多，診治方法及手段復(fù)雜。特別是肝膽外科，其涉及解剖部位多，結(jié)構(gòu)繁雜，在規(guī)范化培訓(xùn)帶教中，讓學(xué)員充分地認(rèn)識(shí)、理解復(fù)雜的解剖結(jié)構(gòu)，包括肝臟的形態(tài)、分葉分段、脈管走行及毗鄰關(guān)系等往往是帶教難點(diǎn)［3］。其診斷技術(shù)及治療理念不斷地創(chuàng)新，僅依靠傳統(tǒng)的教學(xué)模式只能提供基礎(chǔ)性知識(shí)，無(wú)法滿足目前臨床教學(xué)所需，且在實(shí)際模型上規(guī)劃、預(yù)演手術(shù)等實(shí)踐教學(xué)機(jī)會(huì)少，缺乏真實(shí)、具體的情景體驗(yàn)感，直接影響規(guī)培生學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)效果［4-5］。三維重建技術(shù)指用計(jì)算機(jī)等科技技術(shù)處理和表示物體的三維模型，是基于計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行處理、操作和分析，并建立表達(dá)客觀世界的虛擬現(xiàn)實(shí)的關(guān)鍵技術(shù)。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展，三維可視化技術(shù)在肝臟外科等外科領(lǐng)域中開(kāi)展了廣泛的應(yīng)用。研究顯示三維重建技術(shù)應(yīng)用于臨床教學(xué)，可顯著提升學(xué)生對(duì)解剖知識(shí)以及手術(shù)方式的理解，具有較強(qiáng)臨床應(yīng)用價(jià)值［6-7］。本研究采用新的研究視角，基于三維重建的手術(shù)方案設(shè)計(jì)，用三維重建技術(shù)聯(lián)合PBL教學(xué)模式，讓每名學(xué)生充分地對(duì)肝膽外科手術(shù)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)與實(shí)踐，學(xué)生的動(dòng)手操作能力得到鍛煉，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，保證了教學(xué)質(zhì)量。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 選取2020年在蚌埠醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院肝膽外科進(jìn)行住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)學(xué)生69名，采用隨機(jī)數(shù)字表法將其分為對(duì)照組（n=35）和試驗(yàn)組（n=34）。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）規(guī)培醫(yī)生對(duì)本次試驗(yàn)知情，自愿參與試驗(yàn)；（2）規(guī)培醫(yī)生均是五年制臨床醫(yī)學(xué)本科畢業(yè)學(xué)生；（3）之前未參加普外科系統(tǒng)規(guī)范化培訓(xùn)。2組規(guī)培醫(yī)生在入院考核成績(jī)、性別、年齡等一般資料上比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。具有可比性。

1.2 方法 試驗(yàn)時(shí)間為1周，包含理論教學(xué)、手術(shù)帶教、病歷書寫。

1.2.1 對(duì)照組 采取常規(guī)PBL教學(xué)模式，教學(xué)內(nèi)容選取肝膽外科系統(tǒng)教學(xué)中經(jīng)典的Glisson系統(tǒng)和肝靜脈系統(tǒng)，由于肝臟的分區(qū)及分段均依靠上述血管系統(tǒng)，因此對(duì)這兩個(gè)管道系統(tǒng)的熟悉及理解非常重要。即在授課前3 d將內(nèi)容提前發(fā)給學(xué)生，根據(jù)課程內(nèi)容設(shè)置問(wèn)題，圍繞所提問(wèn)題，讓學(xué)生以小組形式進(jìn)行課前預(yù)習(xí)探討，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，并開(kāi)放影像歸檔及傳輸系統(tǒng)（PACS）和電子圖書館，供學(xué)生查閱相關(guān)資料。3 d后進(jìn)行集中授課，授課時(shí)針對(duì)之前所提出的問(wèn)題小組討論，教師要掌握討論的進(jìn)程，討論過(guò)程中適當(dāng)進(jìn)行引導(dǎo)和啟發(fā)以促進(jìn)學(xué)生思考。最終由帶教醫(yī)師對(duì)肝膽系統(tǒng)的定義、機(jī)制、分類及肝膽疾病臨床表現(xiàn)和治療等進(jìn)行講解，同時(shí)，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下完成包括詢問(wèn)病史、閱片、病歷書寫、參加手術(shù)、換藥等臨床基本工作。

1.2.2 試驗(yàn)組 采用三維重建技術(shù)聯(lián)合PBL教學(xué)法。首先選用層厚0.625 mm薄層CT數(shù)據(jù)構(gòu)建三維重建數(shù)字化模型，制作完成后用于授課。然后按照對(duì)照組的試驗(yàn)方法，增加解剖的講解，分為三個(gè)部分，首先獨(dú)立展示門靜脈、肝動(dòng)脈、肝靜脈肝內(nèi)外膽道的重建圖像，了解各個(gè)脈管系統(tǒng)的解剖特點(diǎn)；然后將各脈管系統(tǒng)同時(shí)展示，讓學(xué)生觀察各脈管之間的毗鄰關(guān)系和空間分布；最后，分別展示各個(gè)肝段及其對(duì)應(yīng)的肝靜脈、門靜脈，幫助學(xué)生理解肝臟的分段方法和依據(jù)，熟悉肝臟各段的空間位置。此外，帶教醫(yī)師結(jié)合三維重建資料及PACS影像等資料對(duì)疾病進(jìn)行系統(tǒng)性講述，對(duì)提前設(shè)置的問(wèn)題進(jìn)行講解，同時(shí)學(xué)生在教師的指導(dǎo)下完成包括詢問(wèn)病史、閱片、病歷書寫、參加手術(shù)、換藥等臨床基本工作。

1.3 評(píng)價(jià)方法

1.3.1 考試考核 內(nèi)容包括臨床實(shí)踐技能、專業(yè)理論2個(gè)部分。理論考核由教研室制定本次課程的理論考試試卷，滿分共100分，臨床實(shí)踐技能包括本次課程的病歷書寫、閱片、換藥、拆線及無(wú)菌技術(shù)等，滿分100分。評(píng)分教師對(duì)本項(xiàng)教學(xué)研究的開(kāi)展及2組授課方式的差異不知情。

1.3.2 問(wèn)卷調(diào)查 試驗(yàn)結(jié)束后，向2組學(xué)生發(fā)放課題組自制的教學(xué)效果評(píng)價(jià)量表，為保證量表完成的獨(dú)立性，當(dāng)場(chǎng)回收量表。主要包括課程滿意度、自主學(xué)習(xí)能力、解決問(wèn)題能力、臨床思維能力、學(xué)習(xí)氛圍、溝通表達(dá)能力等5個(gè)維度。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，2組比較采用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料采用［n（%）］表示，2組比較采用χ2檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 2組理論與臨床實(shí)踐技能考核成績(jī)比較 試驗(yàn)組的理論考核、實(shí)踐技能考核成績(jī)均優(yōu)于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.01）。見(jiàn)表1。

表1 2組理論與實(shí)踐技能考核成績(jī)比較（分，±s）

表1 2組理論與實(shí)踐技能考核成績(jī)比較（分，±s）

組別對(duì)照組試驗(yàn)組t P n 35 34理論成績(jī)85.19±2.67 90.06±2.82-7.146 0.000實(shí)踐技能操作成績(jī)85.08±3.03 89.21±2.93-5.575 0.000

2.2 2組教學(xué)效果評(píng)價(jià)結(jié)果比較 共發(fā)放調(diào)查問(wèn)卷69份，剔除不合格問(wèn)卷4份，實(shí)際回收65份，其中試驗(yàn)組有效問(wèn)卷33份，對(duì)照組有效問(wèn)卷32份，整體有效率為94.2%。調(diào)查結(jié)果顯示2組學(xué)生在總體滿意度、自主學(xué)習(xí)能力、解決問(wèn)題能力、臨床思維能力、課堂氛圍、溝通能力等方面差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），試驗(yàn)組較對(duì)照組有明顯優(yōu)勢(shì)。見(jiàn)表2。

表2 2組教學(xué)效果評(píng)價(jià)比較［n（%）］

3 討論

實(shí)際臨床教學(xué)中，大多數(shù)的教學(xué)醫(yī)院仍采用傳統(tǒng)講授式教學(xué)法，傳統(tǒng)講授式教學(xué)法使得理論和實(shí)踐脫節(jié)，學(xué)生的臨床思維和理論很難應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)實(shí)踐，臨床思維無(wú)法得到充分的鍛煉。

3.1 三維重建技術(shù)聯(lián)合PBL教學(xué)模式在臨床教學(xué)中更能提高學(xué)習(xí)的積極性和效率 三維重建數(shù)字化模型的建立，可以讓每名學(xué)生充分地發(fā)揮學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性，鞏固了規(guī)培醫(yī)師的解剖學(xué)基礎(chǔ)，積極地構(gòu)建立體空間及方向感，臨床思維能力得以培養(yǎng)。本研究通過(guò)對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)組相較于對(duì)照組在教學(xué)成果考核以及教學(xué)效果評(píng)價(jià)結(jié)果方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。雖然相較于傳統(tǒng)的課堂教學(xué)，PBL教學(xué)模式已經(jīng)在一定程度上提高了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)效率，但在肝膽外科臨床教學(xué)過(guò)程中，錯(cuò)綜復(fù)雜的解剖結(jié)構(gòu)知識(shí)仍缺乏直觀的視覺(jué)效果。肝膽系統(tǒng)疾病的學(xué)習(xí)建立在解剖學(xué)基礎(chǔ)之上，以往傳統(tǒng)的解剖教學(xué)主要通過(guò)教材的文字描述、解剖學(xué)圖譜和標(biāo)本解剖等方式開(kāi)展，文字描述往往過(guò)于抽象，且二維平面圖譜并不能直觀地向?qū)W生展示其空間構(gòu)象，難以幫助學(xué)生建立立體空間感，同時(shí)，醫(yī)學(xué)院的標(biāo)本數(shù)量有限，經(jīng)過(guò)復(fù)雜的加工處理以及反復(fù)多次利用，對(duì)器官組織的原有結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)造成了不可逆的改變，導(dǎo)致學(xué)生的解剖基礎(chǔ)普遍較為薄弱，以至于臨床課程的學(xué)習(xí)，尤其是肝膽外科的學(xué)習(xí)會(huì)變得相對(duì)吃力，也導(dǎo)致教學(xué)難度相應(yīng)增加［3］。三維重建技術(shù)的應(yīng)用則是在其基礎(chǔ)上的最佳補(bǔ)充，在臨床帶教中，針對(duì)一些局部解剖結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜且傳統(tǒng)的教學(xué)方式下難以讓學(xué)生充分理解掌握的疾病特征，可通過(guò)三維重建技術(shù)對(duì)影像學(xué)資料進(jìn)行處理，從而將疾病特點(diǎn)直觀形象地展現(xiàn)給學(xué)生，極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。研究指出，三維重建模型在解剖學(xué)的臨床帶教中具有十分重要的作用，相較于解剖圖譜及計(jì)算機(jī)CT、MRI，三維重建模型更能直觀生動(dòng)展現(xiàn)臟器空間的解剖關(guān)系，也間接提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性［8-9］。學(xué)生基于重建模型進(jìn)行手術(shù)操作能更好地理解各種外科疾病，同時(shí)其學(xué)習(xí)興趣也能更好地被激發(fā)，教師的教學(xué)質(zhì)量得到更好的保證。

3.2 伴隨外科學(xué)“微創(chuàng)化”不斷發(fā)展，外科學(xué)教學(xué)模式也需不斷探索 外科學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的臨床學(xué)科，要求從事外科的醫(yī)務(wù)工作者有著全面的解剖知識(shí)體系和清晰的診療思路。臨床外科學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)是個(gè)體化、精確化和微創(chuàng)化，伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，三維立體可視化技術(shù)已經(jīng)逐漸在肝膽外科疾病的診療中有著廣泛的應(yīng)用［10］。因此也有必要對(duì)外科學(xué)教學(xué)模式進(jìn)行創(chuàng)新改革，三維重建技術(shù)可以直觀地展現(xiàn)肝臟的空間構(gòu)象、分葉分段以及脈管分布，可以快速識(shí)別和定位肝臟腫瘤，多維度觀察病灶與周圍血管的毗鄰侵犯關(guān)系，實(shí)現(xiàn)全方位、多角度的觀察與分析［3］。

3.3 醫(yī)學(xué)教學(xué)發(fā)展需要多種教學(xué)模式共同發(fā)展、相互促進(jìn) 隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)模式的發(fā)展及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，越來(lái)越多的新式教學(xué)模式逐漸應(yīng)用到醫(yī)學(xué)教育的各個(gè)階段，本研究在某種程度上證實(shí)相較于單一的PBL教學(xué)模式，三維重建技術(shù)聯(lián)合PBL教學(xué)模式在提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力及教學(xué)效果方面具有一定的積極作用。但傳統(tǒng)的講授式教學(xué)模式依然是醫(yī)學(xué)教育中最主要的教學(xué)模式，新的教學(xué)模式或許在某些方面改變了傳統(tǒng)教學(xué)的弊端，但是仍然也會(huì)帶來(lái)新的弊端。如本研究的三維重建技術(shù)在臨床帶教中的應(yīng)用，該技術(shù)作為輔助教學(xué)手段，存在其局限性，會(huì)直接加大教師備課期間的任務(wù)量，在模型的處理上消耗時(shí)間較多，降低了備課效率。另外，在CT影像的時(shí)象的抓拍、清晰度、薄層掃描的技術(shù)等方面，三維重建技術(shù)的應(yīng)用存在著廣泛的使用技術(shù)障礙和成本等制約等問(wèn)題，需不斷進(jìn)行優(yōu)化和完善［11-13］。但醫(yī)學(xué)教育的發(fā)展就是通過(guò)不斷探索新的教學(xué)模式來(lái)推動(dòng)，醫(yī)學(xué)教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變也是醫(yī)學(xué)高等院校素質(zhì)教育發(fā)展的必然要求，新的教學(xué)模式的有效性也必須通過(guò)實(shí)踐來(lái)實(shí)踐［14］。本研究證明三維重建技術(shù)聯(lián)合PBL教學(xué)模式在臨床教學(xué)中更能提高學(xué)習(xí)的積極性和效率，但從該教學(xué)模式的實(shí)施過(guò)程來(lái)看，還有一些問(wèn)題需要在今后的實(shí)施過(guò)程中加以解決，相信在醫(yī)學(xué)生的外科臨床培訓(xùn)教學(xué)中大力推廣這種教學(xué)模式，將有助于進(jìn)一步促進(jìn)醫(yī)學(xué)教育的發(fā)展及高素質(zhì)醫(yī)學(xué)人才的培養(yǎng)。