王炯,閆雪波,丁佩山,方磊,彭方媛,方曙,周金華
作者單位:1安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院老年呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科,安徽 合肥 230022;
2安徽醫(yī)科大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院,安徽 合肥 230601;
3安徽醫(yī)科大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院,安徽 合肥 230032
臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)是將醫(yī)學(xué)專業(yè)知識、技能傳授給學(xué)習(xí)人員的一個過程,是培養(yǎng)合格臨床醫(yī)生的關(guān)鍵,好的教學(xué)方法模式能起到事半功倍的效果。近年來受到臨床教育工作者廣泛重視的基于問題學(xué)習(xí)(PBL)教學(xué)法是一種以學(xué)生為中心的新穎教學(xué)方法,從設(shè)計有深度、有廣度、有靈魂的問題開始,啟迪學(xué)生獨立思維和廣闊的求知欲望及暢想空間以最大程度激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,但往往存在著“形”與“神”分離之不足[1-2]。案例教學(xué)法是一種以案例為基礎(chǔ)的教學(xué)方法。3D 打印技術(shù)不僅可用于輔助手術(shù)策略、手術(shù)導(dǎo)板、內(nèi)植物制作等,還可以進行輔助臨床醫(yī)學(xué)教育,重塑組織器官疾病“原生態(tài)”模型[3-4]。本研究將案例教學(xué)法結(jié)合3D 打印的支氣管肺癌實體模型及PBL 混合教學(xué)模式應(yīng)用于呼吸系統(tǒng)疾病的臨床實習(xí)生教學(xué)中,探索該方法的輔助教學(xué)效果。
1.1 對象 選取2020 年6 月至2021 年12 月安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院老年呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科68名臨床醫(yī)學(xué)實習(xí)本科生作為研究對象,其中女生36名,男生32名。采用隨機數(shù)字表法將他們分為傳統(tǒng)教學(xué)法組和新教學(xué)法組(案例結(jié)合3D 打印技術(shù)及PBL 多模式混合教學(xué)法),每組各34 名。傳統(tǒng)教學(xué)法組男生14 人,女生20 人,年齡(20.23±1.36)歲,入科成績(86.30± 9.86)分,新教學(xué)法組男生18 人,女生16 人,年齡(21.14 ±0.97)歲,入科成績(85.45±8.36)分,兩組學(xué)生性別、年齡等基線資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
1.2 教學(xué)方法
1.2.1 傳統(tǒng)教學(xué)法 按照教學(xué)大綱規(guī)定的內(nèi)容,以授課老師為主體,制定教學(xué)計劃,編寫教案,準(zhǔn)備課件,以講課及臨床實踐技術(shù)操作示范為主要教學(xué)方式。授課老師積極發(fā)揮主觀能動性,結(jié)合病房實際的肺癌患者教學(xué)病例、影像學(xué)資料及教材內(nèi)容采用PPT 進行傳授式講解相關(guān)理論知識,積極解答教學(xué)過程中學(xué)生提出的問題。
1.2.2 新教學(xué)法 選取病房實際的肺癌患者作為教學(xué)病例進行教學(xué)。首先讓學(xué)生熟悉病例資料,教師針對病例病史特點、影像學(xué)資料、診療計劃等提出問題,指導(dǎo)學(xué)生全方位多角度思考問題,必要時查閱資料。安排學(xué)生進入病房,面對選定的肺癌教學(xué)病例(特定案例)進行問診完成病史采集體格檢查,并安排進一步輔助檢查,完善后形成初步診斷并提出治療計劃,完成該病例患者臨床診療過程的思路訓(xùn)練。同時在CT 室完成患者胸部CT 薄層掃描,導(dǎo)出DICOM 格式的病灶CT 影像數(shù)據(jù),利用高仿真軟件進行三維重建(圖1),采用桌面級3D 打印機按適當(dāng)比例打印出肺癌的實體模型呈現(xiàn)給學(xué)生進行實例教學(xué),并模擬經(jīng)皮肺穿刺活檢實踐操作技能訓(xùn)練,讓學(xué)生進行全方位觀察思考(圖2)。教師在教學(xué)過程中主要起啟發(fā)引導(dǎo)作用。
1.3 評估方法
1.3.1 專業(yè)理論知識測試 采用書面閉卷考試,考察學(xué)習(xí)者理論知識水平掌握程度、分析處理問題能力及對知識的理解運用能力,總分滿分100分。
1.3.2 臨床實踐技能操作考核 采用桌面級3D 打印機打印的支氣管-肺癌實體模型模擬考核經(jīng)皮肺穿刺活檢實踐操作,嚴(yán)格按評分細(xì)則對學(xué)生的模擬操作技能進行評分,滿分100分。
1.3.3 學(xué)生自我評估 兩種教學(xué)模式完成教學(xué)后,發(fā)放調(diào)查問卷由學(xué)生自我評價,評估兩種教學(xué)方法效果及對學(xué)生的影響,包括學(xué)生課程參與度、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)自覺性、學(xué)習(xí)效率、臨床思維能力、學(xué)科交叉意識、教學(xué)方法的認(rèn)可度、職業(yè)自豪感、綜合素質(zhì)、總體滿意度等方面進行評價,每項滿分100分。1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 用SPSS 19.0 統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析,計數(shù)資料采用χ2檢驗,計量資料以±s表示,組間比較采用t檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 兩組學(xué)生專業(yè)理論知識和臨床實踐技能成績比較 與傳統(tǒng)教學(xué)法組比較,新教學(xué)法組學(xué)生在專業(yè)理論知識和臨床實踐技能操作考核成績均有顯著提高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表1。
表1 兩組學(xué)生專業(yè)理論知識和臨床實踐技能成績比較/(分,±s)
表1 兩組學(xué)生專業(yè)理論知識和臨床實踐技能成績比較/(分,±s)
組別傳統(tǒng)教學(xué)法組新教學(xué)法組t 值P值人數(shù)34 34專業(yè)理論知識成績85.76±6.67 94.23±5.43 4.69 0.001臨床實踐技能操作成績82.53±8.75 93.30±7.65 6.58 0.001
2.2 兩組學(xué)生教學(xué)效果自我評估分析 與傳統(tǒng)教學(xué)法組比較,新教學(xué)法組學(xué)生的課程參與度、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)自覺性、學(xué)習(xí)效率、臨床思維能力、學(xué)科交叉意識、對教學(xué)方法的認(rèn)可率、職業(yè)自豪感、綜合素質(zhì)、總體滿意度等方面自我評分均高于傳統(tǒng)教學(xué)法組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)見表2。
表2 兩組學(xué)生教學(xué)效果自我評估分析/(分,±s)
表2 兩組學(xué)生教學(xué)效果自我評估分析/(分,±s)
觀察指標(biāo)課程參與度學(xué)習(xí)興趣學(xué)習(xí)自覺性學(xué)習(xí)效率臨床思維能力學(xué)科交叉意識教學(xué)方法認(rèn)可度職業(yè)自豪感綜合素質(zhì)總體滿意度新教學(xué)法組95.86±2.78 94.45±4.73 94.72±5.13 91.28±3.26 92.35±5.64 96.13±3.40 95.43±4.30 93.56±4.84 92.64±6.38 95.21±3.67傳統(tǒng)教學(xué)法組83.03±4.65 83.03±1.62 85.83±6.67 81.65±7.38 83.33±5.24 82.02±5.32 83.12±6.42 83.51±3.24 83.73±6.87 83.85±6.42 t值13.84 12.62 9.89 11.96 10.90 17.43 15.23 12.10 8.77 13.14 P值0.001 0.006 0.028 0.002 0.021<0.001<0.001 0.016 0.036 0.008
臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)是將醫(yī)學(xué)理論知識與臨床實踐工作相結(jié)合培養(yǎng)合格的臨床醫(yī)生的重要環(huán)節(jié)[5-6]。呼吸系統(tǒng)疾病種類繁多臨床表現(xiàn)復(fù)雜多樣,理論知識涉及面廣,抽象難懂,采用何種教育模式提高教學(xué)質(zhì)量和效率,促進本學(xué)科專業(yè)理論知識和專業(yè)操作技能有效傳承,讓學(xué)習(xí)者從中獲得最大化的收益是呼吸系統(tǒng)疾病臨床教學(xué)中的難點。目前臨床教學(xué)中應(yīng)用最為廣泛的講授法是臨床授課老師運用口頭語言向?qū)W生傳授知識、進行教育教學(xué)的方法,對醫(yī)學(xué)人才的培養(yǎng)發(fā)揮了重要作用。但在該教學(xué)模式下,學(xué)生處于被動學(xué)習(xí)狀態(tài),自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新意識無法充分發(fā)揮[7-8]。近年來備受推崇的PBL 教學(xué)模式是一種以學(xué)生為中心互動式學(xué)習(xí)模式,由授課教師針對某一課題提出實際問題-學(xué)生針對相關(guān)問題查閱資料及文獻并進行討論-教師進行引導(dǎo)、總結(jié)啟發(fā)解決問題,從而達(dá)到教學(xué)相長的目的,被認(rèn)為是能夠促進深層次和高效學(xué)習(xí)的最具潛力的教學(xué)方法之一[9-11]。但PBL 教學(xué)過程中設(shè)計的問題多是抽象模糊難以把握的,受限于學(xué)習(xí)者的知識體系和認(rèn)知范圍,學(xué)習(xí)者頭腦中難以建立起“栩栩如生”對疾病認(rèn)知的全景式立體印象。
3D 打印技術(shù)是一種新興的增材制造技術(shù),具有快捷高效化、精準(zhǔn)化及可個體化私人訂制等優(yōu)勢,特別適合于復(fù)雜的臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用,在醫(yī)學(xué)生理論知識傳授和技能培訓(xùn)教學(xué)方面也發(fā)揮著重要的作用。Fasel 等[12]提出將3D 打印的醫(yī)用模型與影像資料、傳統(tǒng)解剖相結(jié)合應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)教學(xué),通過三維高仿真軟件重構(gòu)影像資料并打印出三維實體模型,重塑組織器官疾病“原生態(tài)”模型,有助于學(xué)生多角度觀察以及直接觸摸個體化解剖結(jié)構(gòu),讓理論教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)槿S實體化教學(xué),同時結(jié)合個體化“案例”進行真實教學(xué),實現(xiàn)臨床與教學(xué)相得益彰。同時3D打印技術(shù)制作的標(biāo)本模型可長期保存,反復(fù)循環(huán)利用,有效解決了常規(guī)影像學(xué)檢查中的局限性以及真實人體標(biāo)本教具的稀缺性,學(xué)生可以隨時使用,反復(fù)觀摩學(xué)習(xí),從而有效節(jié)約教學(xué)資源[13-14]。
本研究采用個體化案例結(jié)合3D 打印技術(shù)及PBL 多模式混教學(xué)法,在臨床教學(xué)中通過個體化案例并制作3D 打印支氣管-肺癌實體模型,并且在實體模型上模擬進行經(jīng)皮肺穿刺活檢技能訓(xùn)練,使學(xué)生更好地認(rèn)識病變所處的空間解剖結(jié)構(gòu),幫助學(xué)生去感受最真實最具體的內(nèi)容,使學(xué)生實現(xiàn)身臨其境“體驗式教學(xué)”目的,結(jié)合理論概念與知識點從而使學(xué)生更容易理解其中的內(nèi)涵與意義,專業(yè)理論知識的掌握及臨床實踐技能操作水平均比傳統(tǒng)講授式教學(xué)有較大提升。
3D 打印技術(shù)可以逼真地重塑各類疾病病理性模型,既可以為學(xué)生提供“惟妙惟肖”的視覺體驗,也可以為學(xué)生提供“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”的實訓(xùn)機會,3D 打印技術(shù)結(jié)合PBL 及案例多模式混合教學(xué)方法使理論學(xué)習(xí)更緊密地聯(lián)系臨床實踐,形神合一,以問題為導(dǎo)向,以學(xué)生為中心,有利于學(xué)生對知識全面系統(tǒng)了解,對實際案例進行全面模擬操作,進而提高實際動手能力,從整體上提高臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)的質(zhì)量和效率。本研究結(jié)果表明:案例結(jié)合3D 打印技術(shù)及PBL 多模式混合教學(xué)方法下學(xué)生的課程參與度、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)自覺性、學(xué)習(xí)效率、臨床思維能力、學(xué)科交叉意識、對教學(xué)方法的認(rèn)可率、職業(yè)自豪感、綜合素質(zhì)、總體滿意度等方面自我評分均明顯提高。
綜上所述,案例結(jié)合3D打印技術(shù)及PBL多模式混合教學(xué)法在促進學(xué)生深化呼吸系統(tǒng)疾病理論知識、提高臨床實踐技能以及學(xué)科交叉意識以及職業(yè)自豪感等方面具有優(yōu)勢,值得在臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)推廣應(yīng)用。
(本文圖1,2見封三)