CPM聯(lián)合案例教學法在神經(jīng)系統(tǒng)解剖學教學中的應用

袁 圓，年 峰，耿慧慧，陸 進，楊小迪*

（1.蚌埠醫(yī)學院基礎醫(yī)學院，安徽 蚌埠 233000；2.蚌埠醫(yī)學院附屬蚌埠市第三人民醫(yī)院，安徽 蚌埠 233000）

作為醫(yī)學生最早接觸的基礎醫(yī)學課程之一，人體解剖學教學一般設置在大一上學期或下學期進行，而神經(jīng)系統(tǒng)的授課一般安排在11～15教學周進行，教學時間臨近考試周，學生厭學情緒明顯，且這部分內(nèi)容本身知識脈絡復雜、內(nèi)容抽象、難懂難記，一直是解剖學教學中的“死結”，如何突破瓶頸并改善這種教學現(xiàn)狀已成為解剖學教學模式改革的新課題。作為醫(yī)學教學改革和創(chuàng)新的主力軍，案例教學法得到越來越多的探索和嘗試[1]，其主張將學習和恰當?shù)膯栴}式情景融合起來，通過案例的選擇、設計和編寫，充分挖掘可融合的知識點，讓學習過程場景化、生動化，鼓勵學習者通過自學和相互協(xié)作探討、發(fā)掘并掌握寓于情景里的學科知識[2-3]。在課程思政的教學大環(huán)境下，案例教學也已成為良好的思政載體和思政手段[4]，其不拘一格的教學方式尤其適用于枯燥無味的神經(jīng)系統(tǒng)教學。關鍵路徑法（Critical Path Method，CPM）最早是作為一種項目時間管理技術提出的，近些年以一種新的教學模式被應用于醫(yī)學教學改革中，它主張在設計中突出從輸入到輸出邏輯路徑，在邏輯路徑各環(huán)節(jié)的流程中要體現(xiàn)目標性和任務性，并在各任務間建立相關性，最終形成一個完整的“系統(tǒng)”和“網(wǎng)絡”[5-7]。而神經(jīng)系統(tǒng)教學是以傳導通路為主線，其他知識點散在分布于這條主線上且具有密切相關性，這與該教學模式的內(nèi)涵意義完全契合。筆者探索性地將CPM教學模式和案例教學模式聯(lián)合起來，對神經(jīng)系統(tǒng)解剖學傳統(tǒng)教學模式予以改進，現(xiàn)就實施手段和教學效果報道如下。

1 CPM法規(guī)劃教學路徑，營造良好學習開端

在講授神經(jīng)系統(tǒng)總論時，教師在傳統(tǒng)的神經(jīng)系統(tǒng)區(qū)分、組成、常用術語、活動方式的基礎上運用關鍵路徑法思想進行教學設計。尤其在講到活動方式中反射弧這一知識點時，可以引用“火燒手”“腳趾碰到桌角”“夏季蚊蟲叮咬”等生活實例讓學生明白神經(jīng)系統(tǒng)在人體的主導地位以及對其他系統(tǒng)的調(diào)控作用，比如火燒手時手被燙到，大腦發(fā)出指令，然后我們把手縮回來，這個短到只有幾秒鐘的過程其實就是一個完整的神經(jīng)系統(tǒng)活動的縮影，由此巧妙地引入神經(jīng)系統(tǒng)的主線和精華知識點——神經(jīng)傳導通路，學生通過生活實例很容易對上、下行傳導通路的過程和性質有清晰的認識。神經(jīng)傳導通路如同一根無形的鏈條，將周圍神經(jīng)系統(tǒng)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)完美地連接起來，是整個神經(jīng)系統(tǒng)的靈魂知識點。緊接著應用關鍵路徑法圍繞“傳導通路”展開講述，著重強調(diào)傳導通路有上行和下行兩大部分，上行傳導的是感覺信息，下行傳導的是運動指令，講解過程中對重要環(huán)節(jié)設置問題引發(fā)學生自主思考：感覺信息最終會傳遞到哪里？人有哪些感覺？感覺是一步到位傳遞到終點的嗎？運動指令是從哪里發(fā)出的？接受指令的是誰？通過問題引導和解答，完成總論部分的教學任務，體現(xiàn)出神經(jīng)系統(tǒng)的整體性和關聯(lián)性。學生對神經(jīng)系統(tǒng)的全身調(diào)控作用、中樞神經(jīng)和周圍神經(jīng)的概念及區(qū)別、脊髓和腦的位置及功能、脊髓和腦之間的信息傳遞、人腦的分部、感覺信息的分類、大腦皮質的功能定位等重要知識點有了初步的印象，并了解了這些知識點之間具有相關性，對接下來要學習的內(nèi)容加以期待，教師以此為基礎提出神經(jīng)系統(tǒng)學習過程中的任務和目標，幫助學生厘清知識脈絡，突出教學重點及難點，運用關鍵路徑法將中樞和周圍兩大部分有機結合起來，引導學生理解神經(jīng)系統(tǒng)結構和功能的整體性和延續(xù)性，具體見圖1。

圖1 基于傳導通路的神經(jīng)系統(tǒng)關鍵路徑授課法總體構建

2 案例教學法豐富教學設計，激發(fā)學生探索熱情

根據(jù)教學大綱的內(nèi)容和要求，教師提前編寫出緊扣神經(jīng)系統(tǒng)知識要點、臨床信息涵蓋豐富的教學案例，并于課前一周發(fā)放給學生，案例編寫遵循5R原則，即在兼具趣味性（Refreshing）、相關性（Relevant）、確定性（Reassuring）、真實性（Realistic）的同時，還要有效準確地揭示（Revealing）知識的內(nèi)涵本質[8]，以問題為導向提煉教學知識點，調(diào)動學生積極參與課堂，幫助學生理解記憶，并鼓勵其利用所學知識分析、解決實際問題[9]。

與腦相比，脊髓屬于中樞神經(jīng)系統(tǒng)中較低級的部分，但由于和腦之間存在復雜的纖維聯(lián)系，所以在神經(jīng)傳導過程中發(fā)揮著重要的作用，除此之外，脊髓還是許多重要反射的中樞所在，因此，脊髓損傷的患者有可能出現(xiàn)神經(jīng)傳導障礙，甚至某些反射的異?；蛳АＴ谂R床上，我們可以根據(jù)患者出現(xiàn)感覺或者運動障礙的情況推斷脊髓損傷的部位，也可以根據(jù)脊髓損傷的部位估計傷者的預后并給出相應處理。在講授脊髓的位置這部分內(nèi)容時，教師引入了由腰椎穿刺誤傷脊髓而引發(fā)的醫(yī)療糾紛案例：原告男性，26歲，2015年9月17日因突發(fā)高熱和嘔吐入住某醫(yī)院，接診醫(yī)師初診為腦膜炎，遂進行腰椎穿刺以確認診斷，穿刺當晚患者出現(xiàn)左側下肢活動障礙、排便困難等癥狀，后經(jīng)司法鑒定為醫(yī)療事故所致，法院判令被告醫(yī)院對原告進行經(jīng)濟賠償并免除全部醫(yī)療費用。依據(jù)此案例設計問題：腰椎穿刺是要抽取什么？懷疑為腦膜炎的患者為什么要進行腰椎穿刺來明確診斷？腰椎穿刺的安全部位在哪里？該患者為什么在腰穿后出現(xiàn)了下肢運動障礙？引導學生掌握脊髓位置，并讓學生了解腦脊液和腦膜炎診斷的關系，為后面章節(jié)講授腦脊液的產(chǎn)生和循環(huán)這個重點做好認知準備。同時，以此案例敲響警鐘：醫(yī)者技為先，學業(yè)不精會給患者造成巨大的傷害，在案例教學中恰當?shù)厝谌肼殬I(yè)道德和醫(yī)患關系的思政教育內(nèi)容。

在學習脊髓的外形這部分內(nèi)容時，教師引入了脊髓灰質炎（小兒麻痹癥）的臨床案例，并播放視頻資料：9歲男童，臨床確診為脊髓灰質炎，體征表現(xiàn)為右側下肢癱瘓，肌肉萎縮，但癱瘓的下肢深感覺和淺感覺檢查均正常，同時左側下肢及頭頸、軀干部的感覺和運動卻不受影響。圍繞案例設計以下問題：脊髓位于何處？病毒侵犯的是脊髓的哪個部位？為什么患者僅出現(xiàn)右側下肢運動障礙（癱瘓）而感覺卻不受影響？由此引導學生關注脊髓的位置和脊髓外形上的兩個膨大區(qū)，脊髓全長不一樣粗，有兩個明顯的膨大區(qū)，其中腰骶膨大與下肢的運動和感覺有關，學生很容易想到脊髓灰質炎病毒侵犯的是這個部位，但侵犯的肯定不是整個腰骶膨大，因為患者并沒有感覺異常，有了這種認識之后，學生不僅逐漸明白了脊髓灰質炎的發(fā)病機理，也為后面理解脊髓內(nèi)部構造打下了良好的基礎。

結合脊髓的結構特點和功能特點我們還設計了題為“隕落于絲路的劉一腿”這一案例：作為北京奧運會開幕式獨舞“絲路”的主角，青年舞蹈家劉巖曾經(jīng)以腿部功力聞名業(yè)界，人稱“劉一腿”，但在開幕式前某次排練中意外卻發(fā)生了，劉巖失足掉下舞臺，背部受到巨大撞擊之后當場昏厥，急救送醫(yī)后，體檢發(fā)現(xiàn)劉巖雙下肢感覺、運動和反射完全消失，影像學檢查顯示十二胸椎錯位、脊髓嚴重損傷。圍繞此案例設計以下問題：脊髓位于何處？脊髓與椎骨有什么關系？脊髓的內(nèi)部結構是怎樣的？為什么脊髓損傷會導致患者出現(xiàn)感覺和運動的異常？在課前，鼓勵學生通過網(wǎng)絡途徑自主查找與劉巖病情相關的信息，自主預習課本、查閱資料，試著尋找問題的答案，啟發(fā)并引導學生有目的地關注本次授課內(nèi)容。通過課前的案例準備，學生對上述問題心生疑惑，在課堂上，自然會把注意力集中在脊髓的位置、內(nèi)部結構、脊髓與椎骨的對應關系這些重要知識點上，教師借助PPT課件、模型等方法對以上知識要點做詳細講授后，在后續(xù)實驗課上留出一半時間讓學生分組討論，每組10人，各組選出1位發(fā)言者，就討論結果進行匯報，并借助實驗室模型和標本演示脊髓內(nèi)部傳導通路，其他學生給予補充或提問，在此過程教師可做整體控制和引導，討論結束后，針對學生的共性問題和疑難問題進行實驗教學，通過對案例教學法的靈活應用，使學生在學習過程中體會到“學有所用”的樂趣，有效利用課堂容量，從根本上提高教學質量和教學效率。另外，在查閱資料的過程中，學生對劉巖的個人情況會有一定了解，意外發(fā)生之后她并沒有就此消沉，仍積極樂觀地面對生活，以另一種方式詮釋舞蹈，她的個人經(jīng)歷和人格魅力會成為一堂生動的思政教育課，在學生心里埋下自強不息、努力拼搏、不言放棄的種子。

3 CPM法鏈接教學內(nèi)容，前后照應提綱挈領

脊髓之后進入腦這一高級中樞的學習，授課之前要幫學生建立起腦與脊髓“延續(xù)不斷”的直觀印象，由此引入神經(jīng)傳導的連續(xù)性。脊髓內(nèi)部的上行（感覺）傳導通路經(jīng)過腦的各部最終到達大腦皮質感覺區(qū)，而脊髓內(nèi)部的下行（運動）傳導通路是由大腦皮質運動區(qū)發(fā)出，經(jīng)過腦的各部下行至脊髓，神經(jīng)傳導就好比自起點到終點的接力棒式傳遞，負責傳遞的運動員（神經(jīng)元）就分布在脊髓和腦的不同部位，傳遞過程中接力棒不變（傳導的信息不變），但運動員在變換（神經(jīng)元在變），傳遞的路徑在變（傳導過程中纖維束有交叉），其中任何一棒出現(xiàn)問題，感覺或運動的傳導就會發(fā)生異常，患者就會出現(xiàn)相應的臨床癥狀，這里可適時引導學生建立各司其職、團隊協(xié)作的意識，明確社會秩序和學習生活要遵循規(guī)律，不走正確路線就會出問題。

有了以上理解的鋪墊，學生在學習腦干、間腦和端腦內(nèi)部結構時就容易多了，后續(xù)學習的過程就是利用CPM法將腦進行分部，在每一部分尋找參與傳導的關鍵點，包括任務執(zhí)行者和執(zhí)行路徑，即神經(jīng)傳導的各級神經(jīng)元名稱及交叉部位，其中最重要的知識點就是“內(nèi)囊”，它是整個神經(jīng)傳導的樞紐，也是臨床上腦出血的好發(fā)部位。此處引入了臨床真實病例和患者的影像學檢查資料：男性患者，64歲，既往有高血壓病史，平日有煙酒嗜好，發(fā)病前一晚飲酒至深夜后入睡，第二天下午家人發(fā)現(xiàn)其右側肢體僵硬，無法活動，口角歪斜，說話不清，急診送醫(yī)，經(jīng)影像學檢查，診斷為左側內(nèi)囊出血。內(nèi)囊的位置在哪里？為什么內(nèi)囊出血能引起肢體癱瘓？為什么患者左側內(nèi)囊出血卻表現(xiàn)為右側半身肢體癱瘓？內(nèi)囊有什么結構特點？內(nèi)囊損傷后會出現(xiàn)哪些臨床表現(xiàn)？帶著以上問題我們以內(nèi)囊內(nèi)部通行的上行和下行纖維束為切入點密切聯(lián)系臨床，帶領學生分析內(nèi)囊損傷之后為什么會出現(xiàn)“三偏”（偏身感覺障礙、偏癱、偏盲）。通過內(nèi)囊這個知識點，再次帶領學生梳理上、下行傳導通路的起止點和傳導路徑，弄清楚經(jīng)過內(nèi)囊的這些重要纖維束究竟從哪里來、到哪里去，這個問題還涉及大腦皮質功能定位和周圍神經(jīng)系統(tǒng)的構成這兩個重要知識點，至此，整個神經(jīng)傳導通路的基本脈絡就勾勒出來了，然后教師根據(jù)CPM內(nèi)涵中強調(diào)的從輸入到輸出的邏輯路徑，講授神經(jīng)傳導通路這部分內(nèi)容，從周圍到中樞對整個神經(jīng)系統(tǒng)進行一次前后知識的鏈接和梳理，并在各部分之間建立相關性，使學生最終建立起完整的神經(jīng)系統(tǒng)“知識網(wǎng)絡”。以此案例為契機，應倡導學生珍視身體，崇尚健康生活方式，并鼓勵學生多關心家中老人，進行健康教育。

4 教學效果評價

該章節(jié)教學結束后，采取標本模型考試（40分）和問卷星在線考試（60分）兩種方式對學生學習效果進行考核，并將本屆學生（2020級）與上屆學生（2019級）本章節(jié)的考核結果進行對比，采用CPM聯(lián)合案例教學模式后，學生的標本模型考試平均成績、問卷星在線考試平均成績及兩項綜合的總成績均明顯高于上一屆學生（P＜0.05），見表1。

表1 2019級和2020級神經(jīng)系統(tǒng)考核成績比較（±s，分）

表1 2019級和2020級神經(jīng)系統(tǒng)考核成績比較（±s，分）

注：與2019級比較，*P＜0.05

年級 標本模型考核成績 綜合成績2019級2020級28.27±4.34 31.83±2.89*問卷星在線考核成績36.33±6.01 41.87±5.72*64.60±9.37 73.37±7.05*

發(fā)放無記名教學滿意度調(diào)查問卷，了解學生對教學模式改革的認可和接受程度，本次共發(fā)放問卷95份，有效回收92份，有效率96.8%。大部分學生認為CPM聯(lián)合案例教學模式富有創(chuàng)新性，有助于激發(fā)學習興趣、減輕學習負擔、活躍課堂氣氛、豐富第二課堂、建立自主學習觀念，在培養(yǎng)臨床思維能力、提高團隊協(xié)作意識、幫助知識理解記憶、加強師生互動溝通等方面也發(fā)揮了重要作用，具體見表2。

表2 神經(jīng)系統(tǒng)教學滿意度問卷調(diào)查（%）

5 結語

在人體解剖學這門課程中，神經(jīng)系統(tǒng)既是重點也是難點，為解決神經(jīng)系統(tǒng)的教學難題，使學生建立完整的知識系統(tǒng)并抓住學習脈絡主線，我們對案例教學模式做出了有益探索，并嘗試性地與CPM教學模式聯(lián)合應用，其中案例教學法注重培養(yǎng)學生的自主學習及探索能力，可以有效激發(fā)學生的求知欲，而CPM教學法針對神經(jīng)系統(tǒng)知識散亂、內(nèi)容抽象的特點，對重點知識任務按神經(jīng)系統(tǒng)組成和部位進行分配，做到化繁為簡、邏輯清晰。整個教學過程完成之后教師和學生都受益匪淺，教師通過一系列的教學實踐不僅大大提高了自身教學水平和工作效能感，也獲得了較強的課程設計和課堂把控能力。因此，CPM聯(lián)合案例教學模式運用于神經(jīng)系統(tǒng)解剖學教學是改革傳統(tǒng)教學模式的有益創(chuàng)新和探索，值得在其他章節(jié)甚至其他學科做進一步推廣研究。