3D打印技術(shù)結(jié)合PBL教學(xué)法在心臟外科本科教學(xué)中的價值分析

王 雪 鄧 超 張 穎

（西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院 陜西西安 710061）

在心臟外科本科教學(xué)中常規(guī)教學(xué)法已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代學(xué)生需求，因此對其教學(xué)模式展開深入研討十分必要。根據(jù)相關(guān)資料提示，新興技術(shù)配合設(shè)計學(xué)習(xí)情境的教學(xué)對本科生學(xué)習(xí)情況改善具有重大意義[1-3]，本文針對此進(jìn)行探察。選定90位臨床本科生展開研究觀察，依據(jù)區(qū)組隨機(jī)化法將擇取全部本科生分入對照或觀察組別內(nèi)并分別展開PBL＋一般教育模型及設(shè)備或于其基礎(chǔ)上＋3D打印技術(shù)，對其學(xué)習(xí)情況、思維能力評估性、教學(xué)成果與對教學(xué)內(nèi)容的認(rèn)同性進(jìn)行對比及分析。

一、資料與方法

1.一般資料

選定90位臨床本科生展開研究觀察，依據(jù)區(qū)組隨機(jī)化法將擇取全部本科生分入對照或觀察組別，其人數(shù)數(shù)據(jù)均為45。前組組員中性別為男者與性別為女者數(shù)據(jù)分別在21/24位；歲數(shù)峰值、最低值、均值數(shù)值在21/19/（20.0±0.8）歲。后組組員內(nèi)性別為男者與性別為女者數(shù)據(jù)分別在20/25位；歲數(shù)峰值、最低值、均值數(shù)值在21/19/（20.2±0.6）歲。諸上擇選對象基礎(chǔ)信息對比均存在可比性（P＞0.05）。

2.方法

（1）對照組

以常規(guī)教學(xué)設(shè)備（超聲、CT等）結(jié)合多媒體展開PBL教學(xué)。教學(xué)內(nèi)容：基于心臟外科本科教學(xué)綱目，參照心臟外科常見表現(xiàn)行教案編制；問題設(shè)定：在授課正式開展前，根據(jù)教學(xué)進(jìn)度安排告知學(xué)生授課內(nèi)容并行問題設(shè)置；小組探析：以教師分組或本科生自主分組形式建立小組，首先針對授課相關(guān)知識開展預(yù)先掌握，接著通過病歷系統(tǒng)查詢，影響資料查看，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫如維普、萬方等檢索，圍繞問題搜索相關(guān)內(nèi)容并行歸納、綜合分析及討論；交流反饋：構(gòu)建模擬場景，由各個小組開展學(xué)習(xí)成果匯報與實踐操作，教師以記錄代替打斷指導(dǎo)形式，在學(xué)生展示結(jié)束后糾正不正確、不規(guī)范內(nèi)容，對不合理處予以點撥，分析學(xué)生薄弱點并進(jìn)行重點講解，在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生開展自主思考，并以簡單的話語幫助其開闊思維。

（2）觀察組

加用3D打印技術(shù)。教學(xué)內(nèi)容、問題設(shè)定、小組探析均與上述方案保持一致。在交流反饋環(huán)節(jié)中，擇取本科生需根據(jù)教師引導(dǎo)，在醫(yī)學(xué)圖像處理軟件中導(dǎo)入CT圖并行3D影像制作，構(gòu)建三維立體心臟模型。教師在學(xué)生展示完畢后，采取模型與多媒體相結(jié)合的方式展開教學(xué)。根據(jù)學(xué)生理論知識掌握不到位、技巧不合宜處進(jìn)行重點教授，引導(dǎo)學(xué)生深入掌握該課題內(nèi)容，后基于模型展開相關(guān)演示。

3.觀察指標(biāo)

（1）學(xué)習(xí)情況

根據(jù)相關(guān)信息開展學(xué)習(xí)情況評價表制作，其中包括學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)主動性與學(xué)習(xí)方法掌握性三部分，基于其評價分?jǐn)?shù)判定其學(xué)習(xí)性，三者峰值分別在30/30/40，合計（最高100分）由三者數(shù)值相加得到，數(shù)值越大表明學(xué)生學(xué)習(xí)情況越佳。

（2）思維能力

參照評判思維能力測量表對本科生思維能力進(jìn)行評估，以六級評分法予以判定，選取其中3個維度（求知、系統(tǒng)化、分析），分值與擇選者思維能力呈正比。

（3）教學(xué)成果

參照心臟外科本科教學(xué)相關(guān)資料與網(wǎng)絡(luò)檢索結(jié)果行教學(xué)成果評估，具體分為理論與實踐兩個方面，前后二者峰值分別在60分與40分，總分?jǐn)?shù)目越大表明教學(xué)成果越好，本科生學(xué)習(xí)質(zhì)量越高。

（4）滿意情況

自制認(rèn)可性問卷對本科生認(rèn)同情況進(jìn)行判定，評估數(shù)值選取在零到十之間，參照評估值對擇選者認(rèn)可性進(jìn)行判定。標(biāo)準(zhǔn)含括完全、基本、不（大于八，小于八且大于六，小于六）三類。總認(rèn)可度=（完全＋基本）例數(shù)/總例數(shù)×100%。

4.統(tǒng)計學(xué)分析

依照本研究：不同干預(yù)下?lián)襁x本科生學(xué)習(xí)、思維能力等影響內(nèi)容開展數(shù)據(jù)剖析及統(tǒng)計，應(yīng)用SPSS20.0及Excel數(shù)據(jù)庫。計數(shù)及計量資料（X2、t）檢驗，顯示百分率、均數(shù)方差。P值小于0.05則可表達(dá)為存在顯著差異。

二、結(jié)果

1.比較兩組對象學(xué)習(xí)情況

較對照組組別數(shù)據(jù)而言，觀察組學(xué)生學(xué)習(xí)情況較好（P＜0.05）。（如表1所列）三部分判定結(jié)果均有明確提升，合計數(shù)值較高。

表1 學(xué)習(xí)情況對比（分）

2.比較兩組人員思維能力評估性

PBL結(jié)合一般教具或3D打印技術(shù)干預(yù)下，觀察組思維能力評估結(jié)果有所提升，證實統(tǒng)計學(xué)意義為存在（P＜0.05）（如表2所列。

表2 思維能力評估性對比（分）

3.比較兩組學(xué)生教學(xué)成果

與對照組組別教學(xué)成果進(jìn)行比照可發(fā)現(xiàn)觀察組教學(xué)成果更佳（P＜0.05）（如表3所列。

表3 教學(xué)成果對比（分）

4.比較兩組本科生認(rèn)同性

不同教學(xué)內(nèi)容施展后，觀察組擇取對象認(rèn)同性較強(qiáng)（P＜0.05）（如表4所列。

表4 認(rèn)同性對比（n，%）

三、討論

3D打?。?DP）也可稱之為增材制造，其是以數(shù)字模型文件作為基礎(chǔ)，以逐層打印形式來使物體被創(chuàng)建的技術(shù)，在汽車、土木、教育、醫(yī)療中均較為常用[4-6]。而在此類別人員研討中，3DP與PBL結(jié)合施行于醫(yī)療教學(xué)中對學(xué)生學(xué)習(xí)情況與教學(xué)效果等均有益處，本文予以探析。

研究內(nèi)，觀察組組別人員對學(xué)習(xí)的興趣、主動性與相關(guān)方法掌握程度和對照組組別信息相對比均存在明顯提升，擇取對象求知思維、系統(tǒng)化思維與分析思維增長，教學(xué)成果得到有效保障，多數(shù)學(xué)生存在認(rèn)同心理。依據(jù)諸上言論可證實3DP與PBL結(jié)合開展于擇取對象中恰到好處。而對該結(jié)果誘因進(jìn)行分析，其結(jié)果可能由于PBL作為實施完整項目而進(jìn)行的教學(xué)模式，應(yīng)用意義在于結(jié)合理論實踐，對學(xué)生分析情況、解題情況等綜合能力進(jìn)行有效提升，但一般教具無法與PBL展開完美配合，因此不能發(fā)揮該教學(xué)模式全部效果，無法完全達(dá)到學(xué)生及教師對教學(xué)內(nèi)容的認(rèn)可[7]。相比較之下，在課堂中運用3D打印技術(shù)構(gòu)建三維立體心臟模型，可讓學(xué)生更直觀的了解心臟的病理生理情況，有效規(guī)避由于想象力、理解力不足對其學(xué)習(xí)情況產(chǎn)生的影響。以實體展現(xiàn)幫助學(xué)生了解心臟解剖關(guān)系，使教學(xué)內(nèi)容更加豐富、具象化。二者相結(jié)合可達(dá)相互協(xié)作的特性，在提升擇取學(xué)生思維能力的同時提升教學(xué)質(zhì)量[8]，從而使教學(xué)任務(wù)更加高效、優(yōu)質(zhì)的完成。

綜上言論，于心臟外科本科教學(xué)中聯(lián)合開展PBL教學(xué)法與3D打印技術(shù)對學(xué)生學(xué)習(xí)情況提升有積極影響，對其思維能力培養(yǎng)存在重要意義，可提升教學(xué)效果及教學(xué)質(zhì)量，應(yīng)用科學(xué)性較強(qiáng)且受到多數(shù)本科學(xué)生信賴與認(rèn)同，具顯著價值。