陳浩 朱愛祥 朱裕成 楊太明

關(guān)鍵詞：PBL教學(xué);3D打印技術(shù);住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn);骨科教學(xué)

骨科學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科，在外科中占據(jù)較大分量，其診療方向主要是骨骼、肌肉、四肢神經(jīng)、血管系統(tǒng)。骨科有其獨(dú)特的特點(diǎn)：如解剖組織結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，對(duì)于疾病的治療方式選擇多樣化等。這就需要醫(yī)生擁有較高的解剖學(xué)基礎(chǔ)及臨床三維空間想象能力。解剖學(xué)作為外科的基礎(chǔ)，雖然學(xué)生在進(jìn)入臨床規(guī)范化培訓(xùn)之前已經(jīng)通過解剖學(xué)的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，對(duì)正常解剖結(jié)構(gòu)有了一定的理解，但對(duì)于病理性的解剖形態(tài)及疾病的診治過程仍感困難，且臨床經(jīng)驗(yàn)的不足限制學(xué)生們的臨床三維空間想象能力。同時(shí)對(duì)于損傷機(jī)制復(fù)雜，手術(shù)方式多樣的骨科疾病無法通過簡單的骨骼模型進(jìn)行展示，缺乏直觀性及可操作性。因此，我們需要進(jìn)一步探索快速有效的教學(xué)方法，以滿足臨床教學(xué)培訓(xùn)的需要。隨著3D打印技術(shù)及設(shè)備的日漸完善，目前已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。

近些年，部分學(xué)者將3D打印技術(shù)引入到骨科臨床教學(xué)研究中。通過此技術(shù)提高了病理性解剖形態(tài)的準(zhǔn)確性，能夠體外重現(xiàn)解剖結(jié)構(gòu)的三維形態(tài)及特定的斷層結(jié)構(gòu)，使骨骼結(jié)構(gòu)達(dá)到了立體化，充分展示骨科疾病的損傷特點(diǎn)，提出了其作為臨床教學(xué)培訓(xùn)應(yīng)用的潛在可行性。在目前的骨科醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)中，我們?nèi)灾饕捎靡詥我皇谡n為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)教學(xué)法（Lecture Based Learning，LBL），此教學(xué)方法比較關(guān)注知識(shí)的記憶，以學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)為主，直接導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性不強(qiáng)，臨床實(shí)踐機(jī)會(huì)較少，動(dòng)手能力無法得到提高。由Barrows教授1969年首創(chuàng)提出，以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法（Problem-based learning，PBL）是在教學(xué)的過程中以學(xué)生為中心，老師主導(dǎo)教學(xué)的教育方式。目前PBL教學(xué)法已成為國內(nèi)外教師公認(rèn)比較有效的一種教學(xué)方法。將PBL教學(xué)法與3D打印技術(shù)相結(jié)合，能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，提高學(xué)生的三維空間想象能力，進(jìn)而提高規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量。

本研究現(xiàn)將2016年9月1日-2019年10月1日期間在我院進(jìn)行住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)的60名學(xué)生作為研究對(duì)象，實(shí)驗(yàn)結(jié)果匯報(bào)如下。

1研究對(duì)象與方法

1.1研究對(duì)象

選取2016年9月1日-2019年10月1日期間在我院進(jìn)行住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)的60名學(xué)生作為研究對(duì)象，隨機(jī)分為A、B、C三組，每組各有20名學(xué)生參加骨科規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)。三組學(xué)生的年齡、性別等一般資料相似。

1.2研究方法

教學(xué)過程均采用小組教學(xué)模式，每組20名學(xué)生。三組進(jìn)行授課的時(shí)間相同，教學(xué)中所選的教學(xué)病例相同，均由同一個(gè)教師進(jìn)行授課。

（1）A組采用結(jié)合3D打印模型的PBL教學(xué)模式。教學(xué)思路為：教師準(zhǔn)備病例資料，根據(jù)疾病提出問題，引導(dǎo)學(xué)生自行采集病史，進(jìn)行骨科查體并閱讀相關(guān)影像資料;由學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行資料的收集整理;對(duì)于核心知識(shí)點(diǎn)，老師進(jìn)行重點(diǎn)講授，學(xué)生則通過學(xué)習(xí)及查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料對(duì)疾病進(jìn)行分析論證;學(xué)生根據(jù)所查資料并結(jié)合教師講解進(jìn)行總結(jié)。此教學(xué)方法的原則是：堅(jiān)持由教師引導(dǎo)，突出以學(xué)生為中心。病例資料則以四肢關(guān)節(jié)骨折、長骨干骨折等典型病例為主，包含部分脊柱及四肢腫瘤病例。通過提供教學(xué)病例的x線檢查，CT掃描及三維重建，運(yùn)用3D打印技術(shù)打印出等比例的患者模型。將A、B、C三組學(xué)生進(jìn)一步分組，各大組隨機(jī)分成5小組，每小組4人，進(jìn)行小組討論，讓每個(gè)同學(xué)對(duì)于此種疾病提出自己的診治觀點(diǎn)。教師對(duì)學(xué)生收集的資料、方法及結(jié)論進(jìn)行評(píng)價(jià)，幫助找出最佳的臨床決策方案，總結(jié)形成最終的治療思路，并引導(dǎo)學(xué)生在3D打印模型上進(jìn)行模擬手術(shù)操作。見圖1。

（2）B組僅采用標(biāo)準(zhǔn)化的PBL教學(xué)模式而不帶有3D打印模型。教學(xué)思路同A組，但教學(xué)中不結(jié)合3D打印模型，不在3D打印模型上進(jìn)行模擬手術(shù)操作。

（3）C組僅采用LBL教學(xué)模式，同樣不帶有3D打印模型。僅對(duì)骨科疾病的相關(guān)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行講解，并對(duì)教學(xué)大綱中的重點(diǎn)與難點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)解答。

1.3教學(xué)效果評(píng)價(jià)

三組學(xué)生在骨科規(guī)范化培訓(xùn)結(jié)束后通過三種方式進(jìn)行教學(xué)效果評(píng)價(jià)。

（1）骨科專業(yè)理論知識(shí)及臨床實(shí)踐技能操作考核。理論知識(shí)主要考核骨科專業(yè)基本理論及臨床診治能力，總分為60分。臨床實(shí)踐技能操作主要考核骨科專業(yè)查體、臨床技能操作，總分為40分。

（2）比較三組學(xué)生對(duì)于骨科疾病知識(shí)的理解、影像資料的解讀、三維立體思維能力、學(xué)習(xí)積極性、文獻(xiàn)檢索能力、臨床診治思維、分析解決問題能力等自我能力評(píng)估，每項(xiàng)以優(yōu)秀、良好、差進(jìn)行評(píng)價(jià)。

（3）以不記名教學(xué)效果調(diào)查問卷方式評(píng)估三組學(xué)生的教學(xué)滿意度，包括滿意、一般、不滿意3個(gè)等級(jí)。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

結(jié)果采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，理論知識(shí)及臨床實(shí)踐考核成績數(shù)據(jù)用X±s表示，組問計(jì)量資料比較采用t檢驗(yàn)，問卷調(diào)查的計(jì)數(shù)資料使用卡方檢驗(yàn)分析，等級(jí)資料采用構(gòu)成比（%）表示，比較采用秩和檢驗(yàn)，以P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2結(jié)果

（1）A組學(xué)生對(duì)于骨科專業(yè)理論知識(shí)的掌握及臨床實(shí)踐技能操作成績均顯著高于B、C兩組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。B組學(xué)生骨科基本理論知識(shí)高于C組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。B組與c組臨床技能操作成績無明顯差異（P>0.05）。見表1。

（2）自我能力評(píng)估結(jié)果顯示，A組與B、C兩組比較，在自我能力評(píng)估方面均認(rèn)可度較高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。B、C兩組在影像資料的解讀、骨科疾病的三維立體思維能力方面相當(dāng)，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。見表2。

（3）問卷調(diào)查結(jié)果顯示A組學(xué)生的總體滿意度80%，顯著高于B、C兩組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。見表3。

3討論

骨科是一門病種多、綜合性強(qiáng)的學(xué)科，主要以對(duì)骨骼、肌肉、神經(jīng)、血管系統(tǒng)的診治為主。骨科疾病的診治與影像學(xué)密切相關(guān)，這就要求醫(yī)生具有良好的空間想象思維能力，此能力的提高需結(jié)合解剖圖譜及影像學(xué)資料的學(xué)習(xí)，盡管內(nèi)容豐富，但缺乏立體直觀性和可操作性，對(duì)于剛進(jìn)入臨床工作的醫(yī)生來說，很難做到深刻理解記憶。3D打印技術(shù)與骨科臨床的有機(jī)結(jié)合，可以很好地解決上述問題。3D打印技術(shù)是以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，通過運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等高分子可黏合材料，通過逐層打印的方式構(gòu)造出1：1的實(shí)物模型。管華清等人發(fā)現(xiàn)，利用3D打印技術(shù)制作的骨骼立體模型能夠有效地提高醫(yī)學(xué)生對(duì)骨科臨床學(xué)習(xí)的興趣，極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性。3D打印技術(shù)聯(lián)合PBL教學(xué)方法的實(shí)施，能夠極大的提高學(xué)生臨床實(shí)踐操作能力，加強(qiáng)醫(yī)學(xué)創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，有利于醫(yī)學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。