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)科大學第一附屬醫(yī)院老年呼吸與危重癥醫(yī)學科，安徽 合肥 230022；

2安徽醫(yī)科大學第二臨床醫(yī)學院，安徽 合肥 230601；

3安徽醫(yī)科大學生物醫(yī)學工程學院，安徽 合肥 230032

臨床醫(yī)學教學是將醫(yī)學專業(yè)知識、技能傳授給學習人員的一個過程，是培養(yǎng)合格臨床醫(yī)生的關鍵，好的教學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習（PBL）教學法是一種以學生為中心的新穎教學方法，從設計有深度、有廣度、有靈魂的問題開始，啟迪學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)學習興趣，但往往存在著“形”與“神”分離之不足［1-2］。案例教學法是一種以案例為基礎的教學方法。3D 打印技術不僅可用于輔助手術策略、手術導板、內植物制作等，還可以進行輔助臨床醫(yī)學教育，重塑組織器官疾病“原生態(tài)”模型［3-4］。本研究將案例教學法結合3D 打印的支氣管肺癌實體模型及PBL 混合教學模式應用于呼吸系統(tǒng)疾病的臨床實習生教學中，探索該方法的輔助教學效果。

1 對象與方法

1.1 對象 選取2020 年6 月至2021 年12 月安徽醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院老年呼吸與危重癥醫(yī)學科68名臨床醫(yī)學實習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)教學法組和新教學法組（案例結合3D 打印技術及PBL 多模式混合教學法），每組各34 名。傳統(tǒng)教學法組男生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，兩組學生性別、年齡等基線資料比較差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 教學方法

1.2.1 傳統(tǒng)教學法 按照教學大綱規(guī)定的內容，以授課老師為主體，制定教學計劃，編寫教案，準備課件，以講課及臨床實踐技術操作示范為主要教學方式。授課老師積極發(fā)揮主觀能動性，結合病房實際的肺癌患者教學病例、影像學資料及教材內容采用PPT 進行傳授式講解相關理論知識，積極解答教學過程中學生提出的問題。

1.2.2 新教學法 選取病房實際的肺癌患者作為教學病例進行教學。首先讓學生熟悉病例資料，教師針對病例病史特點、影像學資料、診療計劃等提出問題，指導學生全方位多角度思考問題，必要時查閱資料。安排學生進入病房，面對選定的肺癌教學病例（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練。同時在CT 室完成患者胸部CT 薄層掃描，導出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 打印機按適當比例打印出肺癌的實體模型呈現(xiàn)給學生進行實例教學，并模擬經(jīng)皮肺穿刺活檢實踐操作技能訓練，讓學生進行全方位觀察思考（圖2）。教師在教學過程中主要起啟發(fā)引導作用。

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，考察學習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，嚴格按評分細則對學生的模擬操作技能進行評分，滿分100分。

1.3.3 學生自我評估 兩種教學模式完成教學后，發(fā)放調查問卷由學生自我評價，評估兩種教學方法效果及對學生的影響，包括學生課程參與度、學習興趣、學習自覺性、學習效率、臨床思維能力、學科交叉意識、教學方法的認可度、職業(yè)自豪感、綜合素質、總體滿意度等方面進行評價，每項滿分100分。1.4 統(tǒng)計學方法 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)計學意義。

2 結果

2.1 兩組學生專業(yè)理論知識和臨床實踐技能成績比較 與傳統(tǒng)教學法組比較，新教學法組學生在專業(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)計學意義（P＜0.05），見表1。

表1 兩組學生專業(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)教學法組新教學法組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 兩組學生教學效果自我評估分析 與傳統(tǒng)教學法組比較，新教學法組學生的課程參與度、學習興趣、學習自覺性、學習效率、臨床思維能力、學科交叉意識、對教學方法的認可率、職業(yè)自豪感、綜合素質、總體滿意度等方面自我評分均高于傳統(tǒng)教學法組，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）見表2。

表2 兩組學生教學效果自我評估分析/（分，±s）

表2 兩組學生教學效果自我評估分析/（分，±s）

觀察指標課程參與度學習興趣學習自覺性學習效率臨床思維能力學科交叉意識教學方法認可度職業(yè)自豪感綜合素質總體滿意度新教學法組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

3 討論

臨床醫(yī)學教學是將醫(yī)學理論知識與臨床實踐工作相結合培養(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質量和效率，促進本學科專業(yè)理論知識和專業(yè)操作技能有效傳承，讓學習者從中獲得最大化的收益是呼吸系統(tǒng)疾病臨床教學中的難點。目前臨床教學中應用最為廣泛的講授法是臨床授課老師運用口頭語言向學生傳授知識、進行教育教學的方法，對醫(yī)學人才的培養(yǎng)發(fā)揮了重要作用。但在該教學模式下，學生處于被動學習狀態(tài)，自主學習能力和創(chuàng)新意識無法充分發(fā)揮［7-8］。近年來備受推崇的PBL 教學模式是一種以學生為中心互動式學習模式，由授課教師針對某一課題提出實際問題-學生針對相關問題查閱資料及文獻并進行討論-教師進行引導、總結啟發(fā)解決問題，從而達到教學相長的目的，被認為是能夠促進深層次和高效學習的最具潛力的教學方法之一［9-11］。但PBL 教學過程中設計的問題多是抽象模糊難以把握的，受限于學習者的知識體系和認知范圍，學習者頭腦中難以建立起“栩栩如生”對疾病認知的全景式立體印象。

3D 打印技術是一種新興的增材制造技術，具有快捷高效化、精準化及可個體化私人訂制等優(yōu)勢，特別適合于復雜的臨床醫(yī)學領域應用，在醫(yī)學生理論知識傳授和技能培訓教學方面也發(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)解剖相結合應用于臨床醫(yī)學教學，通過三維高仿真軟件重構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，有助于學生多角度觀察以及直接觸摸個體化解剖結構，讓理論教學轉變?yōu)槿S實體化教學，同時結合個體化“案例”進行真實教學，實現(xiàn)臨床與教學相得益彰。同時3D打印技術制作的標本模型可長期保存，反復循環(huán)利用，有效解決了常規(guī)影像學檢查中的局限性以及真實人體標本教具的稀缺性，學生可以隨時使用，反復觀摩學習，從而有效節(jié)約教學資源［13-14］。

本研究采用個體化案例結合3D 打印技術及PBL 多模式混教學法，在臨床教學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練，使學生更好地認識病變所處的空間解剖結構，幫助學生去感受最真實最具體的內容，使學生實現(xiàn)身臨其境“體驗式教學”目的，結合理論概念與知識點從而使學生更容易理解其中的內涵與意義，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)講授式教學有較大提升。

3D 打印技術可以逼真地重塑各類疾病病理性模型，既可以為學生提供“惟妙惟肖”的視覺體驗，也可以為學生提供“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”的實訓機會，3D 打印技術結合PBL 及案例多模式混合教學方法使理論學習更緊密地聯(lián)系臨床實踐，形神合一，以問題為導向，以學生為中心，有利于學生對知識全面系統(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)學教學的質量和效率。本研究結果表明：案例結合3D 打印技術及PBL 多模式混合教學方法下學生的課程參與度、學習興趣、學習自覺性、學習效率、臨床思維能力、學科交叉意識、對教學方法的認可率、職業(yè)自豪感、綜合素質、總體滿意度等方面自我評分均明顯提高。

綜上所述，案例結合3D打印技術及PBL多模式混合教學法在促進學生深化呼吸系統(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)學教學推廣應用。

（本文圖1，2見封三）