依托智能模擬人Istan構建臨床醫學新型教學模式

張 錚

（南陽醫學高等專科學校，河南 南陽 473061）

1 我國臨床醫學教學模式現狀

目前我國多數高等醫學院校臨床醫學課程教學仍然采用傳統的課堂講述模式[1]。這種教學模式所需教學設施簡單，教學活動容易掌控，教學進度容易把握，知識傳輸容量大、準確性強，結合多媒體技術之后也能使抽象的知識變得形象直觀、容易接受。然而傳統模式下的醫學學習是一種枯燥的接受過程，知識傳輸效率低下，在培養醫學生臨床思維能力、判斷能力、操作能力、溝通能力、協作能力方面顯得力不從心。

隨著醫學教育技術的不斷進步，醫學教育觀念的不斷更新，這種簡單的授課模式已經不能滿足新時代對醫學教育的需求。眾多醫學院校紛紛開始進行教學改革，多以增強學生學習主動性，提高學習興趣，培養能力和素質為目標。常見的如PBL教學，長于培養學生的探索能力、溝通能力及研究能力；CBL教學，其優勢在于培養學生的臨床思維能力；任務教學、團隊教學則側重培養學生主動獲取知識的能力及協作能力；行動導向教學、情景教學易于培養學生的職業素養；標準化病人（SP）教學，通過逼真地模擬病人就診的情景，提高醫學生的學習興趣，培養了其問診技巧，鍛煉了思維能力。

然而縱觀眾多的新興臨床醫學教學模式，沒有一種方法能促成理論知識和臨床實踐的無縫對接，由醫學生到醫生的完美過渡。即便是備受推崇的PBL教學，其在鍛煉學生臨床操作能力方面也存在不足；或是SP教學，那些經過專業培訓的逼真的“病人”雖能模擬各種癥狀，但不會出現相應的體征，也不會出現異常的病理生理指標，更談不上進行治療。

2 采用智能模擬技術是臨床醫學教育教學改革的必然

臨床醫學教育作為培養醫生這種特殊職業的教育類別，必然具備自身的特殊性，并將醫學生培養成能治病救人的醫生。然而醫生的診療工作必須縝密、準確，這就對醫學教育提出了非常高的要求，怎么培養醫學生良好的臨床思維能力和操作技能成為醫學教育的重中之重，也是難上之難。尋找一種方式有效模擬臨床診療過程，搭建臨床理論與實踐的橋梁成為醫學教育教學的必然需求[2]。引入的標準化病人能夠讓醫學生身處幾乎完全逼真的臨床場景，能在很大程度上鍛煉醫學生的臨床思維能力。然而標準化病人是經過培訓的健康人，無法為醫學生展現異常的體征及各種病理生理指標，醫學生也不可能對其實施模擬治療。同時標準化病人參于教學還涉及培訓難度大、成本高、操作重復性差等缺點。

近年來醫學智能模擬技術迅速發展給醫學教育教學改革帶來了新的契機。以著名的美國METI公司為例，自1997年研制出第一款具有生理驅動功能的模擬人HPS之后，1999年又研制出兒童綜合模擬人PediaSim，2002年推出ECS智能化高級綜合模擬人，2004年推出新生兒智能化綜合模擬系統，2007年研制成功全內置超級綜合模擬人系統Istan[3]。先進的智能模擬人不僅可以逼真模擬疾病的異常體征而且可以模擬各種病理生理指標的變化，有些高級智能模擬人甚至還能近乎真實地模擬疾病的治療。這不僅可以加深學生對疾病的認識，拉近理論與實踐的距離，還使學生在學校就能獲得診治病人的真實感受。

國外在19世紀末期已廣泛應用高仿真模擬人進行醫學教學了。目前超過1/3的美國醫學院校擁有模擬人，全球有超過1000個模擬訓練中心[4]。在我國，2004年首都醫科大學宣武醫院在全國率先采用高仿真模擬人進行教學活動，之后不少高校相繼斥資購置各種智能模擬人。智能模擬人教學的學術會議及論文也逐漸增多，其優越性逐漸被認識和驗證。

3 智能模擬人Istan的性能特點

智能模擬人Istan具有近乎真人的外形及皮膚，其真實程度優于世界上任何一款模擬人。它具有諸多特點：（1）能夠準確模擬呼吸、心血管、神經系統等多系統多種疾病的癥狀和體征，如能訴說疼痛、發出喘息，能觀察到紫紺、震顫，可以聞及各種異常呼吸音及心音等；（2）可以每隔5秒鐘記錄一次病人的26項生理指標（包括血液PH值、肺毛細血管楔壓、潮氣量等），并連接真實的監護儀，動態記錄血壓、心率、血氧飽和度、實時心電圖等臨床常用監護項目；（3）具有液體循環系統，安裝了多處靜脈注射通道，可以進行真實的靜脈注射用藥；（4）可以在操作界面進行模擬用藥，系統會對模擬用藥效應做出反應；（5）可以對其進行心臟按壓、除顫、電復律等特殊操作，并且系統會自動對治療效應做出反應。

我校于2012年引進了Istan智能模擬人，并且在此基礎上構建了綜合模擬實訓平臺，可一次允許20～30名學生同時進行學習。實訓平臺以Istan智能模擬人為基礎，配備了數字多媒體投影系統、多通道高清監控系統、動態監護儀、給藥平臺等輔助設施。動態監護儀實時監測模擬病人的身體狀況，學生利用模擬人進行的操作可以通過多通道監控系統呈現在多媒體上。

4 基于Istan的臨床醫學新型教學模式

4.1 教學目標

提升學生對臨床課程理論知識的掌握程度；培養醫學生臨床思維能力、操作能力、溝通能力、協作能力等綜合能力；鍛煉作為醫生應具備的沉穩、心細、敏銳、果斷等臨床素質；培育愛惜生命、關愛病人的高尚情懷及作為醫生的職業自豪感及自信心。

4.2 教學設計

基于Istan的性能特點，設計思路如下：（1）根據要講解的疾病選取臨床典型病例，將病例特征輸入模擬人操作系統形成模擬病人。（2）利用實訓平臺的多媒體系統講述所涉及疾病的基礎知識（也可以提前讓學生自學所涉及疾病的基礎知識，教師課前做簡單總結）。（3）通過多媒體形象地展現病人就診情景，簡單介紹病情。（4）3～5名學生組成醫療小組，輪流對模擬病人進行診斷和治療。其他學生可通過數字多媒體投影系統觀察醫療小組的操作。（5）學生操作結束，教師對學生的診療操作、小組配合、醫患溝通、人文關懷等表現進行點評，并示范標準診療操作。（6）教師總結授課章節的知識要點和技能要點。

教師可以根據所授課程總學時數，事先安排授課計劃，并根據教學內容的難易程度、復雜程度及學生的表現情況對授課過程中各環節的時間做相應調整。如適當增加首次授課時長，學生適應新模式后授課時間可以相應縮短。

4.3 教學評價

以理論考試、技能考核、學生主觀問卷及授課教師自我反饋相結合的方式評價教學效果。其中理論考試選用往年臨床執業醫師及助理醫師考試真題，實行閉卷考試。技能考核參照執業醫師及助理醫師技能考核標準，考官均由附屬醫院專家擔任。

我們已按照新模式進行了如外科休克、心肺復蘇等章節的授課。通過與傳統授課模式比較，在依托Istan的臨床醫學新型教學模式下，學生技能考核成績提高明顯，學生對新型模式的認可度較高，學習熱情高漲。授課教師反饋新模式下組織教學活動的難度增大，但是通過練習能掌控課堂進度，且師生的溝通機會增加，課堂活躍程度高。

5 采用新型教學模式應注意的問題

通過初步探索，依托智能模擬人Istan的臨床醫學新型教學模式優勢明顯，值得進一步研究和推廣。然而采用這種模式需要學校投入巨資購置設備，而且設備的后期維護、教師的培訓、病例的編輯、課堂的組織難度相應增大，并且也易陷于學生多而設備少的窘境。因此應該有重點地選擇授課內容，而不是面面俱到。同時應結合醫學院校自身實際條件選用教學模式，取長補短，而不是舍本逐末、盲目跟進。另外，教師素質的提升最為關鍵。

[1]韋波，曹云飛，陳金梅，等．高等醫學教育改革趨向的思考[J]．中華醫學教育雜志，2010，30（6）：809-811．

[2]鐘玉潔，王敏，于繼珍．標準化病人在我國醫學教育領域的發展及應用狀況分析[J]．護理學雜志，2009，24（1）：21-23．

[3]萬學紅，姚巡，卿平．現代醫學模擬教學的發展及其對醫學教育的影響[J]．中國循證醫學雜志，2008，8（6）：413-415．

[4]陳羽保，陳沁，吳蘭笛．醫學模擬教學的研究進展及應用現狀[J]．中華現代護理雜志，2009，15（12）：1196-1198．■