3D打印模型聯(lián)合CBL教學在眼科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)中的應(yīng)用

石方正 張立宇 李 倩 許育新

眼科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)是醫(yī)學生畢業(yè)后或研究生教育階段的重要組成部分，是培養(yǎng)優(yōu)秀眼科醫(yī)師的有效途徑，是眼科專科醫(yī)師培訓(xùn)的必備前提和基礎(chǔ)。眼球及眼眶解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，規(guī)培醫(yī)師很難充分掌握解剖知識，采取傳統(tǒng)的教學模式難以起到最大化的教學效果。現(xiàn)代醫(yī)學教學模式中，以病例為基礎(chǔ)的教學模式（case-based learning，CBL）是目前國內(nèi)外主流方式之一，可引導(dǎo)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析及解決問題。此外3D打印技術(shù)是一種以數(shù)字模型為基礎(chǔ)，運用各種可粘合材料，通過逐層打印來構(gòu)造物體的技術(shù)，打印相關(guān)器官的精準模型為外科醫(yī)生提供器官解剖的三維視圖。3D打印技術(shù)可打印出眼球及眼眶模型，這些教具更加直觀和有空間立體感，可為眼科臨床教學提供新思路。將二者相結(jié)合，不但能加深理解，同時可極大地激發(fā)學生們學習興趣及學習效率。本研究是在眼科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)中引用3D打印模型聯(lián)合案例教學法（case-based learning，CBL）教學，對教學質(zhì)量具有顯著提升效果，現(xiàn)報告如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇本醫(yī)院眼科住院規(guī)范化培訓(xùn)醫(yī)師作為本次研究的對象，共28名。本研究將28名規(guī)培醫(yī)師隨機均分為兩組，3D打印模型聯(lián)合CBL教學組學生采用3D打印模型聯(lián)合CBL教學，對照組學生采取傳統(tǒng)教學方式，兩組學生年齡、性別、既往學習成績等一般資料數(shù)據(jù)差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 教學方法 選取本院2例典型眼眶骨折的患者，通過醫(yī)院的信息系統(tǒng)，選取患者的影像學資料，對照組和試驗組采用相同的典型病例，由同一名主任醫(yī)師教學，教學資料除3D打印模型之外，其余教學資料一致。對照組學生采取傳統(tǒng)授課教學模式，即課本內(nèi)容講授+影像學資料。3D打印模型聯(lián)合CBL教學組學生采用針對典型病例1：1打印相關(guān)眼眶骨折模型，再結(jié)合課本和影像學相關(guān)知識進行教學，教學過程中，利用3D模型對眼眶骨折的骨折部位和手術(shù)過程模擬，為學生進行示教。

1.2.2 考核評定 理論考試評定學生的基礎(chǔ)知識學習情況和效率，臨床病例分析評定學生技能知識學習情況。試卷的設(shè)計共兩份，一份試卷是理論知識（包含眼眶骨折的診斷，影像學特征），另一份試卷則是臨床病例的探究(包含手術(shù)方式選擇、手術(shù)切口位置及手術(shù)過程簡述)。自評表內(nèi)容主要是反映兩組住院規(guī)培醫(yī)師對教學方式的滿意度，通過自制調(diào)查問卷評價表，包括提高學習興趣0～2分、深化疾病認識0～2分、促進解剖結(jié)構(gòu)掌握0～2分、加強動手機會0～2分、團隊合作0～2分，采用不記名問卷調(diào)查方式，滿分為10分。

1.3 統(tǒng)計學方法 本研究所涉及的數(shù)據(jù)通過SPSS 23.0 統(tǒng)計軟件進行梳理，用x+s表示計量資料，采取t檢驗方式，P＜0.05時表示差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組學生筆試成績的對比分析 兩組學生理論知識的成績對比分析，數(shù)據(jù)差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）；3D打印模型聯(lián)合CBL教學組學生在臨床病例分析（包含手術(shù)方式選擇、手術(shù)切口位置及手術(shù)過程簡述）成績上顯著優(yōu)于傳統(tǒng)教學組，數(shù)據(jù)差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。見表1。

表1 兩組學生的筆試成績比較（±s，分）

2.2 眼科住院規(guī)培醫(yī)師的滿意度分析 眼科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)中應(yīng)用了3D打印模型聯(lián)合CBL教學方式，在提升教學方式滿意度方面均優(yōu)于傳統(tǒng)教學組，差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 兩組學生自評表結(jié)果比較（±s，分）

3 討 論

傳統(tǒng)的教學模式主要以教師為主，常采用幻燈形式進行授課，學生的自主性低，容易產(chǎn)生疲勞感，不易記得所學內(nèi)容。相較于傳統(tǒng)教學，以案例為基礎(chǔ)（case-based learning，CBL）的教學模式通過案例提供模擬臨床環(huán)境，引導(dǎo)學生發(fā)現(xiàn)以及解決問題，注重培養(yǎng)學生的臨床思維能力，CBL教學是被證實有著更優(yōu)秀的教學成效，可激發(fā)醫(yī)學生的學習興趣。3D打印模型聯(lián)合CBL教學模式更具優(yōu)點，此種教學模式可以讓學生自主查閱資料，在收集資料的過程中閱讀一些相關(guān)的理論知識，加深學生對所學知識的理解。眼科各亞專業(yè)界限清晰,典型病例特點突出,比較適合應(yīng)用CBL教學法，聯(lián)合3D打印模型作為教具，更加激發(fā)學生產(chǎn)生濃厚的學習興趣。

本文以眼眶病章節(jié)中眼眶骨折疾病為授課內(nèi)容，眼眶部的組織構(gòu)造十分復(fù)雜，且其骨折成不規(guī)則形狀，一般的二維CT、B超及眼眶三維重建等圖像雖然可以提供較為清楚的平面圖像供成熟醫(yī)生進行術(shù)前討論，但是對于住院規(guī)培醫(yī)師而言，三維圖像仍然不如3D打印模型更加直觀和有空間立體感。選取典型臨床病例，根據(jù)CAD模型，3D打印機可實現(xiàn)1:1完全打印出真實比例的眼眶結(jié)構(gòu)，根據(jù)手術(shù)設(shè)計的實際需求，3D打印還能打印出精準手術(shù)所需的數(shù)字化手術(shù)植入物。針對于眼眶骨折疾病，3D打印技術(shù)可以通過術(shù)前打印患者眼眶骨折模型，并在此基礎(chǔ)上進行手術(shù)訓(xùn)練，術(shù)后利用3D模型進一步對教學進行歸納總結(jié)。3D打印技術(shù)在精準定位手術(shù)位置和主要結(jié)構(gòu)組織的關(guān)系中具有十分重要的意義，不僅能迅速制造更多和真實器官比例完全統(tǒng)一的透明化1:1的3D模型，而且眼科醫(yī)生根據(jù)3D打印得到的模型會走出“個人想象”的誤區(qū)，手術(shù)之前就清楚重要組織器官之間的關(guān)系，擬制切實可行的手術(shù)方案，并提前進行手術(shù)演練。

案例分析教學法基于臨床真實案例，將學生作為教學中心，老師引導(dǎo)學生，使學生能夠提升主觀能動性，為學生培養(yǎng)實踐操作能力及創(chuàng)新思維。眼科醫(yī)生可通過角膜、眼球、眼眶解剖的3D打印模型，精準判斷手術(shù)具體位置和明確手術(shù)教學方式，從而實現(xiàn)對患者眼部的精細化手術(shù)操作，防止重要解剖構(gòu)造的意外創(chuàng)傷，有著重要的教學意義。本研究結(jié)果顯示，3D打印模型聯(lián)合CBL教學模式下，學生的理論考核成績、臨床操作技能考核成績均顯著高于傳統(tǒng)教學方法（P＜0.05），體現(xiàn)了該新型教學法的可行性和優(yōu)越性。同時，學員自評問卷調(diào)查結(jié)果顯示：3D打印模型聯(lián)合CBL教學模式在教學滿意度上也顯著高于傳統(tǒng)教學組（P＜0.05）。通過CBL結(jié)合3D打印模型的教學模式，住院規(guī)培醫(yī)師不僅能更好地掌握關(guān)于眼科常規(guī)專業(yè)知識及眼眶骨折的相關(guān)手術(shù)方式，也可更好地掌握眼眶骨折手術(shù)過程的模擬。

總之，在眼科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)中運用3D打印模型聯(lián)合CBL的綜合教學模式，既能夠充分調(diào)動住院醫(yī)師的學習積極性，活躍學生的思維，又能夠很好地培養(yǎng)學生的獨立解決臨床實際問題的能力，值得在眼科教學中推廣應(yīng)用。