問題教學法、案例教學法結合三維可視化技術在肝膽外科教學中的應用效果

董志濤 方鯤鵬 隋承軍 耿 利

上海東方肝膽外科醫院特需治療科，上海 200438

肝膽外科是本科和研究生教學中的關鍵一環，其是一門臨床三級學科，專業涵蓋面較廣，知識更新速度快，臨床的教學難度較大[1]。近年來，隨著肝膽外科的快速發展和教學理念的迅速更新，對本科生的教學標準也逐漸提高，臨床見習的難度也逐步增大。

但目前肝膽外科的教學模式仍比較單一。傳統教學方式主要采用講義教學法（lecture-based learning，LBL）模式，由帶教老師通過上“大班課”的方式進行理論授課，而在臨床實習過程中，仍然是以“參觀教學”為主，學生對于肝膽外科專業知識和理論的記憶、掌握和理解仍然停留在“認知”層面，無法通過已經掌握的理論體系解決實踐中遇到的各種臨床問題。這種傳統的教學模式仍是以教師為主導，學生只是被動地接受知識，缺乏學習的積極性和創造性，最終導致教學質量不高。

在目前教學標準和要求不斷提升的情況下，本科生教學方法的選擇非常重要。“以問題為中心教學法”（problem-based learning，PBL）、“案例教學法”（casebased learning，CBL）[2]都是目前較為科學的教學方法，近年來隨著信息技術的發展，三維可視化技術在外科各個領域迅速得以普及。該技術可以通過三維立體成像系統構建三維圖像，讓臨床醫生更加明確各種人體系統的三維結構，為肝膽外科教學提供了高級的多媒體介質[3-5]。本研究將三種教學方法相結合，探索其在肝膽外科教學中的應用，分析該教學模式對實習生的學習興趣、學習效率和學習成績的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2021年1月至9月在上海東方肝膽外科醫院見習的68 名臨床醫學生作為研究對象。通過隨機數字表法將學生分為試驗組（34 人）和對照組（34人），試驗組中，男22 人，女12 人，年齡21～23歲，平均（22.20±0.48）歲；對照組中，男24 人，女10 人，年齡20～23 歲，平均（21.30±0.69）歲。兩組學生的性別、年齡比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。兩組教學課時均為6 個課時。所有受試者均理解研究內容且同意參與該項研究。

1.2 方法

對照組采用帶教教員授課的傳統教育模式，授課教員臨床經驗豐富，人員相對固定，教學水平無明顯差異。授課過程采用多媒體演示的教學模式，由帶教老師依據教學大綱制作幻燈，以傳統PPT 講解的方式對學生進行授課。

試驗組采用PBL、CBL 和三維可視化技術進行教學。第一步，是應用PBL 教學模式，帶教老師結合臨床實際提出要解決的臨床問題，引導學生進行分組討論學習，提出解決問題的思路。而后鼓勵學生進行CBL 學習，即以臨床病例出發，從多環節，多角度闡述疾病發生發展的過程及機理，了解了外科治療的規范。然后應用醫學三維可視化軟件系統，構建患者的肝膽系統三維成像，指導實習生進行影像學的學習，從各個角度清晰地展示肝臟形態及肝臟的血管，分葉分段，肝門部的解剖，而后進行肝臟病變的辨識及與周圍血管的關系，進行肝段分割和模擬手術規劃[6]，最終結合患者的高清手術視頻等進行教學。

1.3 觀察指標及評價標準

教學完成后，通過兩方面進行教學質量評價：傳統教學評估量表評分以及臨床實踐技能評分。

傳統教學評估量表評分：結合教學大綱和授課內容進行試題編寫，主要包括兩個方面主要內容：基礎理論部分評分為60 分，解剖生理部分評分為40 分，這兩項為考核的主要內容。統一組織實習生在完成教學任務后參加閉卷考試，兩組的該部分評分標準相同，考試內容一致。

臨床實踐技能評分表為自制調查問卷[7]，指標主要包括受試者主觀評價、肝臟脈管解剖理解、肝段解剖辨識、 病灶解剖位置分析和模擬手術規劃5 個方面，每個項目的滿分為20 分。5 項指標相加即為總成績。本調查問卷Cronbach′s α 系數為0.863，回收率為100%。

1.4 統計學方法

采用SPSS 22.0 統計學軟件進行數據分析，計量數據均采用均數±標準差（±s）表示，兩組比較采用t檢驗；計數資料用率表示，組間比較采用χ2檢驗，以P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組學生教學評估量表得分的比較

試驗組的解剖成績和總成績均高于對照組，差異有統計學意義（P<0.001）（表1）。

表1 兩組學生教學評估量表得分的比較（分，±s）

表1 兩組學生教學評估量表得分的比較（分，±s）

組別 理論成績 解剖成績 總成績對照組試驗組t 值P 值55.74±0.57 56.53±0.34 1.210 0.232 33.47±0.25 38.00±0.16 15.140<0.001 89.21±0.58 94.53±0.34 7.943<0.001

2.2 兩組學生臨床實踐技能評分的比較

試驗組的各項考核成績及總成績均高于對照組，差異有統計學意義（P<0.001）（表2）。

表2 兩組學生臨床實踐技能評分的比較（分，±s）

表2 兩組學生臨床實踐技能評分的比較（分，±s）

組別 主觀評價 肝膽解剖 肝段解剖 病灶解剖 模擬手術 總成績對照組試驗組t 值P 值17.59±0.17 19.53±0.09 10.450<0.001 19.41±0.10 19.56±0.11 0.993 0.324 17.32±0.19 19.32±0.09 9.582<0.001 16.35±0.24 19.35±0.13 11.130<0.001 17.68±0.20 19.21±0.09 7.037<0.001 88.35±0.46 96.97±0.35 14.910<0.001

3 討論

肝膽外科教學是本科生的教學工作的重點，也是難點，因為肝膽外科的專科性比較強，臨床解剖復雜多變，知識點多且不易掌握，導致學生有抵觸和畏難情緒，嚴重影響學生的學習積極性。在既往的教學過程中，經常采用老師理論授課和臨床見習相結合的方式，但是授課的效果并不理想[8]。近年來，臨床教學模式不斷革新，PBL、CBL 和三維成像技術逐漸用于臨床教學[9]，并逐漸被帶教老師和學生認可。

PBL 是一種新穎的教學模式，它是1969年由Barrows 教授所提出的新的教學理念。這種教學模式可以培養學生的理論結合實際解決問題的能力，是以學生為主體進行的教學活動，該教學模式在世界多個國家得到廣泛認可和運用[10]。

CBL 也是一種基于臨床案例的新型教學模式，它是以臨床病例為基礎，從多角度，多層面針對疾病的病因學及機理進行闡述，使原本復雜抽象的理論知識變得具體形象，更易于被接受，進而提高教學質量與教學滿意度[11]。

三維可視化教學是近年來興起的醫療新技術手段[12]，臨床醫生通過運用三維可視化圖像軟件，可以為病人量身制定手術切除預案，評估手術風險。目前三維成像技術在肝膽外科術前評估、術前規劃、術中操作引導中發揮日益重要的作用，有重要的教學和臨床應用價值[13]。

雖然這三種教學法有各自的優勢，但也有一定的弊端。在PBL 為主的教學過程中，學生致力于解決問題的探索學習中，往往消耗大量的時間和精力，導致學生的課后負擔加重，且對理論知識的重點學習缺乏系統性和連貫性[14]。而CBL 的教學過程中，學生需結合臨床實際病例進行分析研究，也會增加學生的課業負擔，消耗過多的時間和精力，且容易偏離原來的教學方向，對需要掌握的臨床重點往往不夠深入[15]。三維可視化技術主要是單一的成像系統，需要教師的詳細講解操作，也需要結合具體的病例進行分析學習。而整合式教學法充分整合了PBL、CBL 以及三維可視化技術各自的優點。在本研究中，實驗組采用整合式教學法后，學生的解剖成績較教傳統教學更為優異，在臨床實踐能力方面，實驗組的臨床實踐技能評分高于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05）。整合式教學法在學生的肝臟解剖認知和模擬手術方面提升明顯，明顯提高了教學質量。

目前，許多醫學院校正在加大對實踐教學的探索研究，崔金利等[16]采用CBL 聯合三維可視化教學后，實踐教學效果明顯優于傳統教學方法，有效提高了教學質量。閆加艷等[7]認為基于三維可視化技術的臨床教學在臨床醫學生中有較高的接受度，其教學效果總體上優于傳統教學方法，可有效提高教學質量和效率，值得推廣應用。陳闖等[17]認為應用三維可視化技術有助于提高住培學員的臨床知識成績、影像學考核成績和總體滿意度。但PBL、CBL 結合三維可視化技術存在以下難點：①課程設計難度大。雖然目前這三門新技術目前在臨床教學中已經得到廣泛的推廣應用，但課程的具體實施需要有詳細的教案和預案，對授課老師的理論水平，臨床技能水平及其課件制作有較高的要求，因此需要授課教師結合大綱進行精心的課程設計。②考核形式難度大。傳統的教學主要采用理論+解剖課成績衡量學生的學業成績，但是采用新的教學方法之后，目前尚且缺乏新的考核衡量指標，進一步細化學生的各項指標評分，以適應新的教學模式的需要。

綜上所述，在肝膽外科教學中采用PBL、CBL 結合三維可視化技術，可大幅度提升學生的解剖成績和臨床實踐技能，有效地提升教學質量和效率，值得進一步推廣應用。