“思維導圖”與“情景模擬”相融合的新型醫學臨床思維訓練系統建設

劉愷鳴，馮錦波，宋水江

(浙江大學醫學院附屬第二醫院，浙江 杭州 310009)

傳統的臨床教學采用病例分析的教學方法為主體，往往具有成本高、風險性高及不可逆等弊端，多數醫學生在臨床學習階段缺少充分的機會接觸患者進行臨床實踐，對醫學生的培養和成長造成了阻礙。隨著信息技術和數字網絡技術的高速發展，信息技術在醫學教育教學領域方面的應用越來越廣泛，已成為輔助教學的一種重要手段[1]。

臨床思維是指在臨床診療過程中，通過采集病史、體格檢查和輔助檢查獲得患者的臨床資料，并進行綜合分析，通過鑒別診斷得出最終診斷的思維過程[2]。具備成熟的臨床思維能力，是醫學生向臨床醫生轉變的重要標志[3]。臨床思維能力不僅需要臨床醫師具有扎實的醫學基礎理論和豐富的臨床實踐經驗，而且還需要靈活掌握和運用哲學、邏輯學、認識論、方法論等思維科學方面的知識[4-5]。因此，臨床思維能力的培養是臨床醫學教育的關鍵。

一、虛擬仿真技術支持下的情景模擬教學：優勢與局限

近年來，信息技術支持下的情景模擬已經逐漸進入醫學教育教學中。與傳統教學模式相比，虛擬仿真技術支持下的情景模擬教學具有效率高和可重復性，有利于調動學習積極性。但是，過度依賴虛擬仿真技術的情景模擬教學，也具有其局限性。由于缺乏帶教老師“面對面”“手把手”的指導，情景模擬也會讓學生們陷入花樣繁多的虛擬泥潭中難以自拔，從而影響對疾病本身的分析、推理、歸納和總結能力的培養。因此，在進行虛擬仿真教學的同時，亟待解決的問題是，如何是將若干個支離破碎的虛擬案例串聯起來，培養學生形成融會貫通的臨床思維能力。

二、“思維導圖”和“情景模擬”相融合的新策略

為解決這一問題，將“思維導圖”系統和“情景模擬”進行相互融合，為解決情景模擬教學的困境提供了新策略。臨床思維導圖是以臨床癥狀為切入點，根據不同疾病的規范化診療流程，總結疾病診斷與鑒別思路中的邏輯共性，歸納設計出基于臨床癥狀的、系統化的診療思維流程圖。臨床思維導圖具備縝密性、邏輯性、系統性和通用性的特點。基于臨床癥狀的思維導圖可以充分結合情景模擬案例，將臨床思維的邏輯性與情景模擬的仿真性深度融合，通過人機交互的方式，對臨床思維能力訓練提供指引。

三、新型醫學臨床思維訓練系統的設計與實施

新型醫學臨床思維訓練系統的設計主要運用邏輯分析、臨床指南參考、專家審核、客觀結構化臨床考核法[6]和互聯網開放式管理等方法，主要等步驟包括以下3方面。

(一)創建臨床思維導圖。

組織高水平權威專家團隊牽頭的師資隊伍，以臨床癥狀為基礎，按照臨床癥狀→問診→體格檢査→輔助檢查→病史小結→初步診斷→鑒別診斷→診療計劃→小結及評語的基本流程，構建基于臨床癥狀的、系統化的診療思維流程圖。

(二)構建情景模擬網絡教學平臺。

組織高年資臨床帶教醫師和IT人員，按照臨床癥狀(虛擬標準化病人)→問診(人機智能交互)→體格檢査(多媒體模擬)→輔助檢查→病史小結→初步診斷→鑒別診斷→診療計劃→小結及評語的流程，進行疾病的逐層診斷、鑒別和治療。如果學生在訓練中出現錯誤，系統會在思維導圖的指導下，通過路線圖指導、專家對比、評價系統3個模塊對學生的錯誤進行糾正、指導和點評。系統模擬真實醫療場景，從標準化病人模型的典型癥狀開始，醫學學員通過輸入關鍵詞進行問診，系統給予常見接診語問題，通過縝密的問診來訓練醫學學員的言語表達及接診能力，利于形成全面、規范、科學的問診方法。標準化病人模型實時語音反饋，強化操作的真實感，并以真實病例為基礎的思維訓練，培養了醫學生自主解決和處理臨床問題的能力。同時，通過整理各學科典型病例錄入至系統，并不斷修改補充，形成全面的思維訓練網，并按照臨床真實報告單內容及格式導入影像學檢查、實驗室檢查，訓練影像學能力，將影像信息、化驗結果整合至診斷過程中，提高診斷能力。

(三)融合思維導圖與情景模擬教學系統。

構建的新型臨床思維流程圖訓練體系，與傳統臨床訓練、單一情景模擬臨床訓練均存在顯著的區別。在情景模擬訓練的過程中會遇到疑難和復雜問題，可以通過思維流程圖，從整體思維的角度對目前訓練中的疑問點進行重新定位、梳理和歸納。

(四)建成病例數據庫、思維導圖和評價體系結合的網絡開放平臺。

完善每一訓練站后的專家反饋和評價體系，尤其是針對思維流程圖進行的針對性點評和指導，培養學生形成系統性的臨床思維模式，讓學生更加迅速地掌握臨床思維的基本要素。專家反饋是臨床思維訓練系統重要的流程，每一步流程后的專家反饋和系統性評價，有助于培養正確的診療思維方式。在互聯網上全面開放臨床思維訓練系統端口，鼓勵臨床真實案例的錄入和收集，擴充系統的病例數，結合人工智能和專家點評，建成臨床案例數據庫、思維導圖和診療評價體系相結合的綜合教學平臺。

四、教學效果評價

選取20名內科系統的住院醫師，隨機分為：新型醫學臨床思維訓練系統教學方法組(實驗組)和普通臨床教學方法組(對照組)，每組各10名學生。采用內科學標準化試題對兩組學生進行入科、出科考核，以評價教學效果。采用PASS 15.0軟件，以獨立樣本t檢驗進行統計學分析。比較兩組學生的入科成績，實驗組與對照組無統計學差異(P=0.756)；對比出科成績，實驗組學生出科成績顯著高于對照組學生(P<0.001)，且實驗組的出科考試成績提高值也顯著高于對照組(P=0.001)，見表1。

表1 不同教學組別入科、出科考試成績比較(分，

臨床醫學不僅是經驗科學，更是思維和決策的科學，養成科學的臨床思維方式是每位醫生的首要目標[7]。將臨床思維導圖融入到人工智能情景模擬教學中，開發出一種全新的臨床醫學思維訓練系統，解決了傳統臨床醫學教育的缺陷和單純虛擬情景教學的不足，優化了醫學教育資源，激發了學生的學習興趣，強化了臨床思維能力的培養，為深化醫學教育改革提供新策略。