外科學基礎實驗教學中虛擬解剖技術聯合案例教學的應用分析

王宇，王炳先，王宜珂，臧建新

新鄉醫學院三全學院臨床學院，河南新鄉 453000

外科學基礎是基礎醫學轉至臨床醫學的重要學科，要求學生能夠掌握理論知識并將其與臨床實踐相結合，從而提高臨床操作技能。人體解剖學是外科學基礎實驗教學的重要內容之一，但是人體解剖結構復雜，僅通過教師的口頭教育難以讓學生對組織結構形成三維空間的解剖概念，從而難以理解手術路徑的選擇、技術操作難點，因此難以提高教學效果[1]。隨著虛擬仿真技術的發展以及教育手段越來越豐富，虛擬解剖技術已經在外科學基礎實驗教學中得到應用，幫助學生更詳細地了解人體機構圖像，結合案例教學的方式能讓學生針對某一解剖結構或者疾病有更深入的了解，提高掌握知識和利用知識的能力[2-3]。為彰顯虛擬解剖技術聯合案例教學這一教學模式的優越性， 該研究納入2018 年3—9 月的25名臨床醫學專業學生進行研究，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2017 年6 月—2018 月12 月25 名臨床醫學專業學生開展常規教學方式（參照組），選擇2018 年3—9 月25 名臨床醫學專業學生開展虛擬解剖技術聯合案例教學（教學組）。參照組有男15 名，女10 名；年齡19～22 歲，平均（20.78±0.67）歲；平時考試成績（86.45±4.32）分。 教學組有男13 名，女12 名；年齡19～23 歲，平均（22.86±0.60）歲；平時考試成績（87.03±4.21）分。 均由同一批教師進行教學，兩組年齡、性別以及學習成績等一般資料對比，差異無統計學意義（P＞0.05）。 具有可比性。

1.2 方法

參照組采取傳統教學方式。教師根據教學大綱制訂教學計劃，借助多媒體影像進行課堂知識講解，解剖操作過程用實驗兔子進行課堂演示，講解解剖細節，課堂結束前將理論知識與解剖過程進行綜合分析，提煉出課堂重點和難點，布置課后作業。

教學組采取虛擬解剖技術聯合案例教學的教學方式。 ①組織學生進行虛擬解剖技術的學習，時間安排在外科學基礎實驗教學結束后。帶教教師帶領學生進入虛擬解剖教室學習，以闌尾炎為例，通過虛擬解剖技術虛擬人體，講解闌尾炎的相關知識、手術的切口選擇方式及適應證。 教師用手術模擬手術刀進行模擬操作，點觸手術部位，立體顯示皮膚、皮下組織、腹膜及小腸等解剖結構，直至露出闌尾及闌尾動脈，幫助學生建立對闌尾及其周圍組織的立體解剖結構以及相互關系[4]。 向學生講解闌尾結扎及動脈結扎位置，同時告知手術細節、技巧及注意事項，如何避免損傷內臟及鄰近組織、正確分離無菌器械及受污染器械[5]。通過虛擬解剖技術進行反復模擬操作和講解，學生提出疑問，教師及時解決。學生進行分組討論，總結闌尾的解剖結構特點、闌尾炎病理特征及手術細節等多方面的內容。②學生自行分組，每組7～8 人，選擇闌尾炎發展過程中的3 種類型中的一種，帶教教師提供相應的學習資料，小組進行研究討論，深入研究復雜的醫學問題， 記錄討論過程中遇到的難點。共同討論闌尾炎的診斷和治療方案，包括手術準備、手術操作、并發癥預防措施及術后處理等，制作成紙質文檔并上交，教師閱覽并批注。 ③組織學習闌尾炎手術操作，通過多媒體設備觀察闌尾炎手術錄像并進行講解，回答學生提出的問題。 每個小組根據自己設計的手術方案及教師的指導意見在實驗兔子身上進行實踐操作，教師經觀察和記錄，最后對其操作進行評價。課堂結束后教師針對實踐過程中的問題進行糾正，小組做最后總結。

1.3 觀察指標

①考核成績。 兩組學生以相同的考核方式進行考核，內容需根據教學內容制訂。 理論知識考核成績共100 分，內容涉及病例診斷分析、手術準備、手術注意事項以及術后處理等多方面的內容。實踐技能考核成績共100 分，選擇闌尾炎病例進行手術，考核內容涉及手術準備、切口選擇、尋找并切除闌尾炎、關腹及術后相關操作細節等。 評分越高表示成績越好。

②自我導向學習能力評估[6-7]。分別在教學前后采用自我導向學習能力評定量表進行評估，內容涉及學習行為、意識、人際關系、策略4 個維度，每項內容總評分在12～60 分，評分與能力呈正相關。

③對教學模式的評價。由教學團隊自制教學效果調查問卷，共包括5 個問題，即“有效提高學習效率和效果”“促進團隊凝聚力提升”“提高學習主動性”“激發創新思維并培養臨床思維”“掌握和利用知識”， 每個問題設置“是”“否”兩個選項，“是”表示認可，統計結果為“是”的人數。

1.4 統計方法

采用SPSS 20.0 統計學軟件進行數據分析，符合正態分布的計量資料采用（±s）表示，組間比較進行t檢驗；計數資料采用[n（%）]表示，組間比較進行χ2檢驗，P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組考核成績評分對比

較參照組，教學組學生的理論考核成績分數、實踐技能考核分數明顯更高，差異有統計學意義（P＜0.05），見表1。

表1 兩組學生考核成績評分對比[（±s），分]

表1 兩組學生考核成績評分對比[（±s），分]

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2.2 兩組自我導向學習能力對比

教學前，兩組自我導向學習能力各維度評分相近，差異無統計學意義（P＞0.05），教學后，較參照組，教學組4 個維度的評分明顯更高，差異有統計學意義（P＜0.05），見表2。

表2 兩組學生自我導向學習能力對比[（±s），分]

表2 兩組學生自我導向學習能力對比[（±s），分]

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2.3 兩組教學效果評價對比

較參照組，教學組學生對以下5 項教學效果評價指標的認可度明顯更高，差異有統計學意義（P＜0.05），見表3。

表3 兩組學生對教學效果的評價對比[n（%）]

3 討論

外科學基礎實驗教學中人體解剖結構的學習的重要內容，但人體解剖結構復雜，學習內容多且復雜，學生的知識遺忘率較高[8-9]。 實驗教學過程主要以動物做實驗，但人體結構與動物存在較大差異，因此在實驗教學中難以真實模仿人體手術過程，學生也難以將理論知識完全應用到臨床實際中，無法滿足教學需求[10-11]。

隨著科技的發展，虛擬解剖技術已經廣泛用于實驗教學中，并取得理想的教學效果。 該技術能較真實地還原立體的人體組織結構，由空間想象轉至可視化，從而幫助學生更全面地了解人體解剖結構特點[12-13]。 為了加深學生的記憶，更準確地了解某一疾病及手術治療的相關內容，可配合案例教學的方式。 該次研究顯示，較參照組，教學組學生的理論考核成績分數、實踐技能考核分數、自我導向學習能力各維度評分明顯更高（P＜0.05），說明虛擬解剖技術聯合案例教學的教學方式能提高教學效果以及學生的學習能力。該教學方案的優勢包括3 個方面：①以闌尾炎為例，虛擬解剖技術可顯示三維人體解剖結構，圖像360°轉換，多角度觀察，提高學生的興趣， 加深對闌尾解剖結構及手術入路的認識。 教學過程中詳細分析闌尾炎及手術相關知識，強調手術操作各項注意事項，從而提高實踐操作能力[14-15]。②虛擬解剖技術直觀地展示了手術部位與鄰近組織的關系，降低了學生對闌尾理論知識及解剖位置的理解難度，與病例結合，以小組的形式探討疾病診療方案，進行手術方案預演，比較不同術式的優劣勢并進行總結，加深學生對理論知識和臨床實踐認知和理解。③虛擬解剖技術可促進外科實驗教學可按照臨床外科的實際模式運行，使學生在進行實踐操作時能更接近臨床實際，從而提高教學效果[16-17]。該次研究顯示，較參照組，教學組學生對教學效果評價指標的認可度明顯更高（P＜0.05），說明虛擬解剖技術聯合案例教學讓學生更加滿意， 這一研究結果與林秀華等[18]研究結果相符。

綜上所述，外科學基礎實驗教學中虛擬解剖技術聯合案例教學的應用可明顯提高學生的綜合能力及學習能力，學生對該教學模式更加認可，可優先選擇。