數(shù)字化頭影測量在正畸實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用初探

許濤,姜春苗,劉佳琳,徐宏

(青島大學(xué)附屬醫(yī)院口腔正畸科,青島大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院,山東 青島 266003)

1 資料與方法

1.1 對象及分組

本研究納入青島大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院2018級口腔臨床專業(yè)本科生共40人,所有學(xué)生在參與本研究時已完成正畸頭影測量技術(shù)理論課的學(xué)習(xí),且未進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)。研究對象按照隨機(jī)數(shù)字表法分為數(shù)字化組及傳統(tǒng)組,每組20人,并從01編號至20號。兩組學(xué)生均不被告知研究的目的、意義和方法。

1.2 實(shí)驗(yàn)器材

Uceph數(shù)字化頭影測量軟件(成都牙訊科技有限公司,成都,中國);觀片燈(俊澤影像設(shè)備有限公司,蘇州,中國);硫酸紙(興信博辦公用品有限公司,深圳,中國);鉛筆、橡皮、直尺、量角器。

1.3 研究方法

1.3.1數(shù)字化頭影測量項(xiàng)目的設(shè)置 本研究納入了正畸臨床診斷設(shè)計(jì)最常用的測量項(xiàng)目并且結(jié)合口腔正畸教學(xué)大綱的要求,在Uceph頭影測量軟件中設(shè)置了個性化的測量項(xiàng)目,包含SNA、SNB、ANB、SN-MP、U1-L1、U1-NA(mm)、U1-NA(°)、L1-NB(mm)、L1-NB(°)和L1-MP等10個測量項(xiàng)目。

1.3.2標(biāo)準(zhǔn)測量值的獲得 從青島大學(xué)附屬醫(yī)院口腔正畸科選取20例成年病人的影像清晰的頭顱側(cè)位膠片及電子版X線片,編號01至20號。由兩名從事正畸臨床及教學(xué)工作大于10年的教師分別采用手繪和數(shù)字化測量的方法對20張X線片進(jìn)行測量,2周后重復(fù)測量一次,記錄測量結(jié)果并取兩次的平均值作為標(biāo)準(zhǔn)測量值。組內(nèi)相關(guān)分析評價兩名教師測量值的可信度,檢測所得標(biāo)準(zhǔn)值的一致性,結(jié)果顯示ICC值為0.93,可信度較高。

1.3.3數(shù)字化頭影測量教學(xué)法與傳統(tǒng)教學(xué)法的實(shí)施 數(shù)字化組采用Uceph數(shù)字化頭影測量軟件進(jìn)行示教授課:教師通過PPT對每個標(biāo)記點(diǎn)的位置及意義進(jìn)行講解;而后示教Uceph數(shù)字化頭影測量軟件的使用方法,包括X線片的導(dǎo)入、頭影測量方法的選擇、定點(diǎn)、計(jì)算及數(shù)據(jù)的導(dǎo)出;學(xué)生使用Uceph數(shù)字化頭影測量軟件測量與之編號相同的頭顱側(cè)位片。傳統(tǒng)組采用傳統(tǒng)頭影測量教學(xué)模式:教師通過PPT對每個標(biāo)記點(diǎn)的位置及意義進(jìn)行講解;學(xué)生用硫酸紙?jiān)赬線片上進(jìn)行定點(diǎn)、描繪及測量(測量相同編號病人的頭顱側(cè)位片),記錄測量結(jié)果。

1.3.4學(xué)生對兩種教學(xué)方法的評價 測量完成后,交換兩組學(xué)生的授課方式,傳統(tǒng)組采用數(shù)字化頭影測量軟件教學(xué),數(shù)字化組采用傳統(tǒng)教學(xué)方法示教。授課完成后,采用問卷方法調(diào)查,讓學(xué)生對兩種授課方式進(jìn)行評分,分?jǐn)?shù)為0～10分,評分項(xiàng)目包含對所學(xué)知識的掌握、課程的趣味性和師生互動等。

1.4 統(tǒng)計(jì)方法

2 結(jié) 果

2.1 兩組測量準(zhǔn)確度的比較

對兩組學(xué)生測量結(jié)果與老師測量標(biāo)準(zhǔn)值的差值進(jìn)行比較,結(jié)果顯示,數(shù)字化組SNB、SN-MP、U1-L1、L1-NB(mm)、L1-NB(°)和L1-MP的差值低于傳統(tǒng)組,SNA、ANB、U1-NA(mm)和U1-NA(°)的差值高于傳統(tǒng)組,但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

表1 兩組測量差值的比較

2.2 學(xué)生對兩種教學(xué)法的評價

問卷調(diào)查結(jié)果顯示,學(xué)生對數(shù)字化頭影測量教學(xué)法的總體評分為(9.03±1.20)分,對傳統(tǒng)頭影測量教學(xué)法的總體評分為(8.38±1.90)分,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.374,P<0.05)。學(xué)生認(rèn)為數(shù)字化頭影測量教學(xué)法的主要優(yōu)點(diǎn)為教學(xué)方式生動有趣和軟件操作簡便;傳統(tǒng)頭影測量教學(xué)法的優(yōu)點(diǎn)主要為利于對知識的掌握和同學(xué)間的交流。

3 討 論

在數(shù)字化技術(shù)飛速發(fā)展的今天,數(shù)字化已經(jīng)成為正畸發(fā)展的必然趨勢,掌握好基本的正畸數(shù)字化知識對未來正畸教學(xué)和臨床治療均具有重要的作用[7-9]。本科口腔正畸頭影測量章節(jié)的理論課較為枯燥、理論性極強(qiáng),不易操作,且課時較少,難以理解,需要在短時間內(nèi)掌握較為復(fù)雜的知識,給學(xué)生們的學(xué)習(xí)帶來一定的困難。另外,口腔正畸實(shí)驗(yàn)教材時效性存在缺陷,且授課方法較為單一,存在一定的滯后性,學(xué)生學(xué)習(xí)起來難度相對較大。近年來,數(shù)字化頭影測量技術(shù)憑借其形象生動的操作界面、全面完整的測量項(xiàng)目和測量分析方法以及顱面部解剖結(jié)構(gòu)的三維重建逐漸被認(rèn)識并接受。該技術(shù)測量結(jié)果準(zhǔn)確可靠、操作簡便快捷、省時省力,消除了觀片燈、硫酸紙及膠片的局限性,受到國內(nèi)外高校教師及正畸醫(yī)生的青睞[10]。因此,采用數(shù)字化頭影測量教學(xué)模式是大學(xué)本科口腔正畸教學(xué)的必然趨勢,也是口腔正畸臨床診療的重要前提,有助于學(xué)生了解正畸發(fā)展的新技術(shù)、新設(shè)備及新的變化趨勢。本研究比較了傳統(tǒng)頭影測量授課法與數(shù)字化頭影測量授課法的教學(xué)效果及學(xué)生對兩種教學(xué)方法的評價結(jié)果,發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)頭影測量授課法與數(shù)字化頭影測量授課法各有利弊,兩種教學(xué)方法應(yīng)互相結(jié)合,從而增加學(xué)生對正畸頭影測量知識的掌握及學(xué)習(xí)的積極性。

本研究結(jié)果顯示,數(shù)字化組SNB、SN-MP、U1-L1、L1-NB(mm)、L1-NB(°)和L1-MP的測量準(zhǔn)確度高于傳統(tǒng)組,而傳統(tǒng)組SNA、ANB、U1-NA(mm)和U1-NA(°)的測量準(zhǔn)確度要高于數(shù)字化組,但差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。蝶鞍點(diǎn)(S)、鼻根點(diǎn)(N)、下牙槽座點(diǎn)(B)、上中切牙切緣點(diǎn)(U1)和下頜平面(MP)在X線片中解剖結(jié)構(gòu)清晰且易于辨認(rèn),無論采用傳統(tǒng)測量法還是數(shù)字化頭影測量法學(xué)生都能較準(zhǔn)確地定位,故由以上標(biāo)志點(diǎn)和平面確定的測量項(xiàng)目,兩組差值差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。但是,上牙槽座點(diǎn)(A)在X線片中不容易確認(rèn),且通常需要通過引申法找到,故由A點(diǎn)確定的測量項(xiàng)目,傳統(tǒng)組的測量差值小于數(shù)字化組。由此可見,對于A點(diǎn)的定位,采用數(shù)字化方法測量的準(zhǔn)確性要小于傳統(tǒng)方法。這可能是由于學(xué)生初次操作軟件,對軟件的熟悉程度影響了其對A點(diǎn)的定位。另外,學(xué)生對A點(diǎn)及其周圍解剖結(jié)構(gòu)不熟悉,在應(yīng)用數(shù)字化頭影測量軟件時對由其他解剖結(jié)構(gòu)引申出的A點(diǎn)的目測定位較傳統(tǒng)組的直接定位,準(zhǔn)確性必然稍顯不足。本研究傳統(tǒng)組測量所得數(shù)據(jù)的離散程度較數(shù)字化組大,可能是由于手動測量過程中點(diǎn)間連線的粗細(xì)及平行度影響了測量的準(zhǔn)確性及可重復(fù)性。

對于傳統(tǒng)頭影測量教學(xué)法和數(shù)字化頭影測量教學(xué)法,學(xué)生們的感受和意見不同。傳統(tǒng)頭影測量授課的優(yōu)點(diǎn)為:①通過實(shí)際繪圖確定點(diǎn)、線、平面,利于各標(biāo)記點(diǎn)的掌握與記憶;②首次操作較為簡單,上手快。傳統(tǒng)頭影測量授課的缺點(diǎn)為:①傳統(tǒng)X線片清晰度有損,不利于標(biāo)記點(diǎn)精細(xì)定位;②描圖麻煩,描繪的線容易相互混淆,如出現(xiàn)定點(diǎn)錯誤需重新定點(diǎn)時,橡皮易把其余定點(diǎn)或者線擦掉;③無法精確測量相關(guān)角度或距離;④測量時間長,效率低,需人工選擇參考值并計(jì)算差值。數(shù)字化頭影測量授課的優(yōu)點(diǎn)為:①操作簡便迅速,無需人工手動測量;②教學(xué)方法新穎有趣,可以增加學(xué)生和老師之間的交流互動,加深印象;③測量值較精確;④可以通過調(diào)整X線片的灰度值來辨認(rèn)較為模糊的解剖結(jié)構(gòu);⑤描繪結(jié)果展現(xiàn)更加直觀。數(shù)字化頭影測量授課的缺點(diǎn)為:①對需要引申的點(diǎn)及平面的定位較為困難;②對各標(biāo)志點(diǎn)的掌握不夠深刻。

總體來說,數(shù)字化頭影測量教學(xué)法作為一種新穎的教學(xué)方法應(yīng)用于本科口腔正畸實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,形式上對本科生更具有吸引力,可提高學(xué)生參與其中的興趣和投入感[11],增加可操作性及提高效率,同時利于老師批改、及時反饋。即便如此,傳統(tǒng)的頭影測量授課方法也不能完全被代替,學(xué)生通過手動定點(diǎn)測量,可加深對各測量項(xiàng)目的理解及記憶。因此,未來的頭影測量教學(xué)方法應(yīng)將兩種授課法相結(jié)合,如用傳統(tǒng)方法教學(xué)生定點(diǎn),用數(shù)字化方法進(jìn)行練習(xí)和測試,以增強(qiáng)學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握,提高課堂效率,同時讓學(xué)生接受主流的新技術(shù),更好地了解未來正畸新的發(fā)展趨勢。