三維重建技術(shù)聯(lián)合問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)教學(xué)模式在泌尿外科規(guī)范化培訓(xùn)中的應(yīng)用研究

王安邦，時(shí)佳子，張宗勤，陳明

海軍軍醫(yī)大學(xué)第二附屬醫(yī)院泌尿外科，上海 200003

優(yōu)秀臨床醫(yī)生的培養(yǎng)需要醫(yī)學(xué)院校和臨床醫(yī)院教學(xué)模式的創(chuàng)新和改革[1]。既往研究表明問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)（problem-based learning，PBL）教學(xué)模式可提高教學(xué)效果[2]。泌尿系統(tǒng)的解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在規(guī)范化培訓(xùn)的過程中泌尿外科住院醫(yī)師需要更多的臨床實(shí)踐，亟需對PBL 等教學(xué)模式進(jìn)行優(yōu)化[3-4]?，F(xiàn)有教學(xué)模式中住院醫(yī)師規(guī)劃和模擬手術(shù)操作的機(jī)會較為有限，缺乏真實(shí)情境的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，降低了住院醫(yī)師的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果[5]。三維重建技術(shù)聯(lián)合PBL 教學(xué)模式可加深住院醫(yī)師對解剖概念和手術(shù)方式的理解[6]。借助腹部CT 等影像學(xué)資料，構(gòu)建泌尿系統(tǒng)的三維重建影像，生成可視化三維模型，可更直觀、立體、形象地顯示泌尿系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，更易于激發(fā)住院醫(yī)師的學(xué)習(xí)興趣，有利于臨床教學(xué)和手術(shù)規(guī)劃[7]。本研究將三維重建技術(shù)融入PBL 教學(xué)模式，探索三維重建技術(shù)聯(lián)合問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)教學(xué)模式在泌尿外科規(guī)范化培訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用效果。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2021 年3 月至2022 年3 月在海軍軍醫(yī)大學(xué)第二附屬醫(yī)院泌尿外科進(jìn)行住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)的82 名住院醫(yī)師，隨機(jī)將其分為對照組和試驗(yàn)組，各41 名。納入標(biāo)準(zhǔn)：①對本次試驗(yàn)知情且自愿參加；②臨床醫(yī)學(xué)本科及以上學(xué)歷；③未參加過泌尿外科規(guī)范化培訓(xùn)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①未完成3 個(gè)月的規(guī)范化培訓(xùn)；②已參加過泌尿外科規(guī)范化培訓(xùn)；③其他研究人員認(rèn)為可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的情況。對照組男24名、女17 名，年齡24～29 歲，平均（25.5±0.4）歲。試驗(yàn)組男23 名、女18 名，年齡24～29 歲，平均（25.8±0.6）歲。兩組住院醫(yī)師的年齡和性別比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。

1.2 教學(xué)方法

兩組住院醫(yī)師均參與為期3 個(gè)月的泌尿外科規(guī)范化培訓(xùn)，由具有5 年及以上臨床經(jīng)驗(yàn)的主治醫(yī)師或副主任醫(yī)師擔(dān)任帶教教師。培訓(xùn)內(nèi)容包括理論教學(xué)、病例分析、外科空間解剖和手術(shù)技能培訓(xùn)。

對照組采用PBL 教學(xué)模式。41 名住院醫(yī)師被分為6 個(gè)小組。帶教教師分發(fā)學(xué)習(xí)資料并設(shè)置相關(guān)問題。住院醫(yī)師帶著問題進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，查閱醫(yī)院影像系統(tǒng)，并鼓勵(lì)住院醫(yī)師在知網(wǎng)、維普等網(wǎng)站上查閱文獻(xiàn)資料。住院醫(yī)師進(jìn)行小組討論并選出代表進(jìn)行匯報(bào)。帶教教師對住院醫(yī)師的知識掌握情況進(jìn)行評估和講解，啟發(fā)住院醫(yī)師思考。

試驗(yàn)組應(yīng)用三維重建技術(shù)聯(lián)合PBL 教學(xué)模式。41 名住院醫(yī)師被分為6 個(gè)小組。在PBL 教學(xué)模式的基礎(chǔ)上，帶教教師根據(jù)公司提供的三維重建影像進(jìn)行授課和講解，增加講解解剖知識，并與手術(shù)規(guī)劃進(jìn)行關(guān)聯(lián)。以腎臟解剖為例：展示腎臟、腎上腺、脾臟等臟器的相關(guān)性；展示腎臟的脈管系統(tǒng)，腎動(dòng)脈、腎靜脈及分支、腹主動(dòng)脈、下腔靜脈、腸系膜上動(dòng)脈、輸尿管等；展示病灶的位置及其毗鄰。引導(dǎo)住院醫(yī)師考慮病灶位于腎臟的背側(cè)還是腹側(cè)，腎門還是周圍，有無壓迫動(dòng)靜脈；手術(shù)入路是經(jīng)腹腔還是經(jīng)后腹腔途徑，手術(shù)中需重點(diǎn)關(guān)注哪些組織結(jié)構(gòu)；幫助住院醫(yī)師理解腎臟的空間位置和重要毗鄰關(guān)系，見圖1。此外，帶教教師應(yīng)用三維重建技術(shù)對相關(guān)問題進(jìn)行有針對性地講解，指導(dǎo)住院醫(yī)師完成病例分析、手術(shù)規(guī)劃、參與手術(shù)、圍手術(shù)期患者管理等工作。

圖1 腎門部腎腫瘤的三維重建圖

1.3 評價(jià)方法

1.3.1 出科考核 兩組住院醫(yī)師完成培訓(xùn)后均進(jìn)行出科考核，包括理論考試和臨床實(shí)踐技能考核，滿分各50 分。理論考核由泌尿外科教研室擬定考試試題，包括基本知識、典型病例分析、影像閱片等。臨床實(shí)踐技能考核包括器官解剖結(jié)構(gòu)、手術(shù)規(guī)劃及圍手術(shù)期管理等。

1.3.2 教學(xué)效果問卷調(diào)查 出科考核結(jié)束后向兩組住院醫(yī)師分發(fā)自制的教學(xué)效果評價(jià)量表。評價(jià)量表維度包括住院醫(yī)師對課程的滿意度、對疾病和外科解剖的掌握度、自主學(xué)習(xí)能力、臨床思維能力、學(xué)習(xí)興趣、團(tuán)隊(duì)合作能力。

1.3.3 批判性思維問卷調(diào)查 出科考核結(jié)束后向兩組住院醫(yī)師發(fā)放加利福尼亞批判性思維傾向測試量表，對兩組住院醫(yī)師的批判性思維能力進(jìn)行定量評估[8]。評分越高表示該條目的特質(zhì)越強(qiáng)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 21.0 統(tǒng)計(jì)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)數(shù)資料以例數(shù)（百分率）[n（%）]表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)；符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，兩組比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組住院醫(yī)師的出科考核成績比較

理論考試方面，試驗(yàn)組住院醫(yī)師的成績優(yōu)于對照組（P<0.05）；臨床實(shí)踐技能考核方面，試驗(yàn)組住院醫(yī)師的成績顯著優(yōu)于對照組（P=0.001）；總成績方面，試驗(yàn)組住院醫(yī)師的成績顯著優(yōu)于對照組（P=0.001），見表1。

表1 兩組住院醫(yī)師的出科考核成績比較（±s ，分）

表1 兩組住院醫(yī)師的出科考核成績比較（±s ，分）

組別 理論考試成績 臨床實(shí)踐技能考核成績 總成績對照組（n=41） 40.93±3.64 41.12±3.59 82.05±6.67試驗(yàn)組（n=41） 42.68±3.59 44.46±2.41 87.15±4.79 t –2.197 –4.946 –3.975 P 0.031 0.001 0.001

2.2 兩組住院醫(yī)師的教學(xué)效果問卷調(diào)查比較

培訓(xùn)結(jié)束后，共回收有效問卷79 份。試驗(yàn)組住院醫(yī)師在疾病及外科解剖的掌握度、臨床思維能力和學(xué)習(xí)興趣方面顯著優(yōu)于對照組（P<0.05）；兩組住院醫(yī)師在自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)合作能力方面的主觀評分比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）；兩組住院醫(yī)師在課程滿意度比較亦無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.069），見表2。

表2 兩組住院醫(yī)師的教學(xué)效果問卷調(diào)查比較（n）

2.3 兩組住院醫(yī)師的批判性思維問卷調(diào)查比較

培訓(xùn)結(jié)束后，共回收有效問卷78 份。試驗(yàn)組住院醫(yī)師在分析能力、批判性思維自信心、求知欲方面顯著優(yōu)于對照組（P<0.05）。兩組住院醫(yī)師在尋找真理、開放思想、系統(tǒng)化能力及認(rèn)知成熟度方面比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），見表3。

表3 兩組住院醫(yī)師批判性思維問卷調(diào)查比較（±s ，分）

組別 尋找真理 開放思想 分析能力 系統(tǒng)化能力 批判性思維自信心 求知欲 認(rèn)知成熟度對照組(n=38) 35.79±4.58 35.89±4.20 34.00±3.45 36.18±4.31 36.08±3.89 34.92±3.80 37.95±3.91試驗(yàn)組(n=40) 36.45±4.87 37.55±4.56 37.53±5.95 37.73±4.35 39.10±6.29 36.08±5.66 39.78±5.39 t –0.616 –1.666 –3.180 –1.570 –2.537 –4.924 –1.707 P 0.540 0.100 0.002 0.120 0.013 0.001 0.092

3 討論

相較于傳統(tǒng)教學(xué)方法，三維重建技術(shù)聯(lián)合PBL教學(xué)模式具有顯著優(yōu)勢。國內(nèi)醫(yī)學(xué)院的解剖資源有限成為住院醫(yī)師對解剖知識深入理解和掌握的限制因素[9]。傳統(tǒng)教學(xué)方法通常采用口頭講解或圖譜描述解剖知識，住院醫(yī)師難以直觀理解解剖概念[10]。PBL教學(xué)模式可提升住院醫(yī)師解決臨床問題的能力，但無法提供外科實(shí)踐所需的空間解剖理念。一些醫(yī)學(xué)院校嘗試將CT 三維重建技術(shù)用于患者教育、外科手術(shù)規(guī)劃和外科教學(xué)[11]。三維重建技術(shù)可使住院醫(yī)師更直觀地理解器官的毗鄰關(guān)系，激發(fā)住院醫(yī)師的學(xué)習(xí)興趣。三維重建技術(shù)聯(lián)合PBL 教學(xué)模式則有利于手術(shù)規(guī)劃，結(jié)合具體的手術(shù)案例，使住院醫(yī)師更好地理解疾病的診治流程及關(guān)鍵點(diǎn)[12-13]。

伴隨微創(chuàng)技術(shù)的不斷發(fā)展，教學(xué)模式也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)。腔鏡技術(shù)特別是機(jī)器人輔助腹腔鏡手術(shù)和單孔腹腔鏡手術(shù)推動(dòng)泌尿外科的微創(chuàng)化進(jìn)程，對醫(yī)生的解剖理念提出更高要求[14]。虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)在幫助住院醫(yī)師了解解剖結(jié)構(gòu)和相關(guān)疾病知識方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。國內(nèi)一些醫(yī)院嘗試將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于外科的臨床教育工作中，并取得了不錯(cuò)的教學(xué)成果，但上述技術(shù)對設(shè)備和軟件方面的要求較高[15]。而三維重建技術(shù)的要求相對較低，我科已常規(guī)開展。通過將三維重建技術(shù)與PBL 教學(xué)模式相結(jié)合，住院醫(yī)師在臨床實(shí)踐能力、解剖知識掌握、學(xué)習(xí)興趣及批判性思維等方面表現(xiàn)出色。三維重建技術(shù)可多角度、全方位展示器官的空間結(jié)構(gòu)、血管分布和與周圍毗鄰的臟器，有助于外科規(guī)培生手術(shù)技能的切實(shí)提升[16]。

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育發(fā)展過程中，各種教學(xué)模式正廣泛應(yīng)用于醫(yī)生的培養(yǎng)過程中，包括PBL、案例導(dǎo)向式學(xué)習(xí)法、以團(tuán)隊(duì)為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)教學(xué)法及翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法等[17]。其在提高醫(yī)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)效果方面都發(fā)揮積極作用，但也需要投入更多的資源和時(shí)間。然而，不少醫(yī)學(xué)院校仍堅(jiān)持傳統(tǒng)的教學(xué)方式，這主要受制于教師資源短缺、設(shè)備支持不足及住院醫(yī)師興趣不高等因素。新的教學(xué)模式可改善傳統(tǒng)教育方法的不足，但也帶來新的挑戰(zhàn)[18]。例如，PBL教學(xué)模式要求教師在教學(xué)準(zhǔn)備上投入更多的時(shí)間和精力，并需要醫(yī)院配備一定數(shù)量的優(yōu)質(zhì)教師資源。在本研究中，三維重建技術(shù)聯(lián)合PBL 教學(xué)模式需要公司花費(fèi)一定的費(fèi)用進(jìn)行三維重建。醫(yī)學(xué)教育的不斷發(fā)展是醫(yī)學(xué)院校教育的必然要求，需要不斷探索新的教學(xué)模式。各教學(xué)單位應(yīng)充分考慮本身的實(shí)際情況，選擇適合的教學(xué)模式，并積極探索新的教學(xué)方法。這樣才能更好地提高醫(yī)學(xué)教育的質(zhì)量，培養(yǎng)出更具專業(yè)素養(yǎng)和實(shí)踐能力的醫(yī)生。

綜上所述，將三維重建技術(shù)與PBL 教學(xué)模式相結(jié)合應(yīng)用于泌尿外科的臨床教學(xué)中可取得較好的教育效果。該教學(xué)方法可提供更真實(shí)的疾病診療情境，顯著提高住院醫(yī)師的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)效率。該教學(xué)模式同樣適用于其他腹部外科領(lǐng)域的臨床教學(xué)，有助于培養(yǎng)高素質(zhì)的外科醫(yī)學(xué)人才。然而，需要注意的是，本研究存在樣本量有限和僅針對規(guī)范化住院醫(yī)師培訓(xùn)的限制。未來需要進(jìn)行更大規(guī)模的研究以深化對這一教育法有效性的認(rèn)識，為醫(yī)學(xué)教育的改進(jìn)提供更可靠的依據(jù)。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突。