3D打印結合PBL在血管外科臨床教學中的應用

孔令尚 陶然 王文斌 鄭啟銅

摘 要：目的：觀察3D打印結合PBL教學在血管外科臨床教學中的效果。方法：將于2023年06月-2023年09月期間在我院血管外科實習的實習生納入研究并設為研究樣本，納入研究樣本例數總計44例，參照隨機分組法將這44例實習生做分組處理，其中常規組收錄的22例實習生采用傳統PBL帶教模式教學，研究組收錄的22例實習生采用3D打印結合PBL教學，之后對兩組實習生的帶教效果進行對比分析。結果：教學滿意度的結果分析中，研究組總滿意率高于常規組（P＜0.05）；綜合能力的結果分析中，研究組綜合能力優于常規組（P＜0.05）；兩組實習生考核成績的結果分析中，研究組考核成績顯著高于常規組（P＜0.05）。結論：對于血管外科實習生來說，應采用3D打印結合PBL教學予以干預，這有助于提升實習生的綜合能力以及教學滿意度，應用效果十分顯著。

關鍵詞：3D打??；PBL教學；血管外科；臨床教學；應用

中圖分類號：R602；G642? 文獻標識碼：A? 文章編號：1673-260X（2024）04-0033-04

血管外科作為醫院重要的科室之一，集合了很多基礎的外科技術，并具有極高的專業性。然而，由于實習時間較短，部分學生對于該科室的了解往往只停留在表面，導致實習成果較差。近年來，隨著血管外科相關技術的快速發展，知識點的更新速度也越來越快，臨床帶教變得越發復雜，這給臨床教學帶來了挑戰，問題為基礎學習（problem-based learning， PBL）教學方法在外科臨床教學中被證實具有良好的教學效果。然而，隨著臨床教學研究的增多，PBL與3D打印技術相結合已經被廣泛地應用于外科教學中，可以提高學生的教學成績，通過將問題為基礎學習與3D打印技術相結合，可以為學生提供更加直觀、實踐性的學習體驗。3D打印技術可以將解剖學結構、手術操作等呈現為真實的模型，學生可以通過觸摸、觀察、操作模型來加深對知識的理解和記憶。同時，學生可以通過模型進行模擬手術操作訓練，提高其實踐能力[1，2]?；诖耍瑸榱颂骄?D打印結合PBL教學在血管外科臨床教學中的效果，本次研究選取了31例實習生進行研究，現做出如下報告。

1 資料與方法

1.1 一般資料

此次研究控制時間范圍在2023年9月-2023年9月，設置研究樣本為在本院實習的血管外科實習生，總計44例，按照隨機分組法分為2組。被劃分至常規組的實習生總計22例，其中男性15例，女性7例，年齡在21～23歲之間，年齡均值為（22.09±0.61）歲，被劃分至研究組的實習生總計22例，其中男性13例，女性9例，年齡在20～23歲之間，年齡均值為（21.95±0.79）歲，兩組一般資料對比，數據無顯著差異（P＞0.05）。

納入標準：（1）自愿加入研究者；（2）個人信息真實有效；（3）簽署知情同意書。

排除標準：（1）正在進行其他研究者；（2）中途退出研究者；（3）個人信息缺失者。

1.2 方法

常規組實習生采用傳統帶PBL教學：帶教老師在講解理論知識后，可以引導學生進行病例觀察和分析，通過實際病例的分析和診斷，學生可以將理論知識應用到實際情境中，提高他們的實踐能力和問題解決能力，同時，老師需要及時解答學生的疑問，幫助他們理解和掌握相關知識。此過程中，老師可以引導學生思考和討論，促進他們的思維發展和團隊合作能力，最后，老師給予學生有效的治療方案，幫助他們掌握治療技能，并提供反饋和指導，以便學生提升自己的臨床能力。

研究組實習生采用3D打印結合PBL教學：（1）教學目標的設定：①確定基本知識和技能：明確學生需要掌握的血管外科基礎知識和技能，例如血管解剖、手術操作技巧等；②培養問題解決能力：通過PBL教學模式，培養學生的問題解決能力和自主學習能力；③提高實踐能力：通過3D打印技術，提供真實的血管模型，讓學生能夠進行實踐操作和模擬手術。（2）案例的選擇：①確定案例的難度：選擇與學生當前學習階段相適應的案例，既能夠挑戰學生，又能夠保證學生的學習效果；②確定案例的實踐性：選擇與實際臨床情況相符合的案例，使學生能夠將所學知識應用到實際問題的解決中。（3）學生角色的轉變：①引導學生主動學習：將學生從被動接受教育的角色轉變為主動學習者，通過提出問題、自主學習、合作探究等方式激發學生的學習興趣和積極性；②培養團隊合作精神：通過小組討論、合作研究等形式，培養學生的團隊合作精神，提高解決問題的能力。（4）評價方式的改進：①采用多元化評價方式：除了傳統的考試形式，還可以采用案例分析報告、團隊合作評價、3D打印實踐操作評價等方式，全面評價學生的學習效果和實踐能力；②引入自我評價和同伴評價：鼓勵學生進行自我評價和同伴評價，促進學生的自我反思和交流，幫助他們發現不足并改進。（5）實施過程中的注意事項：①教師角色的轉變：教師應從傳統的知識灌輸者轉變為學生學習的指導者和引導者，提供必要的指導和支持；②技術支持和設備保障：確保3D打印設備的正常運行和故障排除，提供學生所需的技術支持和設備保障。

1.3 評價標準

1.3.1 組間實習生對教學滿意度

對教學的滿意度主要分為非常滿意、滿意以及不滿意。

1.3.2 組間實習生綜合能力對比

詳細記錄兩組實習生的綜合能力，主要包括發現問題的能力、參與臨床能力、自主學習能力以及文獻探索能力等，并對其數據進行對比分析。

1.3.3 組間實習生考核成績對比

詳細記錄兩組實習生的考核成績，主要包括理論考核成績（滿分100分）與實踐考核成績（滿分50分），并對其數據進行對比分析。

1.4 統計學分析方法

通過SPSS 20.0統計學的軟件進行數據統計，其中，t值為檢驗計量資料時的數據代表，其結果為（x±s）標準，卡方值為檢驗計數資料時的數據代表，其結果為百分比，針對組間數據是否存在差異時，主要以P值為基準，其臨界值為0.05，當P＜0.05時，則代表該數據存在統計學的意義，反之則無意義。

2 結果

2.1 組間教學滿意度對比，詳情如表1所示。

2.2 組間實習生綜合能力對比，詳情如表2所示。

2.2 組間實習生考核成績對比，詳情如表3所示。

3 討論

在血管外科的實習過程中，實習生需要學習和掌握一些基本手術技術，還需要了解和處理外周血管疾病。在實踐操作中，實習生需要與患者進行有效地溝通和交流，了解病史、癥狀和體征，進行準確地診斷和治療計劃制定，通過與經驗豐富的醫師合作，實習生可以提高自己的技術水平，并逐漸獨立地進行手術操作[4，5]。然而，傳統的教學方法往往難以滿足臨床教學的需求，因此血管外科教學面臨著巨大的壓力和挑戰。為了應對這一挑戰，教學方法需要不斷擴展和創新，目前，3D打印結合PBL教學已經被廣泛地應用于臨床中[6]。3D打印技術可以根據醫學影像數據，將血管模型以及相關解剖結構打印出來，為學生提供可觸摸、可視化的教學工具。這些模型可以精確還原真實的血管結構，包括血管壁的組織結構、分支情況等。學生可以通過觀察和操作這些模型，更好地理解血管的解剖結構和病變情況[7，8]。PBL是一種基于問題和實踐的學習方法，通過學生參與實際問題的解決過程，培養其解決問題的能力和綜合素質。在血管外科教學中，可以通過設計一系列與血管病變相關的問題和情境，引導學生主動學習和思考，培養他們的臨床思維和解決問題的能力[9-11]。將3D打印技術與PBL方法相結合，可以創造出一種更加互動、實踐性的教學環境，如教師可以設計一系列與血管外科相關的問題，引導學生主動思考和研究。學生可以利用3D打印的血管模型進行實踐操作，探索問題的解決方案；學生可以組成小組，共同解決問題。每個小組可以負責一個具體的血管病例，通過分析和討論，制定治療方案，并利用3D打印的模型進行模擬手術操作；學生可以使用3D打印的血管模型進行實踐操作和模擬手術，鍛煉操作技能和團隊協作能力。他們可以在模型上進行手術切割、縫合等操作，模擬真實的手術場景；學生完成項目后，可以通過教師的指導和評估得到反饋。教師可以評估學生的解決問題的能力、操作技能以及團隊合作能力，并提供針對性的指導和建議等，通過將3D打印技術與PBL方法相結合，血管外科臨床教學可以實現更加直觀、實踐性的學習體驗，提高學生的學習效果和能力培養。這種教學方法可以培養學生的臨床思維、問題解決能力和團隊合作能力，為未來的血管外科醫生培養奠定堅實的基礎[12-15]。本次研究結果表明，研究組實習生的對教學的滿意度高于常規組，差異存在統計學意義（p＜0.05）。充分說明，對血管外科實習生實施3D打印結合PBL教學干預，實習生對血管外科臨床教學的滿意度會提高。對其原因進行分析：通過使用3D打印技術，實習生可以獲得真實且可觸摸的解剖模型，有助于他們更好地理解血管結構和手術操作。PBL教學方法則能夠激發實習生的主動學習和問題解決能力。結合這兩種教學方法，實習生可能會更加積極參與學習，提高學習效果和滿意度[16]。本次研究結果表明：研究組實習生的考核成績與綜合能力均高于常規組，差異存在統計學意義（p＜0.05）。充分說明，為血管外科實習生實施3D打印結合PBL教學干預，可以提高實習生的綜合能力，對實習生的考核成績有積極影響。對其原因進行分析：通過使用3D打印模型，實習生可以更直觀地了解血管結構和病變情況，提高解剖學和手術技能。PBL教學方法可以促進實習生的問題解決和團隊合作能力，培養其獨立思考和自主學習的能力。綜合而言，這種教學方法可以增強實習生的臨床思維、技術操作和團隊合作等方面的能力，提高其在血管外科領域的綜合素質，提高學習效果和技能水平[17]。

綜上所述，對于血管外科實習生來說，應采用3D打印結合PBL模式進行教學，其應用效果十分顯著。

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