PBL教學法結合3D解剖模型在骨科臨床教學中的應用

常 俊 王 浩 吳云峰 黃 斐 廖法學 馬廣文

PBL（Problem-based learning）教學方法強調學生和學生自主學習的中心地位，教師的引導為輔[1]。骨科臨床醫學是一門理論性、實踐性、綜合性較強的學科，教學內容繁多，實踐性要求高，專業性強、教學中融合醫學基礎知識、臨床解剖知識等。其中解剖學是骨科的重要基礎課程，而骨科臨床教學的難點是醫學生對相關解剖知識缺乏，影響其對骨科疾病及治療原則的理解。3D打印模型是參照正常人體影像學資料，重建正常和異常的骨科疾病仿真模型，這樣對疾病認識更具體，便于學生對理論的理解和記憶。隨著高校教育教學方法的不斷改革，探索新的骨科學教學方法顯得尤為重要[2]。該文探討PBL教學方法結合3D解剖模型在醫學院校《外科學》骨科臨床理論和實習教學中的效果。

1 資料與方法

1.1 一般資料 安徽醫科大學臨床專業《外科學》骨科部分課程教學計劃安排在第2017學年第二學期，以隨機選取的2013級臨床醫學本科專業1班30名學生作為實驗組，在《外科學》骨科部分教學中實施PBL教學結合3D解剖模型授課（如圖1模型實物圖），隨機選取2013級臨床醫學本科專業2班30名學生作為對照組，實施的教學方法為常規傳統的教學方法。在《外科學》骨科部分課程結束后發放60份問卷，以問卷調查的方式調查PBL教學方法《外科學》骨科部分臨床理論和實習教學的效果。

1.2 統計學方法 所有問卷資料通過整理匯總、統一編碼，輸入Epidata 3.1建立數據庫，用SPSS 16.0軟件進行一般描述性分析、獨立樣本t檢驗，檢驗水準α為0.05。

1.3 實驗方法

1.3.1 選取《外科學》骨科部分PBL教學內容 根據《外科學》骨科部分教學大綱，本研究以章節“下肢骨、關節損傷”和“脊柱及骨盆骨折”兩個章節作為授課內容進行PBL教學實驗。將2013級臨床醫學本科專業1班的30名學生平均分成6個小組。授課前教師提前布置課堂教學點，要求學生以小組為單位進行預習，參照正常人體影像學資料，3D打印重建正常和異常的骨科疾病若干仿真模型（圖1）。每名學生都要求獨立掌握各個教學知識點基本知識、基本理論，以便教師授課時能針對性地主動學習，有時間能夠做到理論結合臨床病例，提高學習質量。

圖1 骨骼系統3D打印膝關節解剖模型實物圖

1.3.2 骨科實習方案 授課教師課前制定骨科實習方案，包括基礎理論和基本知識、骨科專科體檢及常見輔助檢查、基本骨科臨床技能等，審查實習各個環節學生自主開展的可行性。實驗組實習方案制定后教師與各個小組學生共同探討完善實習方案，教學中實施PBL教學結合3D解剖模型授課，對照組中實施常規的傳統教學方法。帶教老師指導兩個班級的學生進入臨床工作和學習。實習內容根據學校實習大綱定制[3]。

1.3.3 考核方案制定 實驗組和對照組學生理論教學和實習結束后，由科室教學秘書組織本科帶教老師對實習生進行客觀評分。考核按照臨床病歷書寫、實習工作中動手操作能力、實習工作表現三個方面進行。將提高學生學習的積極性、理論結合實際能力、系統掌握理論知識能力、團隊合作能力和自主學習的能力5個方面制作成問卷，每個方面由學生自主評價，評價等級包括“很好”“一般”“無效果”，利用問卷調查方式對PBL教學方法進行研究[4]。

2 PBL教學方法效果評價

2.1 PBL教學法的效果評價 PBL教學方法對實驗組30名學生完成教學后，問卷調查顯示PBL教學方法在5個方面均具有較好效果，在系統掌握理論知識能力和團隊合作能力方面效果尤為明顯，學生們較認同PBL教學方式。見表1。

表1 PBL教學效果評價

2.2 PBL教學法和傳統教學方法的效果比較 完成PBL教學效果評價后，課題組對PBL教學法（實驗組）和傳統教學法（對照組）的教學效果進行比較評價，考核內容包括臨床病歷書寫（占實習成績30%）、實習工作中動手操作能力（占實習成績40%）、實習工作表現（占實習成績30%），對考試成績進行統計。結果顯示，與常規傳統教學方法相比，PBL教學方法在臨床病歷書寫、實習工作中動手操作能力、實習工作表現3個方面效果都有顯著提升。PBL教學方法學生總成績平均分為（91.7±3.1）分，常規傳統教學學生平均分為（61.5±2.8）分，效果差異十分明顯。見表2。

表2 兩種教學方法效果比較（±s s，n=60）

表2 兩種教學方法效果比較（±s s，n=60）

項目 對照組 實驗組 t P臨床病歷書寫（30分） 20.6±2.3 27.6±2.3-11.787 0.001實習工作動手操作能力（40分）22.8±2.5 36.5±2.5-21.224 0.001實習工作表現（30分） 18.9±2.6 27.5±2.2-13.830 0.001總成績（100分） 61.5±2.8 91.7±3.1-39.598 0.001

3 討 論

常規傳統教學方式通常以教師為中心，課堂講授為主，這種教學方式越來越不能適應現代高等教育發展的需要。近年來，翻轉課堂、魅力課堂等新的教學模式不斷創新，高等教育教學改革在不斷發展。臨床教學質量是決定卓越醫師培養的關鍵，臨床教學醫院也應積極推動臨床教學方法改革，以適應高等醫學教育發展。實踐表明以教師為中心的課堂教學并沒有完全挖掘學生聽課的興趣和積極性，嚴重影響教學質量，造成不必要的教育資源浪費。以學生為中心的PBL教學方法問世已近半個世紀，在國內也開展數年，效果良好，大大提高了學生在學習中的積極性和主動性[5]。同時，PBL教學發揮了教師的引導作用，教師更加注重學生對知識的吸收消化，而不是為了完成教學工作量而教學。

3D打印已廣泛運用于臨床實踐中，可以指導醫師手術，但在教學中運用很少。3D打印可以重建正常人或者患者骨骼甚至肌肉，用特殊材料打印出可觸摸的三維實物，與人體骨骼大小、外形相同，骨骼病變可以直觀地表現在臨床醫師和學生面前，讓學生們更形象地理解骨科疾病。也可根據需要隨時進行分解教學，甚至進行反復操作；有助于提高學生在實踐操作過程中的動手能力，解決傳統骨科手術教學中存在空間上的限制[6]。

一所教學醫院的臨床醫師不僅需要完成臨床工作，同時也要兼任講課任務。骨科醫師在繁重臨床工作基礎上，必須緊密結合骨外科學科特點，更新教育理念和教學方法，汲取教學崗位新鮮營養，勝任教學崗位任務要求[7]。本課題組在PBL教學實驗完成后，結果顯示PBL教學方法在提高學生學習的積極性、理論結合實際能力、系統掌握理論知識能力、團隊合作能力和自主學習的能力5個方面都有較好效果，在系統掌握理論知識能力和團隊合作能力效果尤為明顯，PBL教學方法結合3D解剖模型授課是適合骨科教學的。結果還顯示PBL教學方法臨床病歷書寫、實習工作中動手操作能力、實習工作表現3個方面效果較傳統教學都有顯著提升。因此，PBL教學方法結合3D解剖模型授課比傳統教學方法在骨科教學上具有更顯著優勢。