3D打印技術聯合PBL教學模式在介入科臨床教學中的應用研究

杜友利 馬曉鷗 郝利國 鄭春雷 王東旭 陳夢宇

摘? 要 選取介入科課間實習的44位學生為研究對象，分為觀察組及對照組，給予對照組學生PBL模式進行教學，對觀察組學生在對照組基礎上聯合3D打印技術進行教學，對比觀察不同方式教學后兩組學生理論成績、自我能力測評、滿意度等指標。觀察組學生成績優于對照組，在介入科臨床教學中使用3D打印技術聯合PBL教學模式值得進一步推廣應用。

關鍵詞 3D打印;PBL教學模式;介入科;臨床教學

中圖分類號：G642? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2019）06-0020-03

Applied Research in Clinical Teaching of Interventional Depart-ment with 3D Printing Technology and PBL Teaching Mode//DU Youli， MA Xiaoou， HAO Liguo， ZHENG Chunlei， WANG Dongxu， CHEN Mengyu

Abstract 44 students were selected as the subjects. They were dividedinto observation group and control group with 22 students in each group. The PBL model was given to the students in the control group.The students in the observation group were taught with 3D printing technology on the basis of the control group. The theoretical achieve-ment， self-ability evaluation and satisfaction of the two groups were?compared and observed after different teaching methods. The results?of the observation group were better than those of the control group.?The application of 3D printing technology combined with PBL tea-ching technology in clinical teaching of interventional department is worthy of further promotion and application.

Key words 3D printing; PBL teaching; interventional department; clinical teaching

1 前言

近年來，隨著我國經濟的高速發展，國人愈發重視醫療健康，對醫療行業的要求也隨之增高，因此，培養高素質的醫學專業人才意義重大[1]。以往臨床課間實習中主要采用講授式教學，教學效果較為單一[2]。介入治療時介于內、外科之間的治療方法，具有簡便、微創等優勢，目前已廣泛應用于臨床中。由于介入科醫生需精通解剖知識，尤其是肝臟、心臟等解剖關系復雜臟器，使得臨床教學難度較高。為探索更為適合的教學方法，本次研究特選2017年9月—2018年10月間于齊齊哈爾醫學院附屬第二醫院介入科進行實習的44名學生進行分組研究，分別采取PBL教學及PBL聯合3D打印技術教學，研究取得顯著效果。

2 研究方法

一般資料? 選取2017年9月—2018年10月間于齊齊哈爾醫學院附屬第二醫院介入科進行課間實習的44名學生，將其以數字隨機表法的分組形式均分為觀察組及對照組，每組22人。觀察組：男生10人，女生12人;年齡分布在22～27歲之間，平均年齡（24.89±1.1）歲;研究生一人，本科17人，大專四人。對照組：男生九人，女生13人，年齡分布在21～27歲之間，平均年齡（23.83±1.3）歲。兩組學生于性別、年齡、學歷等一般資料方面對比無明顯差異，具有可比行（P>0.05）。所有入組學生均知情且同意。

方法? 給予對照組學生PBL模式進行教學，觀察組學生于對照組基礎上聯合3D打印技術進行教學，均按事先制定的教學大綱內容，具體方法如下。

準備可以查看醫院患者信息系統的電腦數臺，3D打印機、打印設備、影像膠片、投影儀及觀片燈各一臺。

1）PBL教學方法。將22名學生分為四組，每組5～6人，通過學生投票選擇出組長。隨后由帶教醫師在既往病例中挑選病例，對照組、觀察組學生所選病例保持一致。教師需事先制定與病例相關的PBL教學手冊并分發給小組成員，由每組組長帶領本組成員針對手冊所提問題于課前進行資料查閱及解答，之后進行課堂講解，每次講解一個病例。課堂中先以帶教教師為主導，對所選病例基本信息、診療經過等進行詳細介紹;隨后由各組學生匯報內部討論結構，并針對性進行討論，對某癥狀的病理機制等進行深度解析;最后由帶教醫師對病例進行總結，解答學生疑問。

2）3D打印技術。使用計算機軟件進行模型建設，并將建設好的模型存入3D打印機中，調整打印參數，將打印厚度設置為0.1 mm，安裝并檢查打印所需材料。3D打印機經由讀取文件信息，將液體狀態下的打印材料逐層進行打印，并將各層面進行黏合，制造模型實體。部分模型由于技術限制，表面可能出現粗糙等情況，經再次表面打磨后，完成模型建造。

觀察指標及評價標準? 對比觀察不同方式教學后兩組學生理論成績、自我能力測評、滿意度等指標。其中理論成績包括執業醫師真題（滿分100）、出科理論成績（滿分100）及前沿知識成績（滿分100）;自我能力測評采用問卷形式進行調查，內容包括學習能力、發現與解決問題能力、學習興趣、表達能力、理解能力、實踐能力及課程參與度（滿分均為100）;滿意率=（非常滿意+滿意）/總人數100%。

統計學方法? 采用SPSS 18.0統計學軟件，正態分布的計量資料采用（）表示，均數之間比較采用t檢驗，計數資料采取χ2檢驗，取P<0.05有統計學意義。

3 結果

兩組學生理論成績比較? 經不同方式教學后，觀察組學生執業醫師真題（90.2±2.3）、出科理論（94.4±3.1）、前沿知識（88.7±2.1）成績明顯高于對照組學生（70.5±3.4;74.8±4.3;70.6±2.4），差異具有統計學意義（P<0.05），如表1所示。

兩組學生自我能力測評結果比較? 教學結束后采用調查問卷形式對兩組學生能力進行自我測評，觀察組學生學習能力、發現與解決問題能力、學習興趣、表達能力、理解能力、實踐能力及課程參與度等方面均明顯優于對照組學生，差異具有統計學意義（P<0.05），如表2所示。

兩組學生滿意程度比較? 在教學完成后對兩組學生采用問卷的形式對課堂滿意度進行調查，結果表明，觀察組學生非常滿意10人，滿意11人，不滿意一人，滿意率為95.5%;對照組學生非常滿意六人，滿意10人，不滿意六人，滿意率為72.7%。兩組對比，觀察組學生滿意程度明顯優于對照組，差異具有統計學意義（P<0.05），如表3所示。

4 結語

介入科是一門與影像學、斷層解剖學密切關聯的學科。對于剛進入臨床工作的規培醫生來說，介入科學習較為復雜，難以理解透徹。由于介入科患者均需介入手術進行治療，多數時間，學生均處于觀摩學習階段，無法將在學校所學理論知識與臨床實際相結合，進一步增大了學習難度。以往臨床教學模式均是以教師為主，集中授課，通過PPT及病例的演示、講解傳授相應知識。此教學模式更偏重于理論教學，忽略了對學生臨床思維的培養，使得學生在介入科學習期間收獲甚微[3]。

PBL（Problem-Based Learning，問題式學習）由20世紀50年代被首次提出，是一套設計學習情境的完整方法。該教學模式是以問題為中心，以學生為基礎，教師發揮引導作用的學習方法[4]。對于醫學生來說，將所學理論知識應用于臨床就是逐漸成為一名合格醫生的必經過程。在PBL教學模式下，帶教醫師可根據多年的臨床經驗，通過分析不同病例中的難點，設計個性化的病例，提出切合臨床實際的問題。在這樣的模式下，學生在學習過程中不僅可以學習相關理論知識，還可將其聯系至臨床，獲得事半功倍的效果。同時，PBL教學模式可以讓學生身臨其境地感受“醫生”的職責，充分運用所學知識，極大程度上激發對學習的熱情。與傳統教學模式相比，該模式下學生可更加主動地與教師進行互動，提高課堂效率[5]。

但由于介入科室性質的特殊，需學生對解剖位置的理解更為深刻，尤其是肝臟、心臟這種解剖關系復雜的臟器，僅憑課堂知識，無法讓學生理解透徹。近年來，3D打印技術發展迅速，已逐漸應用于各大領域。該技術以影像學數據為基礎，對所需物體進行逐層打印并進行黏合，最終構成3D模型，具有快速成型、直觀的優勢。在介入科中使用3D打印技術，可以將正常難以理解的解剖結構進行1：1打印，使得學生更為直觀地了解解剖學位置及形態，更透徹地理解疾病與正常組織間關聯。本次研究中將PBL教學模式與3D打印技術進行結合，對規培醫生進行教學，取得極好的效果。

本次研究結果發現，觀察組學生出科理論、執業真題及前沿知識得分均明顯高于對照組學生。該結果表明，PBL教學模式聯合3D打印技術可有效提高學生學習效率，提升學習質量。同時，本次研究表明，觀察組學生學習能力、發現與解決問題能力、學習興趣、表達能力、理解能力、實踐能力及課程參與度等自我評價評分均明顯高于對照組學生，且于教學后對兩組學生進行問卷調查發現，觀察組學生滿意度明顯高于對照組學生。該結果提示，3D打印技術聯合PBL教學可有效提高學生學習熱情，加強其自我學習能力，促進其與帶教醫師溝通，更有利于其快速成長，這與以往文獻研究吻合[6]。

綜上所述，在介入科課間實習學生臨床教學中使用3D打印技術聯合PBL教學，可有效提高學生知識掌握能力，提高學習興趣，增強自我學習意識，值得于臨床教學中進一步推廣使用。■

參考文獻

[1]鄭春雷，王玉龍，趙晶瑩，等.3D打印技術聯合PBL教學模式在腫瘤外科住院醫師規范化培訓臨床教學中的應用價值[J].中國醫學裝備，2018，15（9）：100-104.

[2]孫偉，薛騁，等.3D打印模型在骨科住院醫師規范化培訓中的應用[J].中國繼續醫學教育，2018，10（28）：3-5.

[3]沙琳，等.PBL聯合TBL教學模式在肝癌介入治療見習教學中的應用[J].中國繼續醫學教育，2018，10（17）：23-25.

[4]胡鵬，王羽，盧建華，等.影響臨床路徑實施的因素分析及對策建議[J].中華醫院管理雜志，2012，28（1）：15-18.

[5]相建，李珍珠，李澤富.3D打印在神經外科的應用進展[J].國際神經病學神經外科學雜志，2016，43（1）：62-64.

[6]王鳴，羅濱林.3D打印結合PBL臨床教學法在手外科臨床教學中的應用[J].教育教學論壇，2017（50）：178-179.