李爍 劉人寧 羅卿泉 鐘元利 何濤

摘 要:心電圖是醫學本科教育階段診斷學的重要內容,心肌梗死是臨床常見的心血管系統急危重癥,其心電圖表現是醫學生本科學習階段必須掌握的重要知識點,亦是內科學——心血管內科部分的重要基礎,但仍存在教學方法較為單一、學生的臨床應用能力及臨床思維訓練不足等問題,故應加強學生心電圖解讀技能教學,提升學生的臨床應用能力,并大力推進跨學科融合、有機融入思政教育,以進一步提升本科心電圖教學質量,培養適應新時代需求的醫學人才。
關鍵詞:新醫科;心電圖教學;心肌梗死;教學改革
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A 文章編號:0450-9889(2024)12-0150-04
近年來,隨著醫學技術的迅速革新和跨學科研究的持續深化,醫學教育領域迎來了前所未有的新機遇。新醫科教育理念作為一種前沿的教育理念應運而生。該理念的核心在于推動醫學與理學、工學、人文社科等多學科的深度融合與交叉,并培養具備全面素質、創新精神和國際視野的高素質醫學人才[1,2]。新醫科教育理念是對傳統醫學教育的革新,它打破了傳統醫學教育的局限,為醫學領域注入了新的活力和創新元素,有助于培養醫學生的創新思維和解決問題能力。“推進健康中國建設”的戰略目標[3]進一步指明了新醫科理念在培養高素質醫學人才和提升醫療衛生服務水平中的關鍵作用。新醫科建設的推進,有助于滿足新時代人民群眾對醫療衛生服務的需求,有助于推動我國醫療衛生事業的持續發展。作為連接“健康中國”和“教育強國”的重要橋梁,新醫科的建設與發展也將對整個高等教育領域的創新產生積極的推動作用[4]。
在醫學本科教育階段中,心電圖是診斷學中的重要內容,亦是內科學——心血管內科部分的重要基礎。心肌梗死是臨床常見的心血管系統急危重癥,其心電圖表現是醫學本科學習階段必須掌握的重要知識點。因此,如何有效地傳授心電圖診斷技術,并提升學生的臨床思維以及綜合能力,成了一個亟待解決的問題。本文將以心肌梗死的心電圖診斷教學案例為例,探討在新醫科背景下進行本科心電圖教學改革與實踐。
一、當前心肌梗死心電圖教學的具體實施步驟及存在問題分析
在經典的心肌梗死心電圖教學中,教學流程通常包括理論講授階段、實踐課階段、考核階段。在理論講授階段,教師首先通過課堂講授的方式,簡要介紹心肌梗死的基本概念、病理生理學機制。隨后,教師詳細解析心肌梗死在心電圖上的典型表現,包括與缺血相關的T波改變、損傷相關的ST段抬高以及壞死相關的病理性Q波的形成等。在理論講授的基礎上,教師通過展示心肌梗死的不同階段(超急性期、急性期、亞急性、陳舊期)和不同的發生部位(前壁、下壁、側壁等)的心肌梗死心電圖表現,引導學生運用所學知識識別和分析這些心電圖中的典型改變。在實踐課階段,教師通過提供多份典型的心肌梗死心電圖,提升學生識別心肌梗死的心電圖特征的能力。最后的考核階段,教師安排心電圖讀圖考核或相關測試,評估學生對心肌梗死心電圖知識的掌握程度和分析能力。
通過對以上教學過程的分析與回顧,我們發現在心肌梗死的心電圖傳統教學中存在以下問題。
(一)教學方法較為單一
傳統的心電圖教學往往遵循以教師為中心的課程教學模式開展,教學模式缺乏多元化的特征。這樣的教學模式易忽視學生的個性化學習需求,忽略學生主動探索和實踐的重要性,學生與教師之間難以形成有效互動,往往易導致課堂氛圍沉悶,不利于激發學生的學習興趣和主動性,造成學生的學習效率不高、學習效果不顯著,亦不利于培養學生的獨立思考和解決問題的能力。
(二)學生的臨床應用能力及臨床思維訓練不足
近年來,心電圖的分析與診斷工作已逐漸融入臨床決策過程,它不僅要求診斷者對心電波形進行精確解讀,還強調診斷過程應緊密結合患者的病史、臨床表現等臨床信息。但在傳統的教學過程中,學生較少有機會接觸真實的臨床環境,傳統本科的心電圖教學模式在理論知識方面投入了大量精力,而較少分配時間用于培養學生的實踐應用能力和學生臨床思維能力。教師在實踐課上雖然借助多媒體等新技術并結合大量圖例的方式授課,詳細講解各形態的心電圖的知識點,但學生也可能只是機械地記憶了這些理論知識以通過考試,未能真正將心電圖理論與實際心電圖表現相結合,這就造成了學生在分析心電圖時,難以做出更符合臨床實際情況的心電圖診斷。
如在教學中,當筆者在展示一份前半部分為急性前壁心肌梗死、后半部分為心室顫動的心電圖時,大部分學生忽略了病史中患者存在突發暈厥的情況,僅對心肌梗死進行診斷,而忽略了惡性心律失常部分。
(三)部分高校心電圖教學缺失跨學科融合內容造成學生視野受限
受學科壁壘和教學理念的限制,在部分高校尤其是醫學專科院校,傳統的心電圖教學理念更多體現的是學科獨立性,易導致知識傳授時缺乏與其他相關學科的交叉融合。如不同部分的心肌梗死的心電圖表現往往與冠狀動脈的解剖學知識密切相關,但在傳統教學中較少涉及該部分內容,進而造成相關學科與心電圖割裂,易造成學生難以形成完整的知識體系。
此外,心電信號在本質上是時間序列信號,與計算機科學、數據科學等學科有著緊密的聯系。隨著信息技術的發展,當前人工智能及大數據分析技術積極介入心電信號的自動分析,可在傳統教學中并未涉及該部分內容,易導致學生理解和應用心電圖知識的視野受限,從而在一定程度上限制了其學術視野和職業發展潛力。
(四)思政教育部分有所缺失
新醫科強調本學科知識、跨學科融合、技術創新與人文關懷并重,這就要求在心電圖教學部分必須更為注重思政教育與專業知識教學的有機結合。而在傳統心肌梗死心電圖教學中,教師往往容易忽視醫德醫風、人文關懷等思政教育內容的融入,只關注于識別和解釋心電圖的特征,忽略就診斷結果與患者溝通,并為患者提供人文關懷等醫德醫風方面的教育。導致缺少與思政教育課程的有機融合,使學生較難意識到該部分內容與思政教育之間的內在聯系。
二、改進教學方法的思考
為提升教學成效,應改變原有的“填鴨式”教學模式,引入以學生為主體的現代教學方法,如翻轉課堂、問題導向教學法(Problem-based learning,PBL)、病例導向教學法(Case-based learning,CBL)、小規模限制性在線課程(Small Private Online Course,SPOC)等,以提高學生的學習興趣,培養學生的批判性思維和實踐能力,并鼓勵學生尋找適合自己的學習方法。在課前學習階段,學生可查閱資料、觀看相關視頻或通過在線學習平臺等方式,對課程內容進行預習,在課上時間,學生則可專注于課堂討論、案例分析,以培養其獨立思考和解決問題的能力。在上課過程中,教師可利用互動式軟件或小程序,如雨課堂[5]、智慧課堂光課堂、超星學習通等,通過發起課堂提問、課堂調查、發送彈幕等活動,提高課堂互動性,激發學生的學習興趣和主動性,教師亦可及時了解學生的學習情況,并根據反饋進行針對性的教學調整。在此基礎上,針對心電圖教學的特點,筆者提出以下幾點改革策略。
(一)加強學生心電圖解讀技能教學,提升臨床應用能力
心電圖學習的核心在于讓學生準確閱讀和分析心電圖波形,并注意在分析過程中,將心電診斷與患者的臨床實際情況相結合。基于此,教師可通過建立包含真實臨床病例的心電圖圖庫,并在課堂上通過角色扮演、情境模擬等方式模擬臨床環境,結合真實的臨床案例,對患者的心電圖開展診斷與分析,并融入更多的臨床元素,強化訓練學生的臨床思維[6],培養學生的綜合判斷能力和臨床決策能力。同時,教師可通過案例討論、對比分析、綜合評估等方法,有意識地訓練學生將理論知識與患者實際情況相結合,在分析心電波形本身之外關注患者的病史、癥狀,以及其余相關的臨床檢查信息,讓學生依托真實病例,在對應的病情中觀察系列心電圖演變,理解疾病的發生與進展的過程對心電圖的影響。在實際應用方面,教學團隊還可組織模擬臨床場景的心電圖分析大賽,讓學生在緊張的環境中鍛煉自己快速閱讀心電圖的能力。
此外,醫學院還可以邀請臨床醫生或專家來學校進行講座或教學指導,讓學生通過與一線醫生、專家學者的交流和學習,更深入地把握心電圖在臨床實踐中的應用和最新進展。
通過以上舉措,學生可進一步掌握心電圖判讀技能,并更直觀地理解心電圖與臨床實際之間的聯系,進而提升其在臨床實踐中的應用能力。
(二)推進跨學科融合
跨學科融合亦是心電圖教學改革的重要方向之一,心電圖教學的改革應打破學科壁壘,積極推動跨學科融合。為此,教學團隊可重新梳理包括心肌梗死在內的心電圖學與其余學科相聯系的知識體系,構建系統化、模塊化的教學內容,并根據“新醫科”要求,拓展課外知識并安排教學。如廣西某醫科大學就將具體的教學內容細分為:基礎模塊(包括心電圖發展史)、“三波一段二間期”的形成原理與識別、進階模塊(涵蓋相關基礎知識與心肌梗死、心律失常、房室肥大心電圖表現等)、高級模塊(內科、急診、重癥醫學等多學科相關疾病的心電圖表現),以及課外拓展模塊等(如圖1所示)。同時,教師通過設計漸進式的學習路徑,結合教學模塊和圖庫內容,可布置學生繪制概念圖、思維導圖[7]等,幫助學生將零散的知識點整合成有序的認知框架。在教學過程中,教師應注重各個知識點之間的聯系和邏輯關系,通過提煉要點、歸納總結等方法,鞏固學生的學習成效。
人才建設也是提升教學融合程度的抓手之一。因此,高校在組織教學團隊時,可組建由心電圖或臨床醫師及生物工程、計算機科學等多學科專家組成的教學團隊,旨在通過團隊合作和交流,共同研究心電圖教學的跨學科融合和創新。在本科心電圖教學內容部分,則可依托綜合性教學團隊的優勢,開展計算機科學、數據科學等相關學科的熱點知識和技術教學,如將心肌梗死心電圖自動診斷與時間序列信號分析技術、機器學習技術、數據挖掘技術等教學內容相結合,進一步豐富教學內容,推動心電數據與人工智能等跨學科、跨課題研究進程,加快本科心電圖教學的學科融合和創新發展,培養學生多元化的思維、創新能力,拓寬其學術視野,提升學生職業發展潛力。
(三)有機融入思政教育
本科心電圖教學中應明確思政教育的目標和任務,將其有機地融入專業知識教學中。如在模擬臨床場景、病例討論過程中,教師應引導學生關注患者心理,并將提醒學生注意保護患者隱私、關心患者感受,從而培養其良好的溝通能力、為人民服務意識和人文關懷精神。例如,當患者經心電圖診斷為急性心肌梗死時,教師可順便提及作為醫生,準確解讀波形并及時通知相關臨床科室進行及時處理是非常重要的,因為這直接關系到患者的醫療安全;同時,教師也要強調,作為醫務人員,即使面對心電圖危急值時,我們也要保持冷靜,以專業的態度向患者或家屬解釋病情,注意安撫患者情緒,避免患者產生不必要的恐慌心理。
在本科教學中,教師的角色作用應遠超出傳統的知識傳授者的作用。教師是學生的楷模和榜樣,也是學生健康成長的引導者[8]。在教學過程中,教師應注重自身的言行舉止和職業素養,為學生樹立良好的榜樣,如可通過展示自身的專業知識、職業道德以及對醫學的堅守與熱愛,向學生證明要成為一名優秀的醫生,必須具備全面的素質和強烈的責任感,并善于終身學習,從而引導學生樹立正確的價值觀和職業觀。
三、心肌梗死的心電圖診斷教學的創新實踐
結合上述現狀分析以及教學路徑,筆者結合一次具體的心肌梗死的心電圖診斷教學實例,闡述其中的創新實踐點。首先,在心肌梗死的理論教學部分,筆者在課前給學生準備了所在科室錄制的教學視頻以及各線上學習平臺里的學習資源,作為課前預習內容,并布置相應思考題。在課堂教學階段,筆者首先引入了一例來自一位到急診科就診的急性上腹痛患者的真實臨床案例。該例中患者被初步考慮為“急性胃腸炎”。筆者展示該例后提出問題:“該患者應首先開展哪方面檢查?”這一環節的設計旨在讓學生在模擬的臨床場景中通過綜合患者的病史、癥狀等信息,判斷患者的診療過程和結果是否符合規定,是否能準確診斷病情,進而培養其臨床思維。
在學生通過小組討論的方式發表見解后,筆者展示了人工智能驅動的自然語言處理工具Chat GPT(Chat Generative Pre-trained Transformer)對該案例的分析和思考過程。這種引入熱點智能工具思考的方式,為學生提供了一個全新的視角,并促使他們主動與自己的診療思路對比。隨后筆者展示該患者的心電圖資料,并繼續讓學生分析病情,最終得到與患者上腹痛相關的心電圖診斷——急性下壁心肌梗死,從而凸顯心電圖檢查的重要性和開展跨學科綜合診斷的必要性。
在思政教育方面,筆者引導學生思考人工智能在醫學診斷中的角色和局限性,強調醫生獨立思考的重要性,并提醒學生在參考人工智能診斷思路的同時,保持自己的獨立判斷。同時,筆者亦強調在診療過程中,醫生對患者所提供情感上的關懷與支持也是不可替代的。這樣的教學設計不僅加深了學生對課程內容的理解,而且提升了他們的職業素養和人文關懷意識,巧妙地達到了思政教育“潤物細無聲”的效果。
課后,筆者所在教學團隊根據在課堂上的互動小程序、課后問卷調查、學生座談會等所收集到的課堂互動、學習難點,以及學生對教學方法、教學內容的建議等反饋情況,進一步對各項細節進行調整。
綜上所述,傳統的心電圖教學方法已難以滿足新時代對醫學人才全面素質和創新能力的高標準要求。因此應梳理、重構知識體系,增強學生的實踐能力,拓展其跨學科視野,并深化思政教育的融合程度,以期構建一個開放互動、跨學科性強和實踐導向明確的教學體系,以培養出既具備深厚專業知識,又擁有廣闊國際視野的醫學新人。
參考文獻
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(責編 羅異豐)