学习曲线在临床气管插管操作教学效果评价中的应用

李建珍，马涛洪，郭志佳，王斌全



学习曲线在临床气管插管操作教学效果评价中的应用

李建珍，马涛洪，郭志佳，王斌全

[目的]研究学习曲线在教学效果评价中的作用。[方法]以气管插管操作为例，选取参加规范化培训的临床医学研究生40名，分为2组，对照组临床教学中采用本科期间气管插管常规理论及实训教学法，在带教老师的指导下直接操作；实验组在常规临床教学中进行PPT教学、模拟人实训和带教老师操作指导干预；两组学生进入临床规范化培训医院麻醉科，收集掌握操作所需要的最少时间，建立学习曲线。[结果]通过绘制分析学习曲线，实验组掌握气管插管技能需平均进行18次操作，而对照组需23次。[结论]在临床气管插管规范化培训操作教学中，应用学习曲线进行教学效果评价，可显著体现对常规临床操作教学进行干预的效果差异。

临床操作；学习曲线；教学干预；累积和；气管插管；操作用时

学习曲线(learning curve，LC)即进步函数(progress function，PF)[1]，是指操作时间随着经验的增加而减少的规律。学习曲线在临床教学中已有广泛的探索性研究报告，例如应用学习曲线研究初学者学习超声乳化白内障手术[2-3]、腹腔镜胆囊切除术、胃癌根治术[4-6]、经外周静脉置入中心静脉导管[7]等的过程，但学习曲线在气管插管临床教学中的应用研究在我国鲜有报道。本研究借助学习曲线，探讨学习曲线在经口气管插管教学效果评价中的应用，为气管插管教学干预提供依据。气管插管是全身麻醉和抢救病人的重要技术，也是保持呼吸道通畅的最可靠手段[8]。但临床教学实践中，此项操作有一定难度，且缺乏量化的操作评估指标，学生不能规范掌握，给病人带来生命危险和不必要的损伤，造成学生操作掌握的效果参差不齐。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选择2015年1月—12月在某三级甲等医院麻醉科规范化培训的临床医学研究生40名，按照进入麻醉科规范化培训的时间顺序进行分组，2015年1月—6月的学生为对照组，2015年6月—12月的学生为实验组。病人也按照时间顺序，2015年1月—6月进行全身麻醉手术的病人为对照组的操作对象，2015年6月—12月进行全身麻醉手术的病人为实验组的操作对象。两组学生实习前气管插管理论成绩和操作成绩比较差异均无统计学意义(P>0.05)，见表1。病人纳入标准：①全身麻醉下行择期手术，需经口气管插管的病人；②年龄18岁～60岁；②美国麻醉医师协会(ASA)分级Ⅰ级、Ⅱ级；③Mallampati分级1级～2级。病人排除标准：存在困难气道指证的病人。气管插管：采用直接喉镜，同一材质的气管导管，根据病人具体情况选用型号合适的导管。

表1 两组学生实习前气管插管成绩比较 分

1.2 培训方法

1.2.1 对照组学生培训方法 学生接受传统教学方法。①常规学习：本科《麻醉学》中气管插管相关理论授课2学时和实训授课1学时；②入科后在带教老师的指导下直接对病人进行操作。

1.2.2 实验组学生培训方法 学生在常规教学环节中进行教学干预。①入科后进行1周的气管插管操作观摩；②由实习医院麻醉医生授课，授课采用PPT教学，PPT制作是利用特制的摄像头采集气管插管操作，尤其是口腔内操作的照片、视频；按照气管插管操作流程剪辑制作成集文字、图片、视频及解说为一体的可视化的教学幻灯片，加强学生对操作的感性认识；③通过模拟人操作训练和考核；④带教老师在学生进行临床气管插管操作过程中随时对操作步骤、要领和技巧进行干预，纠正动作，防止发生由于操作不当刺激迷走神经或造成不必要的损伤。

1.2.3 设计调查表 内容包括学生姓名、操作序号、日期、成功与否、操作用时、口腔组织损伤情况。同一病人一次插管失败，再一次插管记作第2次操作；操作用时规定为喉镜入口至气管导管进入气管、移出喉镜所用的时间。掌握的标准是按照“经口气管插管操作知识点考核表”完成操作。

1.3 资料处理和统计学分析 统计每名学生操作50次的数据并进行分析。

1.3.1 计算累积和 累积和(CUSUM)是剑桥大学的E.S.Page教授在1954年首先提出的，是ISO9000标准中推荐的数理统计方法之一[9]，用于绘制某一项操作技能的学习曲线。累积和计算公式:δ=Xi-X0，X0为失败率，目标值及其成功率的设定根据既往国内外文献报道及本专科领域专家意见设定为95%[10-11]，故失败率X0=1-95%=5%。Xi定义为每次气管插管操作的情况，若成功，则Xi=0；若失败，则Xi=1。将学生每次操作的值与所设定的目标值的差值依次累加，当操作达到熟练程度时则能监测到掌握该技能需要的最少操作次数。

1.3.2 绘制学习曲线 绘制个体学习曲线图，累加学生每次插管累积和的总和，做出总体平均学习曲线图，曲线横坐标代表插管操作次数，纵坐标代表既往累积和的总和。应用MATLAB 软件绘制多项式函数曲线。由曲线拟合决定系数(R2)评价曲线拟合效果，0≤R2≤1，R2≥0.95表示曲线拟合满意。根据曲线函数式求得曲线导函数式，计算每次操作所对应的曲线斜率值，并计算当斜率K=0时所对应的横坐标X值及曲线函数值即曲线峰值，在曲线峰值后的第1个X整数值即为研究对象掌握该项技能所需要的最少的操作次数。

2 结果

2.1 两组病人一般资料比较 两组病人的年龄、性别、体重、身高、ASA分级以及Mallampati分级比较差异均无统计学意义(P>0.05)，见表2。

表2 两组病人一般资料比较

2.2 两组学生气管插管操作掌握情况(见表3、表4)

表3 对照组学生气管插管操作掌握情况

表4 实验组学生气管插管操作掌握情况

2.3 两组学生气管插管操作总体平均学习曲线分析(见图1、图2) 曲线斜率K=0时，所对应横坐标数值代表该组学生掌握此项技能的平均操作次数。由曲线函数式计算，对照组学生的曲线峰值后的第一个X整数值为23次，实验组为18次，即实验组学生学习曲线的R2为0.98，对照组为0.97，均大于0.95，表示曲线拟合满意，能够表示学生的操作学习过程。认为实验组平均掌握该技能所需要的最少操作次数是18次，对照组为23次。

图1 实验组平均总体学习曲线

图2 对照组平均总体学习曲线

2.4 两组学生气管插管操作情况比较 两组学生气管插管操作成功率、用时、操作考核成绩、口腔软组织损伤[口唇、牙齿(龈)、舌体、咽喉]及气管插管操作刺激迷走神经反射致心率减慢的发生率比较，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表5。

表5 两组学生气管插管情况比较

3 讨论

学习曲线为临床操作学习过程提供定量化的分析框架，它代表操作者通过学习与经验总结不断改进学习效率的过程[12]，为教学方法的探索提供依据。通过建立气管插管学习曲线，可以了解一名初次学习某项临床操作的学生到掌握该项操作所需的操作训练次数，对临床技能的培养有指导意义。通过建立平均操作学习曲线，可以对学生的操作掌握程度进行评价，若学习曲线低于平均水平将指导我们及时改进教学方法，使学生更有效率地掌握此项技能。每项操作都要经历从早期开始到后期的一个探索、失败、改进、提高、熟练的过程。由学习曲线图得出：两组学生气管插管学习曲线的趋势有相似之处，学习曲线的主要区别在于操作的前20次，前20次操作的学习曲线斜率差异较大，而20次之后曲线的斜率比较接近，说明前20次操作曲线是探索与提高阶段，而后30多次是巩固与熟练阶段。两组学生学习曲线图比较：①实验组上升期曲线较平缓，累积和数值小，接近横坐标，说明该组学生学习操作成功次数多于失败次数；而对照组则曲线陡峭，累积和数值大，远离横坐标，说明该组学生学习操作失败次数多于成功次数。②实验组平稳期出现得较早，平均操作18次时，平稳期出现；而对照组平均操作23次时才出现。③下降期曲线波动小、曲线平缓。④实验组按照临床操作流程学习操作，操作的流程、步骤清晰，学习曲线较平缓；而对照组在自我摸索中学习，学习曲线较曲折。

4 小结

本课题应用累积和分析法通过气管插管建立学习曲线，量化学生的学习过程，客观地评价和观察学生进行教学干预后操作实践的学习效率，从而为教学方法的改进提供可靠依据。学习曲线是评价教学效果的敏感指标，是循证教学的依据，可用于临床技能教学效果的评价中，促进临床教学质量的提高。

[1] Muth JD.Search theory and the manufacturing progress function[J].Management Science，1986，32(8):948-962.

[2] 游向东，林静娜，辜智强，等.白内障超声乳化手术初学者学习曲线探讨[J].临床军医杂志，2011，39(4)：796-797.

[3] 刘澍，王首雁，陈国民，等.不同培训方式对白内障超声乳化手术学习曲线的影响[J].临床眼科杂志，2010，18(4)：337-340.

[4] Michael J，Charles L，Bennett MD.The learning curve for laparoscopic cholecystectomy[J].The American Journal of Surgery，1995，170:55-59.

[5] 王槐志，别平，王曙光，等.如何缩短腹腔镜胆囊切除术的学习曲线[J].中国现代普通外科进展，2009，12(5)：444-445.

[6] 吴恺明，陈剑辉，马晋平，等.腹腔镜直肠癌根治术的学习曲线研究[J].消化肿瘤杂志，2010，6(2)：112-114.

[7] 严加洁，何金爱，黄果花，等.经外周静脉留置中心静脉导管术学习曲线的前瞻性研究[J].护士进修杂志，2015，30(2):100-103.

[8] 刘保江，晁储璋.麻醉护理学[M].北京：人民卫生出版社，2013:161.

[9] Biau DJ， Rescherigon M， Godirispetit G，etal.Quality control of surgical and interventional procedures:a review of the CUSUM[J].Qual Saf Health Care，2007，16(3):203-207．

[10] Runcie CJ.Assessing the performance of a consultant anesthetist by control chart methodology[J].Journal of the Association of Anesthetists of Great Britain and Ireland，2009，64:293-296．

[11] 陈志祥.学习曲线及其在工业生产运作研究中的应用综述[J].中国工程科学，2007，9(7)：82-87.

[12] 徐瑞园.基础工业工程[M].北京：北京理工大学出版社，2010:186．

(本文编辑李亚琴)

Application of learning curve in evaluation on clinical operation teaching effect of endotracheal intubation

Li Jianzhen，Ma Taohong，Guo Zhijia，etal

(Nursing College，Shanxi Medical University，Shanxi 030001 China)

山西医科大学第一医院基金项目，编号：09289；2015年山西医科大学教育教学改革基金项目，编号：039120。

李建珍，护士，硕士研究生在读，单位：030001，山西医科大学护理学院；马涛洪、郭志佳、王斌全(通讯作者)单位：030001，山西医科大学第一医院。

G642.44

A

10.3969/j.issn.1009-6493.2017.13.024

1009-6493(2017)13-1620-04

2016-10-28；

2017-04-16)

引用信息 李建珍，马涛洪，郭志佳，等.学习曲线在临床气管插管操作教学效果评价中的应用[J].护理研究，2017，31(13)：1620-1623.