改良型PBL教学结合3D打印技术在骨科临床见习的应用

王新宏，赵加力，潘 伟，周 全

(徐州医科大学附属淮安医院，江苏 淮安 223002)

医学PBL(Problem-Based Learning)模式是在教师的指导下，以临床问题为激发点，引导学生独立思考，积极讨论，形成独立临床思维的教学模式[1]。改良型PBL教学方法是基于传统 PBL 教学，将教师的地位从讲解者变为引导者。本研究依托骨科3D打印实验室，将改良型PBL教学方法同3D打印技术相结合，探讨其在骨科见习教学中的应用。

一、材料与方法

(一)研究对象及分组。

选取徐州医科大学2013级临床医学专业学生60名，随机化分为改良型PBL结合3D打印教学方法组(实验组)和传统教学方法组(对照组)。

(二)教学使用设备。

实验组使用医院内PACS系统、HIS系统、华森3D系统、3D打印模型。对照组使用电脑、投影仪。

(三)教学方法。

两组学生接受相同的理论内容，如外科学骨盆骨折章。

1.实验组。教师告知学生提前复习骨盆骨折相关理论，指导学生课前通过HIS及PACS系统了解相应患者病史及影像学资料。教师根据患者薄层螺旋CT数据包，通过3D打印机打印出1∶1骨盆骨折模型供课堂使用。课堂上，教师将见习学生随机分组，组内讨论总结。教师将骨盆骨折理论引出的同时介绍所选典型病例，结合3D打印模型，对骨盆解剖特点、骨折机制、类型等进行讲解。教师将见习同学带至病人床边，由学生代表进行病史采集、查体、影像资料读片等，教师在旁适当指导。全体返回教室后各小组进行讨论及最后总结。

2.对照组。学生提前复习理论知识，课堂上教师将骨盆骨折理论课内容回顾一遍，带领全体同学至病人床边，由学生代表进行病史采集、查体、影像资料读片等，教师补充指导；返回全体返回教室后各小组进行讨论及最后总结。

(四)观察指标。

见习课结束后，随堂发放匿名式调查问卷，填写对自身能力提高及教学模式满意度的评价，将调查问卷收回并做统计分析。

(五)统计学分析。

使用SPSS 17.0 软件分析采集数据，采用χ2独立样本秩和检验，以n(%)表示计数资料P<0.05，表明差异有统计学意义。

二、结 果

两组共发放匿名式调查问卷60份，全部随堂收回，回收率100%，全部为有效问卷。结果显示，实验组非常满意和满意的学生共占86.7%，对照组非常满意和满意的学生共占73.3%，组间有统计学意义(见表1)。

表1 两组学生对不同教学方法的评价[n=30，n(%)]

P<0.05

教学效果分析参照徐州医科大学临床见习医生综合能力考核标准和华盛顿大学医学院PBL评价体系，从以下方面对学生进行综合评价：理论知识、病史采集、体格检查、影像资料判读及学习兴趣、理解能力、交流表达能力、团队协作能力等。结果显示，两种教学方法在理论知识(P=0.702)、病史采集(P=0.800)、体格检查(P=0.745)、影像资料判读(P=0.898)等方面无明显统计学差异；两种教学方法在学习兴趣(P=0.006)、理解能力(P=0.022)、交流表达能力(P=0.043)、团队协作能力(P=0.049)等方面有明显统计学差异(见表2)。实验组较对照组更有利于调动学生学习积极主动性，对学生更具有吸引力和启发性，并加深对临床专业知识的理解和掌握，同时可提高交流表达和团队协作能力。

表2 两组学生对教学效果的评价[n=30，n(%)]

三、讨 论

临床见习是医学生建立初步临床思维重要过程。骨科涉及解剖学、病理学、病理生理学、生物力学等基础理论知识，其内容较多且抽象复杂，专业性较强，学生在短暂见习期内熟悉和掌握骨科基本疾病的诊断与治疗是十分困难的。传统的教师讲授理论知识，学生被动接受的教学效果并不理想，教师仅仅扮演了理论知识的搬运工，学生临床思维及创造性思维并没有提高。

3D打印是以数字模型文件为基础，通过堆积打印的方式来构造物体三维结构。我科依托3D打印重点实验室，将3D打印技术同临床紧密结合，在临床工作发挥重要作用，而临床教学运用3D打印进一步拓展了其应用范围。PBL教学模式强调以学生为中心，教师扮演引导者的角色。改良型PBL教学模式结合本学科特点，提前将讲授内容交给学生，提出问题，充分发挥学生主观能动性，将课堂交给学生，鼓励学生相互交流，积极探讨，发挥团队作用，共同解决问题[2]。改良型PBL教学方法结合3D打印教学模式为临床见习生带来全新的学习体验[3]，教师将授课内容、问题告知学生，课堂上充分结合医院HIS及PACS系统，将典型患者影像学资料同3D打印模型相结合，将疾病病因、受伤机制、临床表现、影像学表现、诊断、鉴别诊断、治疗等串联起来。研究表明，此种教学模式在理论知识掌握方面较传统教学方式无明显优势，但在学习兴趣、理解能力、交流表达能力、团队协作能力等方面有明显统计学差异，同时此种教学方法满意度也较高。

3D打印材料成本较高，学习曲线较长，在国内普通教学医院还未全面开展；改良型PBL教学采用小班制上课[4]，要求有足够的师资队伍，这对于进一步全面开展此种教学方法仍是挑战。