数字化联合CBL在耳鼻咽喉科本科教学中的应用
2022-11-05张志利赵俐菁
张志利,蒋 壮,赵俐菁
(1浙江大学医学院附属第一医院耳鼻咽喉科, 杭州 310003; 2浙江大学医学院附属第二医院耳鼻咽喉科; △通讯作者)
医学人才培养是连接教育强国和健康中国战略的桥梁纽带。面对新兴科技创新和产业升级对医学领域的渗透与冲击,教育部提出通过“卓越医生教育培养计划2.0”,对“新医科”进行了全面部署[1],旨在探索从“生物医学科学”向“医文、医工、医理、医+交叉学科”的转变,培养能够适应以人工智能为代表的新一代技术革命,能够运用交叉学科知识解决医学领域前沿问题的高层次医学创新人才[2,3]。而耳鼻咽喉头颈外科作为一门专科性很强的临床学科,教学课时少,但课程内容多,包含了耳科学、鼻科学、头颈外科学、侧颅底外科学、嗓音医学等多个亚学科,内容及难度纵横交错,此外耳、鼻、咽喉器官多深处于窦、腔、道内,孔小洞深,难以直接观察,教学难度大,导致很多学生普遍存在畏难情绪,学习兴趣低落。如何在有限的学时内帮助学生建立清晰的学科脉络并激发自主学习的兴趣,提高教学工作的高效性,一直是耳鼻咽喉科教学工作面临的独特挑战。
案例导向教学法(case-based learning,CBL),是目前应用较为广泛的临床教学模式,教师通过选择具体的、典型的病例,引导学生深入地展开分析、讨论,从而使学生深刻理解和把握理论知识及操作要点,培养学生思考和解决问题的能力。近年来的教学实践也已证实,相较传统教育模式,耳鼻咽喉科CBL教学显著调动学生学习的积极性,改善教学效果,提高学生的专业素质,同时也有助于教师综合素质的培养[4-6]。但是,单纯地应用CBL模式仍不足以解决耳鼻咽喉学科现有的教学困境[7]。
2020年初至今,传统的教学模式已明显不能适应现阶段新形势的要求,互联网时代加速推动了互联网技术与耳鼻咽喉头颈外科的融合进程。数字化+耳鼻咽喉头颈外科医学教育模式[8],涉及医学、+教育、+耳鼻咽喉头颈外科等多个方面与数字化技术深度融合,手术直播、标本解剖直播、云查房、空中病例讨论经验分享、利用微信公众号推送等新型数字化媒介,融入医学发展的前沿成果,推动本科医学教育传统模式焕发新的活力,为“新医科”医学领域前沿科学问题的临床医学人才培养奠定基础[9]。通过前期的教学实践我们发现,利用AR技术构建三维解剖模型以及高清影像传输系统,实时直播高质感的手术画面,学生见、实习反馈远好于在手术现场进行观摩,教学更加形象、直观、生动,更有助于帮助学生理解复杂解剖,加深对疾病的认知,但缺乏统一质量的数字化资料和病历素材,很难标准化不同批次学生的教学质量。
综上,本研究拟采用数字化教学联合CBL的教学方式,以临床典型病例为先导,结合高清内镜、耳显微外科、导航系统,并配合多媒体课件、高清视频影像技术、AR等虚拟仿真系统等,逐步建立解剖-疾病数字化专题模块,激发学生兴趣,夯实教学效果,探索数字化教学联合CBL在耳鼻咽喉本科教育中的应用。
1 材料与方法
1.1 研究对象
我们以浙江大学医学院临床医学专业2018级本科生作为研究对象,耳鼻咽喉学科见习课程均随院系课程安排设置为小班化教学。学生已随机分成10个组别,共82人。课程开始前,教师随机抽取其中5组共41人纳入经典的CBL教学组,其余5组共41人则纳入数字化教学联合CBL教学组。两组学生在年龄、性别比例上的差异均无统计学意义(P>0.05)。
1.2 研究方法
1.2.1 经典CBL教学组 授课教师为同一名耳鼻咽喉科副主任医师,具备3年以上CBL教学经验。教师依据教学大纲要求,对耳鼻咽喉科传统理论知识进行讲解后,进入实验教学部分;挑选“三炎一聋”即鼻炎-鼻窦炎、扁桃体炎咽炎、中耳炎以及耳聋,结合典型病例,利用多媒体等手段,向学生讲解疾病的发生机制、生理病理及不同解剖特征所导致的不同临床表现特征,启迪学生归纳疾病特点,讨论检查手段、诊断,通过所学预测疾病的转归。在此过程中,教师需充分调动学生的学习热情,鼓励学生发表意见,深入探讨问题,并介绍该领域最新的研究热点及进展。
1.2.2 数字化+CBL教学组 教师将沉浸式的数字化教学模式引入CBL教学,以临床典型病例为先导,从解剖难点着手,充分利用高清内镜、耳显微外科、导航系统等新兴技术优势,并配合多媒体课件、高清视频影像技术、AR虚拟仿真系统,将标准化的解剖-疾病数字化教学模块融入CBL教学方式,克服“孔小洞深”的教学难点,弥补复杂抽象概念的短板,让学生在“孔”“洞”中自由“穿梭”“游历”,以加深学科印象,激发学习兴趣,锻炼临床思维。
1.3 教学效果评价
课程结束后,我们通过问卷形式对教师、学生进行调查并收集反馈意见,同时结合学生的考核成绩综合评价教学效果。
学生:①问卷调查:两组学生分别对耳鼻咽喉科课程内容及效果进行匿名评价。问卷内容包含:性别、年龄,在是否提高学习兴趣、知识理解力、临床思维能力、自主学习能力,以及对该教学方法满意度这五个维度进行评价,每项5分,总分25分。②成绩考核:总分为100分,其中理论知识40分,临床病例分析60分,二者相加记为最终成绩。
教师问卷调查:我们基于两组学生的课堂活跃度、专注力、教师自身的教学能力是否提升、教师自我满意度等维度进行调查,每项5分,总共20分。
此外,我们收集学生及教师的反馈意见并归纳整理,作为下一年教研室统一备课中优化迭代课程内容的参考。
1.4 统计学分析
本次研究统计计算应用SPSS 26.0软件进行,计量资料以均数±标准差表示;两组均数的比较采用独立样本t检验,检验均为双侧,P<0.05认为差异具有统计学意义。
2 结果
本研究共面向学生发放调查问卷82份,回收有效问卷82份,有效回收率100%。在专业成绩测试结果中,我们发现数字化+CBL组的理论成绩(33.7±3.0vs31.8±3.7,P=0.012)及临床病例分析成绩(51.2±4.0vs47.5±4.7,P<0.001)高于单纯CBL教学组(表1),表明加入数字化教学手段有助于提高学生对于理论知识及临床案例的理解和记忆。此外,通过对学生问卷调查结果分析,我们发现数字化+CBL组在各方面的满意度与CBL组具有统计学差异(P均<0.05)(表2),尤其在提高学习兴趣、提高临床思维能力及教学方法满意度三个方面(P均<0.001);对带教老师问卷调查结果也表明加入数字化教学手段利于提高学生学习兴趣及教学效果(表3)。
表1 专业成绩比较 (分)
表2 学生问卷调查结果比较 (分)
表3 教师问卷调查结果比较 (分)
3 讨论
医学教育中的CBL教学模式是以案例为基础,教师根据教学对象和教学内容精心选择来自临床或生活的热点问题作为案例,引导学生进行课堂学习,最后提出解决问题的方案[10]。该模式强调主动学习,借助病例展开教学,为学生创设合适的临床环境,帮助学生自觉形成临床思维,发现主要问题,并进行正确的判断和处理。这一教学模式极大地提高了学生的学习兴趣和实习效果,培养学生的批判性思维能力,提高教师的综合素质,能推动教学方法的革新和教学评价体系的重建[3]。但是,由于耳鼻咽喉学科专业性强,亚专业多,且考核本科生佩戴额镜进行专科耳、鼻、咽、喉体格检查的技能,示教性、观摩性强,实践技能要求高,单纯应用CBL教学模式,难以在短时间内达到理想的教学效果。
目前,大部分院校本科阶段耳鼻咽喉科学的总学时数仅有30-40学时[11],无法很好覆盖不断细分的亚专科知识要点,抽象而深在的解剖结构也一直是教学的痛点与难点。值得一提的是,目前采用的耳鼻咽喉科教材已与实践相贴近,并紧跟技术的进步,快速迭代的技术帮助我们不断拓展知识边界,攻坚传统的知识盲区。如何将现代耳鼻咽喉科学的发展与本科教学工作有机结合,一直是我们致力的方向。互联网背景下应运而生的耳鼻咽喉科学线上教学探索,借助多媒体技术、慕课、微课等“互联网+”的教学模式的不断优化,将极大提高教学的灵活[12-14]。全面推进数字化教育对高校来说,是未来教育改革的方向,也是高校教育的大势所趋。互联网技术加速了教育模式的改革,充分利用现代通信技术可以改善线上教育的教学效果,提高学习效率,更重要的是新的通信技术给新型课堂的教学效果评价带来了更多的方法,为高校课程的教学改革提供借鉴思路。
本研究以数字化教学为切入点,利用其同步可视、图像清晰、数据便于保存及动态观察、便于远程会诊教学等优点,逐步建立数字化教学专题模块,提取典型的鼻内镜手术中的高清视觉成像,直观了解各鼻窦解剖及鼻内病变特点;实时导出耳显微外科手术高清3D图像,使学生身临其境地理解中耳、内耳的精细结构和各毗邻关系的重大意义;利用术中导航技术,将头颅CT、MRI的图像数据转成三维立体定位,结合内镜帮助学生理解位置深在的颅底病变解剖特征;将标准化的解剖-疾病数字化教学模块与CBL相结合,探索新教学模式在本科生临床带教中的应用。本研究中,数字化+CBL教学组的理论成绩及临床病例分析成绩均明显好于CBL教学组;对学生问卷调查结果分析显示,数字化+CBL组在各方面的满意度与CBL组具有统计学差异,尤其在调动学习兴趣、提高临床思维能力及教学方法满意度三方面;对带教老师问卷调查结果也表明,加入数字化教学手段更利于提高教学效果,帮助教师强化自身能力。这些结果表明,数字化联合CBL的教学手段,更有助于调动学生学习兴趣,加深其学科记忆点,卓有成效地提高教学成绩,同时也提升了临床带教老师自身的综合素质。
本研究在临床本科教学实践中融入了数字化的教学模型,并根据学生的反馈、教师的复盘进行不断迭代与升级,以数字化结合CBL的教学模式,高效激发了学生的兴趣,有效训练了学生的临床思维能力,同时加强了教师的综合素质培养,提高了临床教学质量,为加快建设耳鼻咽喉学科卓越医学人才的培养目标进行了积极的探索。该经验值得进一步改进和推广。