3D打印技术联合PBL教学模式在心血管内科教学中的应用价值

2023-04-12陈子微何婧于小红

交通医学 2023年6期

陈子微何婧于小红

[摘要] 目的：探讨3D打印技术联合以问题为基础教学法（problem-based learning，PBL）教学模式在心血管内科教学中的应用价值。方法：选取南通大学2020级临床医学专业本科生90例，随机分为PBL组和3D+PBL组各45例。PBL组采用传统PBL教学模式，3D+PBL组采用3D打印技术联合PBL教学模式。比较两组学生客观题和主观题考核成绩及教学满意度。结果：3D+PBL组客观题成绩49.81±8.19分、主观题成绩32.24±4.70分、总成绩82.05±9.21分，分别高于PBL组的44.09±8.69分、28.89±6.82分和72.98±12.64分，差异均有统计学意义（P＜0.05）。3D+PBL组教学模式认可度评分9.16±0.54分、思考解决问题能力评分9.19±0.47分、理论知识理解能力评分8.90±0.79分、临床诊疗思维能力评分9.55±0.27分、总满意度评分45.97±1.28分，分别高于PBL组的8.27±0.97分、8.78±0.53分、8.42±0.88分、8.89±1.03分和43.55±1.42分，差异均有统计学意义（P＜0.05）。结论：在心血管内科教学中应用3D打印技术联合PBL教学模式，能有效提高学生的考核成绩，提升教学满意度，具有良好的运用前景。

[关键词] 心血管内科；3D打印技术；PBL教学模式

[中图分类号] G420 [文献标志码] B [DOI] 10.19767/j.cnki.32-1412.2023.06.035

心血管内科是一门重要的医学学科，主要研究心脏、血管的结构功能及其相关疾病，具有综合性、实验性、临床导向性、交叉性和应用性等特点[1]。心血管内科的基础知识抽象复杂，不易理解和记忆。“以教师为主导，学生被动接受”的传统教学模式已不适应现代心血管内科教学[2]，需要不断探索新的教学方法。本文选取南通大学2020级临床医学专业本科生90例，探讨3D打印技术联合以问题为基础教学法（problem-based learning，PBL）在心血管内科教学中的价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料南通大学2020级临床医学专业本科生90例，随机分成PBL组和3D+PBL组各45例。PBL组中男性20例，女性25例；年龄20～25岁，平均23.18±0.93岁。3D+PBL组中男性23例，女性22例；年龄21～25岁，平均23.63±0.73岁。两组学生性别、年龄比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。

1.2 教学方法 PBL组：采用PBL教学模式。带教老师根据学习要点和内容特点在课前提出问题，如心脏基本结构是什么？心脏电生理信号传導路径是什么？心脏瓣膜与心室收缩的关系？心脏杂音是怎么产生的？心脏疾病的主要临床表现和体征？引导学生带着问题进行预习，主动学习相关知识，提出解决问题的初步方案等，激发学生的学习兴趣和解决问题的能力。3D+PBL组：采用3D打印技术联合PBL教学模式。根据临床典型患者病变部位打印成3D模型，让学生更直观了解病变的位置和解剖特点，再联合PBL教学模式进行讲解。

1.3 评价指标（1）考核成绩：课程结束后对两组学生进行考核，分为客观题和主观题，客观题侧重基本理论知识（60分），主观题侧重临床案例分析（40分），总分100分。（2）学生教学满意度：课程结束后从教学模式认可度、思考解决问题能力、理论知识理解能力、临床诊疗思维能力、自主学习能力5个方面进行教学满意度调查，每项10分，总分50分。共发放教学满意度调查问卷90份，有效回收90份，回收率100%。

1.4 统计学处理应用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析。正态分布的计量资料以x±s表示，组间比较采用独立样本t检验；计数资料以频数表示，组间比较采用χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组考核成绩比较 3D+PBL组客观题成绩49.81±8.19分、主观题成绩32.24±4.70分、总成绩82.05±9.21分，分别高于PBL组的44.09±8.69分（t=3.212，P=0.002）、28.89±6.82分（t=2.718，P=0.008）和72.98±12.64分（t=3.893，P<0.001），差异均有统计学意义（P<0.05）。

2.2 两组教学满意度比较 3D+PBL组教学模式认可度、思考解决问题能力、理论知识理解能力、临床诊疗思维能力评分及总满意度评分高于PBL组，差异均有统计学意义（P<0.05）；两组自主学习能力评分比较，差异无统计学意义（P>0.05）。见表1。

3 讨论

近年来不断涌现很多新兴教学方法，极大促进课堂教学变革。PBL教学法是以学生为主体、以专业领域内各种问题为学习起点，以问题为核心规划学习内容，让学生围绕问题寻求解决方案的一种学习方法[3-4]。心血管内科学理论知识复杂抽象，记忆量大且容易混淆，尤其是正常心脏解剖学知识以及心脏疾病时的心脏结构改变，学生普遍反映学习难度较大，希望在授课时能引入形态学教学方法，有助于更清楚直观理解心脏生理病理改变[5]。3D打印是一种快速，准确的制造技术，以真实数据为基础，应用可粘合材料通过计算机控制打印设备，逐层打印堆叠固化，形成三维模型[6]。将3D打印技术用于形态学教学有助于学生理解解剖结构复杂的心脏、肝脏等组织器官，还有利于培养学生的创新意识、动手操作能力、团队协作能力以及空间想象能力[7-8]。

不同教学方法有各自的优点和缺点，灵活运用不同教学法，使其互补和协同，可取得更好的教学效果[9]。本研究结果显示，3D+PBL组客观题成绩、主观题成绩及总成绩高于PBL组，差异均有统计学意义（P<0.05）。3D+PBL组教学模式认可度、思考解决问题能力、理论知识理解能力、临床诊疗思维能力评分及总满意度评分高于PBL组，差异均有统计学意义（P<0.05）。说明在心血管内科教学中基于PBL教学理论，创新性结合3D打印技术，实现两种教学方式的优势互补，能有效提高学生的考核成绩，提升教学满意度，值得推广应用。

[参考文献]

[1] 高伟勤，杨光远，赵晓辉，等. PBL联合CBL教学模式在心血管内科住院医师规范化培训中的应用［J］. 齐齐哈尔医学院学报，2019，40（4）：494-496.

[2] 于凯，齐殿君，刘冰，等. 在全科医学教学中开展CBL联合LBL对医学教育环境的影响［J］. 中国继续医学教育，2020，

12（17）：35-38.

[3] 刘国生，周维，褚志华，等. 运用PBL、CBL教学法对临床思维训练教学改革的探索与實践［J］. 检验医学与临床，2019，16（18）：2744-2746.

[4] 张晓申，郑文博. PBL教学法在普外科急腹症见习中的应用［J］. 中国继续医学教育，2019，11（23）：13-15.

[5] 邓青松，吴传新，龚建平. 3D打印技术在临床教学中的应用和效果［J］. 医学教育管理，2019，5（6）：531-535.

[6] 胡澜也，贾欢，杨军. 3D打印颞骨模型制备方法及其在耳科中的应用展望［J］. 中华耳科学杂志，2016，14（3）：420-426.

[7] 李小军，朱潇，杏福宝，等. 三维重建及3D打印在微创肺外科中的应用［J］. 中华全科医学，2020，18（7）：1190-1194.

[8] 周平辉，张逸文，毛颖基，等. 3D打印技术结合CBL教学模式在骨科临床教学中的应用［J］. 中华全科医学，2020，

18（8）：1376-1379.

[9] 吴玉平，张伟平. 当前课堂教学改革的困境与策略［J］. 当代教育科学，2014（6）：28-31.