PBL教学法结合3D解剖模型在骨科临床教学中的应用

常 俊 王 浩 吴云峰 黄 斐 廖法学 马广文

PBL（Problem-based learning）教学方法强调学生和学生自主学习的中心地位，教师的引导为辅[1]。骨科临床医学是一门理论性、实践性、综合性较强的学科，教学内容繁多，实践性要求高，专业性强、教学中融合医学基础知识、临床解剖知识等。其中解剖学是骨科的重要基础课程，而骨科临床教学的难点是医学生对相关解剖知识缺乏，影响其对骨科疾病及治疗原则的理解。3D打印模型是参照正常人体影像学资料，重建正常和异常的骨科疾病仿真模型，这样对疾病认识更具体，便于学生对理论的理解和记忆。随着高校教育教学方法的不断改革，探索新的骨科学教学方法显得尤为重要[2]。该文探讨PBL教学方法结合3D解剖模型在医学院校《外科学》骨科临床理论和实习教学中的效果。

1 资料与方法

1.1 一般资料 安徽医科大学临床专业《外科学》骨科部分课程教学计划安排在第2017学年第二学期，以随机选取的2013级临床医学本科专业1班30名学生作为实验组，在《外科学》骨科部分教学中实施PBL教学结合3D解剖模型授课（如图1模型实物图），随机选取2013级临床医学本科专业2班30名学生作为对照组，实施的教学方法为常规传统的教学方法。在《外科学》骨科部分课程结束后发放60份问卷，以问卷调查的方式调查PBL教学方法《外科学》骨科部分临床理论和实习教学的效果。

1.2 统计学方法 所有问卷资料通过整理汇总、统一编码，输入Epidata 3.1建立数据库，用SPSS 16.0软件进行一般描述性分析、独立样本t检验，检验水准α为0.05。

1.3 实验方法

1.3.1 选取《外科学》骨科部分PBL教学内容 根据《外科学》骨科部分教学大纲，本研究以章节“下肢骨、关节损伤”和“脊柱及骨盆骨折”两个章节作为授课内容进行PBL教学实验。将2013级临床医学本科专业1班的30名学生平均分成6个小组。授课前教师提前布置课堂教学点，要求学生以小组为单位进行预习，参照正常人体影像学资料，3D打印重建正常和异常的骨科疾病若干仿真模型（图1）。每名学生都要求独立掌握各个教学知识点基本知识、基本理论，以便教师授课时能针对性地主动学习，有时间能够做到理论结合临床病例，提高学习质量。

图1 骨骼系统3D打印膝关节解剖模型实物图

1.3.2 骨科实习方案 授课教师课前制定骨科实习方案，包括基础理论和基本知识、骨科专科体检及常见辅助检查、基本骨科临床技能等，审查实习各个环节学生自主开展的可行性。实验组实习方案制定后教师与各个小组学生共同探讨完善实习方案，教学中实施PBL教学结合3D解剖模型授课，对照组中实施常规的传统教学方法。带教老师指导两个班级的学生进入临床工作和学习。实习内容根据学校实习大纲定制[3]。

1.3.3 考核方案制定 实验组和对照组学生理论教学和实习结束后，由科室教学秘书组织本科带教老师对实习生进行客观评分。考核按照临床病历书写、实习工作中动手操作能力、实习工作表现三个方面进行。将提高学生学习的积极性、理论结合实际能力、系统掌握理论知识能力、团队合作能力和自主学习的能力5个方面制作成问卷，每个方面由学生自主评价，评价等级包括“很好”“一般”“无效果”，利用问卷调查方式对PBL教学方法进行研究[4]。

2 PBL教学方法效果评价

2.1 PBL教学法的效果评价 PBL教学方法对实验组30名学生完成教学后，问卷调查显示PBL教学方法在5个方面均具有较好效果，在系统掌握理论知识能力和团队合作能力方面效果尤为明显，学生们较认同PBL教学方式。见表1。

表1 PBL教学效果评价

2.2 PBL教学法和传统教学方法的效果比较 完成PBL教学效果评价后，课题组对PBL教学法（实验组）和传统教学法（对照组）的教学效果进行比较评价，考核内容包括临床病历书写（占实习成绩30%）、实习工作中动手操作能力（占实习成绩40%）、实习工作表现（占实习成绩30%），对考试成绩进行统计。结果显示，与常规传统教学方法相比，PBL教学方法在临床病历书写、实习工作中动手操作能力、实习工作表现3个方面效果都有显著提升。PBL教学方法学生总成绩平均分为（91.7±3.1）分，常规传统教学学生平均分为（61.5±2.8）分，效果差异十分明显。见表2。

表2 两种教学方法效果比较（±s s，n=60）

表2 两种教学方法效果比较（±s s，n=60）

项目 对照组 实验组 t P临床病历书写（30分） 20.6±2.3 27.6±2.3-11.787 0.001实习工作动手操作能力（40分）22.8±2.5 36.5±2.5-21.224 0.001实习工作表现（30分） 18.9±2.6 27.5±2.2-13.830 0.001总成绩（100分） 61.5±2.8 91.7±3.1-39.598 0.001

3 讨 论

常规传统教学方式通常以教师为中心，课堂讲授为主，这种教学方式越来越不能适应现代高等教育发展的需要。近年来，翻转课堂、魅力课堂等新的教学模式不断创新，高等教育教学改革在不断发展。临床教学质量是决定卓越医师培养的关键，临床教学医院也应积极推动临床教学方法改革，以适应高等医学教育发展。实践表明以教师为中心的课堂教学并没有完全挖掘学生听课的兴趣和积极性，严重影响教学质量，造成不必要的教育资源浪费。以学生为中心的PBL教学方法问世已近半个世纪，在国内也开展数年，效果良好，大大提高了学生在学习中的积极性和主动性[5]。同时，PBL教学发挥了教师的引导作用，教师更加注重学生对知识的吸收消化，而不是为了完成教学工作量而教学。

3D打印已广泛运用于临床实践中，可以指导医师手术，但在教学中运用很少。3D打印可以重建正常人或者患者骨骼甚至肌肉，用特殊材料打印出可触摸的三维实物，与人体骨骼大小、外形相同，骨骼病变可以直观地表现在临床医师和学生面前，让学生们更形象地理解骨科疾病。也可根据需要随时进行分解教学，甚至进行反复操作；有助于提高学生在实践操作过程中的动手能力，解决传统骨科手术教学中存在空间上的限制[6]。

一所教学医院的临床医师不仅需要完成临床工作，同时也要兼任讲课任务。骨科医师在繁重临床工作基础上，必须紧密结合骨外科学科特点，更新教育理念和教学方法，汲取教学岗位新鲜营养，胜任教学岗位任务要求[7]。本课题组在PBL教学实验完成后，结果显示PBL教学方法在提高学生学习的积极性、理论结合实际能力、系统掌握理论知识能力、团队合作能力和自主学习的能力5个方面都有较好效果，在系统掌握理论知识能力和团队合作能力效果尤为明显，PBL教学方法结合3D解剖模型授课是适合骨科教学的。结果还显示PBL教学方法临床病历书写、实习工作中动手操作能力、实习工作表现3个方面效果较传统教学都有显著提升。因此，PBL教学方法结合3D解剖模型授课比传统教学方法在骨科教学上具有更显著优势。