王炯，闫雪波，丁佩山，方磊，彭方媛，方曙，周金华

作者单位：1安徽医科大学第一附属医院老年呼吸与危重症医学科，安徽 合肥 230022；

2安徽医科大学第二临床医学院，安徽 合肥 230601；

3安徽医科大学生物医学工程学院，安徽 合肥 230032

临床医学教学是将医学专业知识、技能传授给学习人员的一个过程，是培养合格临床医生的关键，好的教学方法模式能起到事半功倍的效果。近年来受到临床教育工作者广泛重视的基于问题学习（PBL）教学法是一种以学生为中心的新颖教学方法，从设计有深度、有广度、有灵魂的问题开始，启迪学生独立思维和广阔的求知欲望及畅想空间以最大程度激发学习兴趣，但往往存在着“形”与“神”分离之不足［1-2］。案例教学法是一种以案例为基础的教学方法。3D 打印技术不仅可用于辅助手术策略、手术导板、内植物制作等，还可以进行辅助临床医学教育，重塑组织器官疾病“原生态”模型［3-4］。本研究将案例教学法结合3D 打印的支气管肺癌实体模型及PBL 混合教学模式应用于呼吸系统疾病的临床实习生教学中，探索该方法的辅助教学效果。

1 对象与方法

1.1 对象 选取2020 年6 月至2021 年12 月安徽医科大学第一附属医院老年呼吸与危重症医学科68名临床医学实习本科生作为研究对象，其中女生36名，男生32名。采用随机数字表法将他们分为传统教学法组和新教学法组（案例结合3D 打印技术及PBL 多模式混合教学法），每组各34 名。传统教学法组男生14 人，女生20 人，年龄（20.23±1.36）岁，入科成绩（86.30± 9.86）分，新教学法组男生18 人，女生16 人，年龄（21.14 ±0.97）岁，入科成绩（85.45±8.36）分，两组学生性别、年龄等基线资料比较差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

1.2 教学方法

1.2.1 传统教学法 按照教学大纲规定的内容，以授课老师为主体，制定教学计划，编写教案，准备课件，以讲课及临床实践技术操作示范为主要教学方式。授课老师积极发挥主观能动性，结合病房实际的肺癌患者教学病例、影像学资料及教材内容采用PPT 进行传授式讲解相关理论知识，积极解答教学过程中学生提出的问题。

1.2.2 新教学法 选取病房实际的肺癌患者作为教学病例进行教学。首先让学生熟悉病例资料，教师针对病例病史特点、影像学资料、诊疗计划等提出问题，指导学生全方位多角度思考问题，必要时查阅资料。安排学生进入病房，面对选定的肺癌教学病例（特定案例）进行问诊完成病史采集体格检查，并安排进一步辅助检查，完善后形成初步诊断并提出治疗计划，完成该病例患者临床诊疗过程的思路训练。同时在CT 室完成患者胸部CT 薄层扫描，导出DICOM 格式的病灶CT 影像数据，利用高仿真软件进行三维重建（图1），采用桌面级3D 打印机按适当比例打印出肺癌的实体模型呈现给学生进行实例教学，并模拟经皮肺穿刺活检实践操作技能训练，让学生进行全方位观察思考（图2）。教师在教学过程中主要起启发引导作用。

1.3 评估方法

1.3.1 专业理论知识测试 采用书面闭卷考试，考察学习者理论知识水平掌握程度、分析处理问题能力及对知识的理解运用能力，总分满分100分。

1.3.2 临床实践技能操作考核 采用桌面级3D 打印机打印的支气管-肺癌实体模型模拟考核经皮肺穿刺活检实践操作，严格按评分细则对学生的模拟操作技能进行评分，满分100分。

1.3.3 学生自我评估 两种教学模式完成教学后，发放调查问卷由学生自我评价，评估两种教学方法效果及对学生的影响，包括学生课程参与度、学习兴趣、学习自觉性、学习效率、临床思维能力、学科交叉意识、教学方法的认可度、职业自豪感、综合素质、总体满意度等方面进行评价，每项满分100分。1.4 统计学方法 用SPSS 19.0 统计软件进行统计分析，计数资料采用χ2检验，计量资料以±s表示，组间比较采用t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组学生专业理论知识和临床实践技能成绩比较 与传统教学法组比较，新教学法组学生在专业理论知识和临床实践技能操作考核成绩均有显着提高，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 两组学生专业理论知识和临床实践技能成绩比较/（分，±s）

表1 两组学生专业理论知识和临床实践技能成绩比较/（分，±s）

组别传统教学法组新教学法组t 值P值人数34 34专业理论知识成绩85.76±6.67 94.23±5.43 4.69 0.001临床实践技能操作成绩82.53±8.75 93.30±7.65 6.58 0.001

2.2 两组学生教学效果自我评估分析 与传统教学法组比较，新教学法组学生的课程参与度、学习兴趣、学习自觉性、学习效率、临床思维能力、学科交叉意识、对教学方法的认可率、职业自豪感、综合素质、总体满意度等方面自我评分均高于传统教学法组，差异有统计学意义（P＜0.05）见表2。

表2 两组学生教学效果自我评估分析/（分，±s）

表2 两组学生教学效果自我评估分析/（分，±s）

观察指标课程参与度学习兴趣学习自觉性学习效率临床思维能力学科交叉意识教学方法认可度职业自豪感综合素质总体满意度新教学法组95.86±2.78 94.45±4.73 94.72±5.13 91.28±3.26 92.35±5.64 96.13±3.40 95.43±4.30 93.56±4.84 92.64±6.38 95.21±3.67传统教学法组83.03±4.65 83.03±1.62 85.83±6.67 81.65±7.38 83.33±5.24 82.02±5.32 83.12±6.42 83.51±3.24 83.73±6.87 83.85±6.42 t值13.84 12.62 9.89 11.96 10.90 17.43 15.23 12.10 8.77 13.14 P值0.001 0.006 0.028 0.002 0.021＜0.001＜0.001 0.016 0.036 0.008

3 讨论

临床医学教学是将医学理论知识与临床实践工作相结合培养合格的临床医生的重要环节［5-6］。呼吸系统疾病种类繁多临床表现复杂多样，理论知识涉及面广，抽象难懂，采用何种教育模式提高教学质量和效率，促进本学科专业理论知识和专业操作技能有效传承，让学习者从中获得最大化的收益是呼吸系统疾病临床教学中的难点。目前临床教学中应用最为广泛的讲授法是临床授课老师运用口头语言向学生传授知识、进行教育教学的方法，对医学人才的培养发挥了重要作用。但在该教学模式下，学生处于被动学习状态，自主学习能力和创新意识无法充分发挥［7-8］。近年来备受推崇的PBL 教学模式是一种以学生为中心互动式学习模式，由授课教师针对某一课题提出实际问题-学生针对相关问题查阅资料及文献并进行讨论-教师进行引导、总结启发解决问题，从而达到教学相长的目的，被认为是能够促进深层次和高效学习的最具潜力的教学方法之一［9-11］。但PBL 教学过程中设计的问题多是抽象模糊难以把握的，受限于学习者的知识体系和认知范围，学习者头脑中难以建立起“栩栩如生”对疾病认知的全景式立体印象。

3D 打印技术是一种新兴的增材制造技术，具有快捷高效化、精准化及可个体化私人订制等优势，特别适合于复杂的临床医学领域应用，在医学生理论知识传授和技能培训教学方面也发挥着重要的作用。Fasel 等［12］提出将3D 打印的医用模型与影像资料、传统解剖相结合应用于临床医学教学，通过三维高仿真软件重构影像资料并打印出三维实体模型，重塑组织器官疾病“原生态”模型，有助于学生多角度观察以及直接触摸个体化解剖结构，让理论教学转变为三维实体化教学，同时结合个体化“案例”进行真实教学，实现临床与教学相得益彰。同时3D打印技术制作的标本模型可长期保存，反复循环利用，有效解决了常规影像学检查中的局限性以及真实人体标本教具的稀缺性，学生可以随时使用，反复观摩学习，从而有效节约教学资源［13-14］。

本研究采用个体化案例结合3D 打印技术及PBL 多模式混教学法，在临床教学中通过个体化案例并制作3D 打印支气管-肺癌实体模型，并且在实体模型上模拟进行经皮肺穿刺活检技能训练，使学生更好地认识病变所处的空间解剖结构，帮助学生去感受最真实最具体的内容，使学生实现身临其境“体验式教学”目的，结合理论概念与知识点从而使学生更容易理解其中的内涵与意义，专业理论知识的掌握及临床实践技能操作水平均比传统讲授式教学有较大提升。

3D 打印技术可以逼真地重塑各类疾病病理性模型，既可以为学生提供“惟妙惟肖”的视觉体验，也可以为学生提供“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”的实训机会，3D 打印技术结合PBL 及案例多模式混合教学方法使理论学习更紧密地联系临床实践，形神合一，以问题为导向，以学生为中心，有利于学生对知识全面系统了解，对实际案例进行全面模拟操作，进而提高实际动手能力，从整体上提高临床医学教学的质量和效率。本研究结果表明：案例结合3D 打印技术及PBL 多模式混合教学方法下学生的课程参与度、学习兴趣、学习自觉性、学习效率、临床思维能力、学科交叉意识、对教学方法的认可率、职业自豪感、综合素质、总体满意度等方面自我评分均明显提高。

综上所述，案例结合3D打印技术及PBL多模式混合教学法在促进学生深化呼吸系统疾病理论知识、提高临床实践技能以及学科交叉意识以及职业自豪感等方面具有优势，值得在临床医学教学推广应用。

（本文图1，2见封三）