翻轉課堂結合3D打印在骨盆骨折臨床教學中的應用

周 劍 華興一

骨盆解剖結構較為復雜，形態抽象不規則，周圍合并諸多重要血管神經，當出現骨盆骨折時，臨床診斷治療相對復雜，且患者骨盆骨折常合并休克，盆腔臟器損傷等嚴重并發癥，具有較高致殘率及致死率，一直是創傷骨科臨床治療的重點。骨盆骨折的教學對于規培學員的解剖學、骨科影像學等空間思維能力要求較高，一直也是骨科規培教學的難點。傳統臨床教學主要是以教師講解并輔助PPT教學，學生記錄老師教學內容，課后完成課后作業，最終考核評價體系也較為單一。翻轉課堂是新興的教學方法，課前學生通過在線教學視頻學習思考，并記錄下不懂的問題在課堂教學時提出。教師在課堂上進行答疑解惑等個性化教學，指導學生深入研究問題并理解，提高教學效果[1]。3D打印技術可以實現對骨盆結構的立體模擬，為骨科醫生全面評估患者病情和制定骨折治療方案提供幫助[2]。我科在住院醫師規范化培訓教學中，將翻轉課堂教學法結合3D打印技術應用在骨盆骨折教學中，取得了較好的教學效果，提高了規培學員的學習效率和主動性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2022年1月-2022年8月我科室住院醫師規培學員42 人，依據入科室開始規培時間隨機分配為兩組，每組學員均為21 人。學習內容為骨盆骨折的診斷和治療，其中教學改進組采用翻轉課堂教學法結合3D打印教學，對照組采用常規教學法。兩組學員性別、年齡等情況比較，差異均無統計學意義（P＞0.05），具有可比性，見表1。

表1 兩組學員情況比較

1.2 方法 學習內容為骨盆骨折的診斷和治療，兩組規培學員教學均由骨科高年資臨床醫師完成。①教學改進組：課前提供骨盆骨折學習資料供學員預習，內容涵蓋骨盆局解、骨折分型、治療方案、手術入路等，形成包括文字及視頻，學生課前預習思考后在課堂上提出相關問題。教師在課堂上通過影像學資料和骨盆3D打印模型，展示骨折治療方案及手術入路等難點，進行個性化教學，答疑解惑。②對照組：按常規教學法，主要通過幻燈片、影像學資料和教師的課堂講解對骨盆骨折相關知識內容進行教學。兩組講解的病例及學習內容完全相同。

1.3 教學效果評價 在教學結束后對兩組規培學員進行理論筆試和問卷調查。通過理論筆試（滿分100 分）對骨盆骨折解剖（25 分）、骨折分型（25分）、治療方案（25 分）、手術入路（25 分）的掌握情況等進行評分。通過問卷調查評估學員對于授課教師滿意度和學習的效果。問卷及試卷按教學改進組和對照組分類統計，均采取無記名。

1.4 統計學分析 數據資料分析使用SPSS 22.0軟件。對不符合正態分布的資料用M（P25，P75）表示。兩組有序分類資料和不符合正態分布的兩組定量資料的比較均采用Mann-Whitney U檢驗，兩組無序分類資料的比較采用χ2檢驗，P＜0.05 表示差異具有統計學意義。

2 結 果

2.1 兩組學員教學效果評價 兩組學員對授課教師教學評價為基本滿意及以上占比均超過95%，兩組滿意度差異無統計學意義（P＞0.05）。兩組學員的學習效果自主評價統計顯示，教學改進組學員對自我學習效果評價總體滿意度（非常滿意和基本滿意）約為62%，不滿意度為5%；對照組學員基本滿意及以上為30%，不滿意度為14%，兩組差異具有統計學意義（P＜0.05），見表2。

表2 兩組學員教學效果評價（例）

2.2 兩組學員考試成績比較 教學改進組學員在骨盆骨折解剖、骨折分型、治療方案、手術入路、總成績等方面得分均高于對照組學員，差異有統計學意義（P＜0.05），見表3。

表3 兩組學員考試成績比較（分）

3 討 論

住院醫師規培是我國對于大學本科畢業醫學生的畢業后教育的一部分，對于醫學生進一步掌握實用的臨床知識，提高診療水平極為重要，因此非常有必要提高住院醫師規范化培養的教學質量。創傷骨科臨床教學包括對骨科醫學影像學、骨科相關解剖學、創傷骨科部位骨折?？评碚摰?，教學內容較多較廣。而骨盆骨折因為解剖結構特殊，骨折分型復雜，治療方案多樣，對于解剖學、骨科影像學等空間思維能力要求較高，在以往的教學中，單純通過PPT、影像學資料和教師的課堂講解，學員只是被動接收，學生在課堂中和教師不能進行有效的溝通，教師也不能和學生形成課堂互動，教學效果不是很理想[3]。

翻轉課堂讓學員在課前完成對于教學知識點的自主學習，課堂上教師與學員互動，通過解答疑惑，病例討論等重點解決課前預習中發現的重難點問題，讓學生進行“探索性學習”，提高教學效果[4]。翻轉課堂教學注重學生在教學中的主體位置，充分調動學員自主性和積極性，提升學員分析思考的綜合能力[5]。而3D打印又稱增材制造技術，以計算機三維設計為模板，將塑料、金屬等材料進行計算機控制下的逐層堆積粘連造出實體產品[6]。目前3D打印在骨盆、脛骨平臺骨折等復雜骨折病例中的應用不斷增加[7-8]。對于像骨盆骨折這類復雜骨折，通過導入患者的三維CT數據，3D打印機可以精確復制患者1:1 骨折模型，術前獲得信息更全面，術前規劃更精確，減少手術創傷[9]。本研究中，兩組學員對授課老師的滿意度評價差異無統計學意義（P＞0.05），表明不同組間老師的授課態度對本研究結果無影響。在教學改進組中，教師根據教學內容以及學生的預習過程存在的疑惑，安排經典翻轉課堂的討論和答疑，并結合3D打印模型提出病例讓學生主動參與教學討論。翻轉課堂增強了學員學習的自主性，3D打印模型能更清晰展示骨盆骨折的分型，選擇治療方案，避免了學員純靠思維構建骨盆和髖臼骨折結構，補充了傳統教學以PPT結合圖片和X片，CT等影像學資料為主的教學缺陷，結果顯著提高了學員對于骨盆骨折治療理論知識的掌握（P＜0.05），大大提高了學員的學習效率（P＜0.05）。

綜上所述，在創傷骨科骨盆骨折規培教學中，翻轉課堂教學法結合3D打印可有效提高住院醫師規培訓學員的學習效率，并有效增強學員對于骨盆骨折解剖、病理特點、骨折分型、治療方案、手術入路等概念的掌握，對于提高住院醫師規范化培養的教學質量有一定借鑒意義。