中醫臨床思維決策虛擬仿真實訓平臺的構建及應用

王立娟，吳耀輝，李福鳳，徐 鴿，張瑞義，徐 瑩，鄒 璐

上海中醫藥大學中醫學院（上海 201203）

中醫臨床思維是中醫基礎理論的延伸，包括中醫診斷思維、中醫辨證思維和中醫治療思維等[1]。中醫臨床思維是連接理論與實踐的紐帶，是中醫體系的理論根基與核心支柱。在臨床診治疾病的過程中，存在重象輕形、重悟輕測等獨特的思維模式[2-3]。中醫臨床思維的培養至關重要，是影響未來中醫臨床執業醫師隊伍綜合實力的關鍵因素之一。對學生中醫臨床思維能力進行有效考核，是總結和評價高校教育成果、教學水平和人才培養質量的必要手段和重要指標，更是建設未來中醫臨床人才隊伍的重要環節[4]。

近10 年來，中醫臨床思維及案例教學在理論、實踐方面的研究較多[5-8]。教學過程中將西醫思維應用于中醫的趨勢日趨明顯，2017 年4 月以“中醫臨床原創思維的科學內涵及應用”為主題的第594 次香山科學會議上，專家們指出目前中醫思維弱化、中醫學術異化、中醫技術退化、中醫評價西化的現象較為嚴重[9]。隨著中醫教育事業的發展、學生招生規模的擴大、醫療衛生服務行業法律法規的逐步完善，以及患者自我保護和病情隱私意識的增強等，以患者為對象的醫學專業學生臨床實踐實訓機會存在逐漸減少的趨勢[10]。構建理論與實踐有機結合的教學模式，以臨床實踐促進理論知識的掌握并使之系統化，培養學生的中醫臨床決策思維是目前中醫實訓教學的一項重要工作。2023 年3 月，教育部黨組擴大會進一步將教育數字化戰略行動的范圍擴展至高等教育領域，強調深化高等教育綜合改革[11]。以傳統中醫文化為基礎，結合人工智能和大數據技術的新型中醫才是適應人工智能時代發展的現代中醫[12]。虛擬仿真技術具有高效率、低成本、安全性和靈活性等優勢，虛擬仿真訓練有利于提升學生理論與實踐相結合的能力，近年來在國內高等醫學院校教學中取得了較好的效果，為醫學教育改革及專業人才培養開辟了新途徑[13]。

本教學團隊前期建立了中醫臨床思維訓練系統，但存在界面風格暗沉低調、交互方式刻板單一、訓練考核重難點不夠突出等問題[8]?；谇捌谘芯砍晒?，教學團隊依據執業醫師及住院醫師規范化培訓要求，以臨床問題為導向、規范化臨床問診為路徑，結合不同臨床情境的典型病例，通過3D 動畫、虛擬仿真和人工智能等技術高度仿真模擬臨床診療情境，運用人機對話的方式與臨床真實模擬病例互動交流，實施案例式臨床診療決策虛擬仿真實訓教學，開展“基本技能-綜合應用-醫藥互通”遞進式綜合實訓，以培養學生四診資料收集、辨病辨證分析以及與患者溝通的能力。

1 中醫臨床思維決策虛擬仿真實訓平臺教學重點及特色

中醫臨床思維決策虛擬仿真實訓平臺概覽見圖1。該平臺建立了以內科疾病為主的中醫診斷及治療的基本框架，尤其對學生的四診技能操作、臨床思維能力進行重點測評，提供反饋糾錯、智能指導與評價，以幫助學生掌握技能操作的正確流程。通過與標準思維路徑比對，使學生能夠一目了然地發現思維過程中的偏差，使教學指導更加精準化，引導學生構建臨床辨證思維策略。同時結合網上虛擬中藥房操作，學生學習組方、審方和中藥辨識等知識，加強學生的中藥辨識技能訓練，增強他們綜合運用專業知識的能力，實現醫藥融通。目前該平臺包括30 例20 個病種的臨床真實病案，涵蓋中醫內科心、肝、脾、肺、腎、氣血津液、肢體經絡七大系疾病的診斷、辨證論治及遣方用藥。

圖1 中醫臨床思維決策虛擬仿真實訓平臺概覽Figure 1. Overview of virtual simulation training platform for clinical thinking decision in traditional Chinese medicine

1.1 圍繞主癥的問診能力實訓

問診是采集病史的重要手段，從主訴、現病史、既往史、個人史、婚育史和家族史六個方面設問?，F病史部分以臨床問診路徑方式設問，即按照發病情況、主癥特點、伴隨癥狀及鑒別診斷癥狀、診療經過、既往發作情況、刻下癥六個模塊逐步問診，著重突顯問診的訓練，問題設置充分結合住院醫師規范化培訓、醫師資格實踐技能考試等問辨環節的知識點，訓練學生的問診方法和思路。

1.2 重點開展面診、舌診、聞診能力實訓

將臨床采集的真實病例的視頻、圖片或音頻等素材導入學習訓練系統中，開展望診、舌診及聞診實訓，根據臨床診療及實訓需求，讓學生根據真實案例的病例資料進行整體望診（如望神、面色診等）、舌診（如舌色、舌形、苔質、苔色等）和聞診資料的辨識與分析，主次分明、重點突出。

1.3 開展切診實訓

學生總結理論課堂中切診的手法、體位及內容，結合案例中具體描述的脈象特征及脈圖，分析脈診資料；分析案例信息，選擇需要按診的部位及次序，在3D 虛擬模擬人上進行按診實訓操作，獲取按診信息。

1.4 開展思辨能力培養實訓

利用實訓平臺進行病案分析，對病案中的主癥進行提煉、對主訴進行凝練，對病案的病性、病位進行病機分析，得出病案的病名及證型，遣方用藥，開展思辨能力的培養，形成中醫辨病辨證相結合的臨床思維模式，并通過3D 虛擬仿真中藥房，組方、審方和識藥，加強中醫學生中藥辨識技能的訓練，促進醫藥融通。

1.5 實訓平臺考核方案的制定

根據國家中醫執業醫師資格考試、住院醫師規范化培訓相關考試要求，結合實訓平臺教學目標，制定了考核評分方案及細則，重點強調問診（占30%）及辨證分析（占32%）的考核。通過查看成績詳情，了解學習訓練過程及結果，并與標準思維導圖進行對比分析，發現學生思維過程中的偏差，使教學指導精準化。

2 實訓平臺的應用效果與評價

2.1 應用效果調查反饋

針對虛擬仿真實訓平臺應用及體驗問題，本研究設計了調查問卷，主要內容包括課外經常使用情況、通過平臺預習（或復習）情況、通過平臺拓展課外知識情況。面向我校中醫、中西醫結合、針推、中醫5+3 一體化、中醫屠呦呦班等專業大二年級本科生（含留學生），發放調查問卷250 份，回收218 份，回收率為87.2%。調查結果顯示，課外經常登錄使用虛擬仿真實訓平臺的學生比例占46.2%，通過虛擬仿真實訓平臺應用于課前預習的學生比例高達78.2%。將該平臺應用于中醫學九年制《中醫初階思維訓練》課程，100%的學生認為通過虛擬案例訓練對中醫臨床思維的形成有助益，95.9%的學生認為該形式對床邊實訓教學起到補充作用，86.5%的學生認為舌、面診臨床圖片和3D 模型對理解望診知識有明顯幫助。

2.2 練考應用評價

2.2.1 實施方案

以參與上海中醫藥大學《中醫基礎綜合實驗》課程學習的60 名大二年級本科生作為研究對象，對他們的虛擬仿真實訓平臺練考效果進行評價。開課時，將中醫臨床決策虛擬仿真實訓平臺開放供學生使用，共開放訓練案例8 例（心、肝、脾、肺、腎五大病系至少開放1 個案例），其余作為備用考核案例。課堂教學過程中，老師帶領學生瀏覽整個實訓平臺，通過PPT 講解該平臺的功能模塊及注意事項。課后學生自主學習與訓練，根據自身學習情況對系統中相關知識與操作疑慮點提問，老師進行答疑。課程結束當天，系統中隨機抽取1 例案例進行隨堂考核。通過系統后臺獲取學生的訓練及考核數據，分析練習與考核成績，進行過程性評價及終結性評價。由于學生前期僅有中醫基礎及診斷的知識儲備，故本次訓練評價僅納入中醫望聞問切四診、辨證分析五個模塊的分數，滿分為82 分。

2.2.2 評價結果

60 名學生中，57 人參與平時自主訓練，3 人未參與訓練。如圖2 所示，學生虛擬訓練練習次數共計946 次，練習成績≤20 分的占35.6%，觀察這些練習時長，大都在1 分鐘內且3～4 個模塊分數為0，提示學生可能通過短暫的瀏覽熟悉學習網站；學生虛擬訓練練習成績50～70 分占37.1%，說明超過三分之一是認真練習。如圖3所示，≥20 分的練習次數為609 次，提示大部分學生會認真練習，仍有小部分學生雖點擊次數較多，但并未深入訓練。

圖2 學生虛擬訓練練習成績Figure 2. Virtual training exercises scores of students

圖3 學生虛擬訓練練習次數Figure 3. Frequency of virtual training exercises of students

學生虛擬訓練考試成績60～70 分占36.7%，70～80 分占53.3%，見圖4。對比虛擬平臺練習成績與考試成績，發現學生各模塊的考試成績較平時練習成績均有提升，見表1。

表1 學生虛擬平臺練考成績對比（± s ）Table 1. Comparison of practice and exam scores on virtual platforms of students (± s )

表1 學生虛擬平臺練考成績對比（± s ）Table 1. Comparison of practice and exam scores on virtual platforms of students (± s )

模塊 練習成績 考試成績問診 24.38±2.51 27.98±1.86望診 7.09±1.26 7.60±2.32聞診 2.76±0.14 3.00±0.00切診 4.03±0.81 4.66±0.46辨證 19.54±3.54 26.46±5.61總分 57.79±5.19 69.70±7.40

圖4 學生虛擬訓練考試成績Figure 4. Virtual training exam scores of students

將學生練習成績、考試成績分別由高到低依次排名，計算學生考試排名較練習排名的上升名次，結果顯示大于30 分練習次數較少、練習案例數偏少的學生，總體表現出排名下降的趨勢；而練習次數＞10 次、練習案例例數為8 例的學生，在考試中總體表現出排名上升的趨勢，見圖5。

圖5 學生虛擬訓練考試排名上升名次與練習次數、案例數情況分析Figure 5. Analysis of students' ranking increase, practice frequency and case number of virtual training

3 討論

案例教學作為一種情景式、親驗式教學模式，最早由克里斯托弗·哥倫布·朗代爾提出，具有以學生為主體、開放式和互動式教學的特點[14]。教學案例的選擇或設計既不能超越教學大綱，又應該符合臨床實際，有必要融合中醫基礎理論、中醫診斷學、中醫內科學、方劑學、中藥學等基礎中醫知識，既要體現循序漸進性，還要體現中醫臨床思維[15]。應用典型案例讓學生分析討論，并提出解決方法，可以達到教學目的，同時讓學生直接面對“患者”、直觀體驗臨床，促使他們在學習分析過程中構建中醫思維模式，可有效減少醫療風險的發生[16]。

本研究結果表明，經過不同臨床案例和反復多次有效的模擬訓練，一定程度上能夠規范學生的問診思路，提高四診信息采集水平及辨證分析能力，后期考試成績較前期練習成績亦有所提升，從而實現學生中醫臨床決策能力的培養。在過程性考核模式實踐過程中，重視基礎性考核評價與發展性考核評價相結合，自評、互評、師評相結合，在訓練期間，學生相互溝通分享、辯論答疑，切實激發了他們的主觀能動性。在應用期間，學生提出了很多建設性意見，如對于望診圖片選項的描述需要增強鑒別性、對部分辨證依據的選擇需要酌情調整等，研究團隊根據學生的反饋意見并結合臨床實際修改完善虛擬仿真實訓平臺，從而惠及更多有中醫臨床思維實訓需求的中醫藥學生。

本研究的局限性主要是樣本量較小，未設置對照組和試驗組進行比較，今后將在更大范圍學生群體中應用，嘗試將該平臺應用于高年級學生或規培醫生中，強化問診技能訓練，同時完善教學研究設計，從不同廣度、深度對比研究，挖掘虛擬仿真訓練對醫學生中醫臨床思辨能力的影響。

綜上，本研究構建并應用中醫臨床思維決策虛擬仿真實訓平臺，打造傳統與現代科技有機結合、中醫理論知識和臨床應用有效銜接、醫藥互通的中醫藥綜合虛擬仿真教學資源，實現學生臨床臨證決策能力及“技-證-方-效”中醫藥臨床科學思維能力的無縫鏈式培養，有助于培養新時代高水平中醫臨床人才、提升中醫人才的崗位勝任力，推進實訓實驗教學橫向點式鋪開向縱向線性深入的模式轉變。