引用本文: 任艷明, 肖安琪, 肖家和, 劉翼. 影像后處理技術在神經外科線上本科見習中的應用. 華西醫學, 2020, 35(8): 962-965. doi: 10.7507/1002-0179.202007151 復制
對神經系統疾病的理解與認識對于臨床醫學本科生教學十分必要。然而,對于臨床醫學本科生而言,第一階段所學神經解剖知識不僅有限,而且抽象、復雜。因此,神經外科臨床見習成為臨床醫學本科教學的重要內容,在帶教老師的指導下學習典型的神經系統疾病對于本科見習生加深對神經解剖、功能、基本疾病的認識極為重要。那么如何在臨床帶教過程中更為形象有效地讓本科見習生掌握并鞏固復雜的臨床神經系統知識,成為神經外科臨床見習教學的重要思考。在前期研究中,我們采用 CT/MRI 后處理影像取代傳統二維平面影像進行教學,證實學生學習效果與積極性得到了顯著提升[1]。在新型冠狀病毒肺炎持續蔓延期間,為響應教育部提出的“停課不停學”的精神要求,四川大學華西臨床醫學院及時調整教學方式,積極實踐在線教學,包括各學科理論學習、臨床見習等。因此為探討影像后處理技術在神經外科本科線上見習教學中的作用價值與效果,我們進行了相關回顧性研究,現報告如下。
1 資料與方法
1.1 研究對象
采用回顧性分析的方法,以 2019 年 1 月—2020 年 5 月在四川大學華西醫院神經外科見習的 120 名臨床醫學 5 年制學生為研究對象,其中 40 名為 2019 年 1 月—5 月接受傳統影像資料授課的學生(對照組 1),40 名為 2019 年 9 月—12 月線下接受影像后處理技術授課的學生(對照組 2),40 名為 2020 年 1 月—5 月疫情期間接受線上影像后處理技術授課的學生(觀察組)。3 組學生見習前均完成神經外科理論學習,對常見神經外科疾病有一定認識;見習前均完成外科學理論考試并及格;見習均全勤。
1.2 教學方法
每組均由 5 名高年資主治醫師完成帶教工作。
對照組 1:按照神經外科見習大綱要求,先由帶教教師對學生進行理論講解,隨后帶領見習同學在患者床旁進行問診及體格檢查(查體),結合傳統影像資料進一步分析疾病相關知識。
對照組 2:按照神經外科見習大綱要求,先由帶教教師對學生進行理論講解,床旁問診查體選取經過三維重建等影像后處理后的病例,隨后登錄醫院影像歸檔和通信系統(picture archiving and communication system,PACS)調閱相關病例的影像資料,進一步加以分析,讓學生掌握疾病相關知識。
觀察組:按照神經外科見習大綱要求,線上通過騰訊會議等平臺對學生進行理論講解,然后床旁通過該平臺線上對患者進行問診,查體由帶教教師根據同學要求代為進行,隨后通過平臺向同學們展示處理后的影像資料并分析疾病發生發展過程。
1.3 教學效果評估
教學結束后對所有學生進行相關理論知識以及病案分析的考試。均為筆試,成績包括理論考試(50 分)和案例分析(50 分),滿分 100 分。考試結束后對所有學生進行問卷調查,調查內容包括對教學的興趣、對知識的掌握、對教學的整體滿意度等內容,滿分均為 100 分,根據總分分 5 個等級,包括非常滿意(90~100 分)、滿意(70~90 分)、一般(50~60 分)、不滿意(30~50 分)、非常不滿意(<30 分)。
1.4 統計學方法
所有數據采用 SPSS 22.0 統計學軟件進行分析。學生年齡、外科學理論成績、出科考試成績及問卷調查評分符合正態分布,采用均數±標準差表示,3 組連續變量對比運用方差分析,差異有統計學意義后再采用 LSD 法進行觀察組與對照組 1 及觀察組與對照組 2 的兩兩比較;分類變量比較采用 χ2 檢驗。雙側檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 學生基本情況
3 組學生在年齡、性別、外科學理論成績上差異無統計學意義(P>0.05)。見表 1。

2.2 學生出科考試成績
方差分析顯示,3 組學生間出科考試理論成績、病案分析成績以及總成績差異均有統計學意義(P<0.05)。觀察組學生的理論考試成績、病案分析成績以及總成績均高于對照組 1,差異均有統計學意義(P<0.05);觀察組與對照組 2 比較,上述指標組間差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 1。
2.3 學生教學反饋調查結果
方差分析顯示,3 組學生對教學的興趣、對知識的掌握以及對教學的整體滿意度差異均有統計學意義(P<0.05)。觀察組學生在對教學的興趣、對知識的掌握、對教學的整體滿意度方面均高于對照組 1,差異均有統計學意義(P<0.05);觀察組與對照組 2 相比,上述指標組間差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 1。
3 討論
3.1 傳統的神經外科本科見習中存在的問題和不足
神經外科本科教學所占課時少,加之作為神經外科基礎知識的神經解剖、神經病理生理、神經影像等內容較復雜,本科生在親臨神經外科床旁見習時通常表現為一頭霧水,問診過程不能很好地對疾病進行定性定位[2]。隨著臨床醫學本科教學大綱的不斷更新,傳統的教學活動已不能滿足現階段本科生的培訓需要,也無法達到訓練學生臨床思維能力和激發其學習興趣的要求。三維重建等影像后處理技術的興起為神經外科教學開辟了新的領域,不僅推動了學科的發展,同時也對教學工作起到了促進作用[3-4]。
3.2 線上利用影像后處理技術在神經外科見習教學中的運用和優勢
三維重建技術是在軸、冠、矢狀位的斷層成像基礎上擴充而來,它通過對原有數據進行分析重建,進而展示物體的空間三維結構,因此該技術可以更好地顯示正常組織內部構造,以及病變與周圍組織的關系[5]。其包括 CT 的容積再現技術、多層面重建以及 MRI 的血管 3D 重建、彌散張量纖維束重建等等。通過這些影像后處理技術建立不同疾病模型,并應用于臨床教學與科研,可以形象顯示中樞神經系統的結構和病變,讓學生更直觀地學習到相關知識,彌補傳統授課的缺陷[1]。
新型冠狀病毒肺炎疫情期間,教育部提出利用網絡平臺開展教學,確保“停課不停學”的要求[6-7]。我校迅速響應國家政策,制定一整套線上教育流程,保證在課程規定的時間保質保量完成教學任務。首先由帶教教師通過騰訊會議等網絡平臺對相關知識點進行梳理講解,對問診查體進行圖文示范,再通過視頻由帶教教師根據學生的要求代為問診查體,最后將醫院 PACS 系統中相關病例的處理后影像資料上傳至教學平臺,讓學生近距離看到大腦解剖結構以及病變與腦組織及纖維束的關系,由淺入深講授神經外科病變的處理流程。從學生的出科考試成績和教學效果反饋結果來看,接受結合影像后處理技術線上教學的學生較接受線下傳統影像教學(P<0.05)的學生成績更優異。故而,在疫情期間、位于偏遠地區、因病請假等無法進行線下教學活動的情況下,可線上采用生動的影像技術開展教學活動,同樣能達到教學目的。
3.3 線上利用影像后處理技術在神經外科見習教學中的感受與體會
線上教育是利用互聯網和信息技術進行教學傳播的一種新型教學模式,發源于美國,在 21 世紀逐漸在亞洲盛行,隨后在我國迅速發展,目前線上教育主要在課程輔導、大學專業技能培訓、考研、考博等諸多領域廣泛應用[8]。受疫情影響,臨床見習作為與患者親臨溝通的課程也走上線上教授這條路。由帶教教師代學生問診查體的方式,減少了病房人員流動,降低了感染風險,學生的接受度更高。授課教師反映線上教授需要更加詳細地備課,借助 3D 影像技術可以深入淺出地闡明復雜的神經解剖結構以及相關疾病的知識點,進一步提高教學能力;學生反映線上教學加之形象的 3D 影像技術帶來了極大的視覺沖擊,讓他們感受到現代影像技術在臨床診治工作中的巨大價值。對比傳統教學而言,影像后處理技術可以提高學生對空間結構的認識,有助于更好地理解相關知識點、縮短學習周期。線上進行臨床見習未減少學生的熱情,在正確的教學過程中,學生同樣獲得相關臨床知識,為下一步臨床實習打好基礎。
綜上所述,突如其來的新型冠狀病毒疫情加速了互聯網發展,同時革新了傳統教學模式,線上通過影像后處理技術進行見習教學對于教師和學生都是全新的挑戰,實踐證明該模式不僅有利于學生建立三維空間概念,而且能更好地理解顱腦解剖結構,提升學生的學習成績及接受度。在今后的實踐中,我們將引入更多前沿技術,以期獲得更好的教學效果。
對神經系統疾病的理解與認識對于臨床醫學本科生教學十分必要。然而,對于臨床醫學本科生而言,第一階段所學神經解剖知識不僅有限,而且抽象、復雜。因此,神經外科臨床見習成為臨床醫學本科教學的重要內容,在帶教老師的指導下學習典型的神經系統疾病對于本科見習生加深對神經解剖、功能、基本疾病的認識極為重要。那么如何在臨床帶教過程中更為形象有效地讓本科見習生掌握并鞏固復雜的臨床神經系統知識,成為神經外科臨床見習教學的重要思考。在前期研究中,我們采用 CT/MRI 后處理影像取代傳統二維平面影像進行教學,證實學生學習效果與積極性得到了顯著提升[1]。在新型冠狀病毒肺炎持續蔓延期間,為響應教育部提出的“停課不停學”的精神要求,四川大學華西臨床醫學院及時調整教學方式,積極實踐在線教學,包括各學科理論學習、臨床見習等。因此為探討影像后處理技術在神經外科本科線上見習教學中的作用價值與效果,我們進行了相關回顧性研究,現報告如下。
1 資料與方法
1.1 研究對象
采用回顧性分析的方法,以 2019 年 1 月—2020 年 5 月在四川大學華西醫院神經外科見習的 120 名臨床醫學 5 年制學生為研究對象,其中 40 名為 2019 年 1 月—5 月接受傳統影像資料授課的學生(對照組 1),40 名為 2019 年 9 月—12 月線下接受影像后處理技術授課的學生(對照組 2),40 名為 2020 年 1 月—5 月疫情期間接受線上影像后處理技術授課的學生(觀察組)。3 組學生見習前均完成神經外科理論學習,對常見神經外科疾病有一定認識;見習前均完成外科學理論考試并及格;見習均全勤。
1.2 教學方法
每組均由 5 名高年資主治醫師完成帶教工作。
對照組 1:按照神經外科見習大綱要求,先由帶教教師對學生進行理論講解,隨后帶領見習同學在患者床旁進行問診及體格檢查(查體),結合傳統影像資料進一步分析疾病相關知識。
對照組 2:按照神經外科見習大綱要求,先由帶教教師對學生進行理論講解,床旁問診查體選取經過三維重建等影像后處理后的病例,隨后登錄醫院影像歸檔和通信系統(picture archiving and communication system,PACS)調閱相關病例的影像資料,進一步加以分析,讓學生掌握疾病相關知識。
觀察組:按照神經外科見習大綱要求,線上通過騰訊會議等平臺對學生進行理論講解,然后床旁通過該平臺線上對患者進行問診,查體由帶教教師根據同學要求代為進行,隨后通過平臺向同學們展示處理后的影像資料并分析疾病發生發展過程。
1.3 教學效果評估
教學結束后對所有學生進行相關理論知識以及病案分析的考試。均為筆試,成績包括理論考試(50 分)和案例分析(50 分),滿分 100 分。考試結束后對所有學生進行問卷調查,調查內容包括對教學的興趣、對知識的掌握、對教學的整體滿意度等內容,滿分均為 100 分,根據總分分 5 個等級,包括非常滿意(90~100 分)、滿意(70~90 分)、一般(50~60 分)、不滿意(30~50 分)、非常不滿意(<30 分)。
1.4 統計學方法
所有數據采用 SPSS 22.0 統計學軟件進行分析。學生年齡、外科學理論成績、出科考試成績及問卷調查評分符合正態分布,采用均數±標準差表示,3 組連續變量對比運用方差分析,差異有統計學意義后再采用 LSD 法進行觀察組與對照組 1 及觀察組與對照組 2 的兩兩比較;分類變量比較采用 χ2 檢驗。雙側檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 學生基本情況
3 組學生在年齡、性別、外科學理論成績上差異無統計學意義(P>0.05)。見表 1。

2.2 學生出科考試成績
方差分析顯示,3 組學生間出科考試理論成績、病案分析成績以及總成績差異均有統計學意義(P<0.05)。觀察組學生的理論考試成績、病案分析成績以及總成績均高于對照組 1,差異均有統計學意義(P<0.05);觀察組與對照組 2 比較,上述指標組間差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 1。
2.3 學生教學反饋調查結果
方差分析顯示,3 組學生對教學的興趣、對知識的掌握以及對教學的整體滿意度差異均有統計學意義(P<0.05)。觀察組學生在對教學的興趣、對知識的掌握、對教學的整體滿意度方面均高于對照組 1,差異均有統計學意義(P<0.05);觀察組與對照組 2 相比,上述指標組間差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 1。
3 討論
3.1 傳統的神經外科本科見習中存在的問題和不足
神經外科本科教學所占課時少,加之作為神經外科基礎知識的神經解剖、神經病理生理、神經影像等內容較復雜,本科生在親臨神經外科床旁見習時通常表現為一頭霧水,問診過程不能很好地對疾病進行定性定位[2]。隨著臨床醫學本科教學大綱的不斷更新,傳統的教學活動已不能滿足現階段本科生的培訓需要,也無法達到訓練學生臨床思維能力和激發其學習興趣的要求。三維重建等影像后處理技術的興起為神經外科教學開辟了新的領域,不僅推動了學科的發展,同時也對教學工作起到了促進作用[3-4]。
3.2 線上利用影像后處理技術在神經外科見習教學中的運用和優勢
三維重建技術是在軸、冠、矢狀位的斷層成像基礎上擴充而來,它通過對原有數據進行分析重建,進而展示物體的空間三維結構,因此該技術可以更好地顯示正常組織內部構造,以及病變與周圍組織的關系[5]。其包括 CT 的容積再現技術、多層面重建以及 MRI 的血管 3D 重建、彌散張量纖維束重建等等。通過這些影像后處理技術建立不同疾病模型,并應用于臨床教學與科研,可以形象顯示中樞神經系統的結構和病變,讓學生更直觀地學習到相關知識,彌補傳統授課的缺陷[1]。
新型冠狀病毒肺炎疫情期間,教育部提出利用網絡平臺開展教學,確保“停課不停學”的要求[6-7]。我校迅速響應國家政策,制定一整套線上教育流程,保證在課程規定的時間保質保量完成教學任務。首先由帶教教師通過騰訊會議等網絡平臺對相關知識點進行梳理講解,對問診查體進行圖文示范,再通過視頻由帶教教師根據學生的要求代為問診查體,最后將醫院 PACS 系統中相關病例的處理后影像資料上傳至教學平臺,讓學生近距離看到大腦解剖結構以及病變與腦組織及纖維束的關系,由淺入深講授神經外科病變的處理流程。從學生的出科考試成績和教學效果反饋結果來看,接受結合影像后處理技術線上教學的學生較接受線下傳統影像教學(P<0.05)的學生成績更優異。故而,在疫情期間、位于偏遠地區、因病請假等無法進行線下教學活動的情況下,可線上采用生動的影像技術開展教學活動,同樣能達到教學目的。
3.3 線上利用影像后處理技術在神經外科見習教學中的感受與體會
線上教育是利用互聯網和信息技術進行教學傳播的一種新型教學模式,發源于美國,在 21 世紀逐漸在亞洲盛行,隨后在我國迅速發展,目前線上教育主要在課程輔導、大學專業技能培訓、考研、考博等諸多領域廣泛應用[8]。受疫情影響,臨床見習作為與患者親臨溝通的課程也走上線上教授這條路。由帶教教師代學生問診查體的方式,減少了病房人員流動,降低了感染風險,學生的接受度更高。授課教師反映線上教授需要更加詳細地備課,借助 3D 影像技術可以深入淺出地闡明復雜的神經解剖結構以及相關疾病的知識點,進一步提高教學能力;學生反映線上教學加之形象的 3D 影像技術帶來了極大的視覺沖擊,讓他們感受到現代影像技術在臨床診治工作中的巨大價值。對比傳統教學而言,影像后處理技術可以提高學生對空間結構的認識,有助于更好地理解相關知識點、縮短學習周期。線上進行臨床見習未減少學生的熱情,在正確的教學過程中,學生同樣獲得相關臨床知識,為下一步臨床實習打好基礎。
綜上所述,突如其來的新型冠狀病毒疫情加速了互聯網發展,同時革新了傳統教學模式,線上通過影像后處理技術進行見習教學對于教師和學生都是全新的挑戰,實踐證明該模式不僅有利于學生建立三維空間概念,而且能更好地理解顱腦解剖結構,提升學生的學習成績及接受度。在今后的實踐中,我們將引入更多前沿技術,以期獲得更好的教學效果。