AI背景下影像学专业实习教学模式的探讨_谢武桃.pdf

J Med Theor PracVol.36，No.8，Apr20232023年第36卷第8期医学理论与实践临床技能学(2)所包含的操作项目实行长期开放，学生可根据自己掌握情况提前预约到现场练习。4反思疫情期间，线上教学迅速发展，“互联网+教育”迎来新的契机与挑战。临床技能学(2)通过“线上教学+线下练习”的模式基本完成了教学任务，这得益于学校教务处提供e 学中心“超星学习通”网络平台;教师根据教学内容选择合适的讨论平台，或不同软件交叉使用，取长补短，并将学习目标贯穿始终;学生在有限的条件下积极发挥主观能动性，自觉按照学科线上教学要求完成学习任务;学校临床技能实验中心在模型、场地及物品方面的大力支持。4 1实践课程需线上+线下相结合线上丰富多样的教学资源利于学生发挥主体作用，激发其学习兴趣和探索求知精神。课前预习测验考查学生对基础知识点的掌握，激发学生的学习热情，让学生主动带着问题来上课。视频速课、视频分解、线上讨论可反复循环查看，不受时间、空间限制，有利于学生循环学习、重点学习，在难点、重点的攻克掌握上，学生更加主动和高效。线下模拟训练，翻转课堂为“情景模拟”，邀请学生结合实际情况展开穿刺演练，鼓励学生居家自主练习，锻炼学生的人文关怀意识，促进学生掌握操作项目的适应证、禁忌证及规范流程，更积极主动提升自己的临床操作技能。线下组织练习及实验室开放，巩固线上教学的效果，理论联系实践。这种教学方式可以提高学生的课后学习效率，增强学生对知识点的理解，充分调动学生的主观能动性6-7，从而实现教学效果大于传统的“填鸭式”教学模式。4 2教师转变传统教学观念从线下教学到线上教学的转变，对教师线上教学的要求有所提高。需要教师加快教学观念与教学模式的转变，这就要求教师在使用信息化教学平台以及教学设计上推陈出新。加强在信息化教学平台多样化方面的培训，掌握信息化教学的技巧。在教学设计方面，教师充分利用线上教学的优势，设计适宜的教学方案，充分调动学生自主学习，提高学习效率8。在准备线上课程资源时，根据内容及重难点准备视频、音频、课件，条件允许的情况下，对某项技能易错点录制分解视频并讲解，尽量弥补线上教学的缺点。4 3探索新的评价机制虽然在疫情期间，线上教学已成为主要的教学手段，但是对临床技能学这种对操作要求较高的学科，单纯的线上教学也存在其局限性9。缺少客观结构化临床技能考试(OSCE)，无法对学生掌握操作技术的情况进行全面的评价，线下练习缺乏教师现场指导，学生在操作手法上做到完全准确还有一定难度。借此契机，笔者将不断优化线上教学模式，激发学生的学习兴趣和探索求知精神，并结合以往的实践教学经验，将两者有机结合，取长补短，探索新的适合 临床技能学 课程的“线上+线下”混合教学模式以提高该课程的教学质量。参考文献 1中华人民共和国教育部 教育部印发指导意见:疫情防控期间做好高校在线教学组织与管理工作意见EB/OL http:/www moe gov cn/jyb_xwfb/gzdt_gzdt/s5987/202002/t20200205_418131 html2020-02-05 2焦建利，周晓清，陈泽璇 疫情防控背景下“停课不停学”在线教学案例研究J 中国电化教育，2020(3):106-113 3吴丹桂，刘世明，郑建民，等 临床技能学课程的满意度调查研究 J 广州医药，2019，50(3):118-121 4杨妍，包晓玉 基于超星学习通的 分析化学实验 教学模式改革 J 教育现代化，2020，7(56):85-87 5李翔，陈晓云，张慧群，等临床技能学 线上教学平台的构建与应用 J 广州医科大学学报，2021，49(4):117-120 6杨湘武，孙许龙，等 辅以新社交媒体的案例教学法在普通外科实践教学中的应用 J 基础医学教育，2017，19(7):555-557 7曾育杰，祁方昉，张琳，等 新型冠状病毒疫情下医学实习生临床技能线上培训初探 J 基础医学教育，2020，22(4):292-293 8曾丽雯 疫情防控背景下线上教学实施效果及影响因素分析:基于广东省高校的调查J 高教探索，2020(7):85-91 9杨璐，唐寅，魏强，等 关于新冠肺炎期间医学网络教育方式的调查及探索 J 成都医学院学报，2020，15(2):169-172收稿日期 2022 04 22(编辑佳佳)*基金项目:重庆医药职业教育集团教科研项目(CQZJ201810);重庆市南岸区科卫联合医学科研项目(2020-13);职业病防治与中毒救治重庆市重点实验室开放课题资助项目(2021ZYBKF01)。通信作者:侯枭AI 背景下影像学专业实习教学模式的探讨*谢武桃1金盛辉1毕朝虎1王威1文尧1侯枭21重庆医药高等专科学校附属第一医院放射科，重庆市400060;2重庆医药高等专科学校临床医学院摘要目的:目的:探讨在人工智能(AI)背景下联合 CBL 教学模式在影像学专业实习教学中的应用价值。方法:方法:选取2018 年 6 月2021 年 12 月在我院医学影像学专业实习、规培的学生 60 名，随机分为观察组和对照组，各 30 名，对照组采用传统实习教学模式进行实习培训，观察组采用以案例导入式教学法(CBL)联合 AI 技术的教学模式进行实习培训。对比两组学生的案例分析能力、人工智能技术运用能力、临床实践操作能力及实践教学效果。结果:结果:观察组学生案例分析能力、人工智能技术运用能力、临床实践操作能力及实践教学效果均优于对照组(P 0 05)。观察组对 CBL 和 AI 技术相结合的教学模式认同率在 83%以上。结论:结论:在 AI 背景下影像学专业实习学生联合采用 CBL教学模式进行实习培训，可有效提高实习学生的各项临床实践技能及实习教学效果，值得推广应用。6241医学理论与实践2023年第36卷第8期Vol.36，No.8，Apr2023J Med Theor Prac关键词AICBL影像技术教学模式临床实践中图分类号:192文献标识码:Bdoi:10.19381/j.issn.1001-7585.2023.08.064随着我国科学技术的不断进步和医学的深入发展，医学影像技术也向四维成像、定性和定量分析、分子、生理、功能、代谢和基因成像、特异性增强、人工智能和 5G 传输等方向发展1。在医学领域，以图像为中心的专业，如放射科、病理学或肿瘤科，在研发 AI 方面投入了大量精力，正在努力将 AI的潜力转化为临床应用2。目前医学影像学专业的培养模式与医学影像技术的快速发展尚不能完全匹配，尤其在 AI背景下影像学设备和技术的快速更新，导致传统的教材、实习教学培养模式相对滞后。因此，探求一种新的教学方法就成为近年来影像学专业临床教学人员的研究重点。本文拟采用传统的影像学实习教学模式与 CBL 联合 AI 技术的教学模式进行对比，分析两种教学模式的培训质量及实训教学效果，探索多元化教学模式在影像技术专业实习中的应用价值。1对象与方法11研究对象选取 2018 年 6 月2021 年 12 月的影像学专业实习生、规培生 60 名作为观察对象，依照学号随机分两组，每组 30 名。对照组 30 名，其中男 16 名，女 14 名;年龄20 23 岁，平均年龄(22 00 1 10)岁;入学成绩 68 80 分，平均(71 53 2 06)分。观察组 30 例，其中男 12 例，女 18例;年龄 19 22 岁，平均年龄(20 50 1 20)岁;入学成绩 6582 分，平均(72 45 2 12)分。两组性别、年龄、入学成绩比较，差异无统计学意义(P 0 05)，具有可比性。1 2方法对照组采用传统实习实训教学模式，即典型的“三段式”实训模式。首先由带教老师应用多媒体播放幻灯片及 PACS 系统进行理论教学，课后对学生理论教学中提出的问题进行解答。其次在实践操作中，带教老师先演示一遍，然后让实习同学进行模拟训练，掌握实践操作的要领及技能。最后对学生实践中遇到问题再由带教老师进行指导和解答，教学全程均以带教老师为主导的教学模式。观察组采用 CBL 和 AI 技术相结合的教学模式进行培训。首先采用 CBL 教学，各小组学生通过真实的案例进行提问式的发言，分析临床检查的主要目的，提出检查过程中需要解决的主要问题，对需要解决的主要问题查阅相关的文献或指南，再设计适合于该案例的扫描方案以及具体实施优化的检查方法等，训练学生运用相关知识分析和处理具体病例的能力，从而培养学生独立思考能力和解决问题能力。其次运用 AI 技术辅助教学，应用具体的案例教学生如何进行完整的数据收集、对感兴趣区如何选择相应的 AI 软件，如何判断 AI 的标记病灶大小是否全面，如何区分标记病灶的真假阳性，以及对在 CBL 中提出的问题 AI 技术是否解决等方面，评价学生在 AI 技术方面的运用能力。然后在临床实践中让学生进行独立实践操作，由考核小组采用客观结构化临床技能考试(OSCE)对实习学生实践操作能力进行评分，包含数字 X 线摄影(D)影像摄片及后处理、电子计算机断层扫描(CT)影像扫描及后处理、核磁共振成像(MI)影像扫描及后处理和人文医学关怀等方面，侧重于学生的临床思维和临床能力考核。最后采用问卷调查方式对学习新技术应用能力、逻辑思维能力、归纳分析能力、掌握基础知识、临床工作适应能力、提高综合能力等方面进行反馈分析，综合评估CBL 和 AI 技术相结合的教学模式的实践教学效果。1 3教学效果评价指标实习 6 个月后，对两组学生的实习情况进行评价。评价指标由学生的案例分析能力、人工智能技术运用能力、临床实践操作能力、实践教学效果四个部分组成。案例分析能力从提出问题、查阅相关文献或指南、设计摄片或扫描方案、提出优化解决问题的方法等方面进行量化评价(采用 100 分制)。AI 技术运用能力从判断数据收集是否完整、人工智能软件选择是否正确、病灶标记是否全面、真假阳性结果的判断、是否解决问题等方面进行量化评价(采用 100 分制)。临床实践操作能力采用 OSCE 考核方式(采用 100 分制)，由带教老师 1 人、放射科专家 2 人组成考核小组，共同选取常见的典型案例进行考核。实践教学效果采用网络或微信等进行问卷调查评价(采用 100 分制)。共发放问卷 30 份，回收率为 100 0%。1 4统计学方法采用 SPSS22 0 统计学软件进行数据分析，计量资料以(x s)表示，两组间比较采用 t 检验，以 P 0 05 为差异具有统计学意义。2结果2 1两组学生案例分析能力、人工智能技术运用能力、临床实践操作能力及实践教学效果评分比较观察组学生案例分析能力、人工智能技术运用能力、临床实践操作能力及实践教学效果评分均优于对照组(P 0 05)，见表 1。表 1两组学生案例分析能力、人工智能技术运用能力、临床实践操作能力及实践教学效果评分比较(x s，分)组别n案例分析能力人工智能技术运用能力临床实践操作能力实践教学效果观察组308606 3598506 2928476 2898553 322对照组307473 3867193 4557306 3837390 394t 值1176132813341251P 值000000000000000022观察组教学模式认同情况观察组教学模式认同率均在 83%以上，见表 2。表 2观察组教学模式认同情况调查结果 n(%)序号调查项目是一般否1是否能提高新技术的应用能力26(86 7)4(133)0(0)2是否能提高逻辑思维能力25(83 3)3(100)2(67)3是否能提高归纳分析能力27(90 0)2(67)1(33)4能否增加实习兴趣25(83 3)4(133)1(33)5能否提高临床工作适应能力28(93 3)2(67)0(0)6能否提高综合能力26(86 7)3(100)1(33)3讨论在 AI 背景下随着影像学设备和技术的快速更新，传统教学模式的固化单一，教学方式陈旧，对学生可持续发展能力培养不足等问题更加突出。因此，进行影像技术临床实习教学方式的改革，切实提高实习的教学效果，并进一步满足学生未来发展的需求是目前医学影像技术专业教学改革的7241J Med Theor PracVol.36，No.8，Apr20232023年第36卷第8期医学理论与实践趋势和发展方向。31传统教学模式存在的问题目前大多数教学和实习医院对影像学专业学生在影像科的临床实习教学模式仍采用传统的教学模式，主要利用教科书、研究论文、网站和 PPT 讲座等进行教学，其核心是以教科书的 PPT 教学为主，强调带教老师的专业知识和教学的技能，教学过程中带教老师起主导作用。其存在学生的实习兴趣与参与度不高，教师和学生之间的互动性不够，理论学习与实践的衔接度不够紧密，学生临床工作适应能力不强、综合能力不高等问题，使学生的实习质量达不到预期的教学效果。在实践的教学中，许多教育工作者也认识到理论教学和临床实践之间差距较大，但如何让学生深入到临床实践的环境中，增加互动的学习体验感，提高学生的综合能力等方面，还在进一步探索3。3 2CBL 教学模式的优势CBL 是一种触发批判性思维的积极方法，尽管有大量文献讨论了在医学课程中使用 CBL，但 CBL 在改善学习方面的有效性在很大程度上仍未得到充分研究。CBL 教学使学生通过真实的病例体验、分析及作出诊断、鉴别诊断，训练学生运用相关知识分析和处理具体病例的能力，从而培养独立思考能力和解决问题能力，体现医学的实践操作性。其优势在于把理论教学与阅片病例讨论相结合，点燃学习兴趣，激发求知欲望和探索精神，在老师的引导下，学生能够主动发言，明显提高积极性，拓宽了学生的思路，提高影像思维、分析能力。此种教学方法充分体现了影像学与临床、病理学相辅相成、密不可分的重要性4-5。本文观察组学生使用 CBL 进行教学，采用启发式、研讨式、提问式的新型教学方法，让学生查阅相关文献或指南、设计摄片或扫描方案、提出优化解决问题的方法等。如在实际工作中 D 摄片发现颅内鞍区类圆形高密度影，让学生自己提出具体需要用哪些设备检查?使用 CT、MI 或 DSA?并查阅颅内蝶鞍区类圆形高密度影可能的影像学扫描及诊断的相关文献，针对各种病变如何设计扫描方案?是否需要进一步增强?进行分组讨论后提出优化的检查方案是蝶鞍区的占位病变最好行 MI 动态增强扫描，才能达到鉴别诊断的目的等。通过真实病例的分析充分发挥学生的主观能动性，激发学习兴趣，帮助实现理论与实践的统一，逐步使其形成科学的临床思维及逻辑推理能力。3 3AI 技术在影像学中的应用AI 算法，尤其是深度学习，在图像识别任务中取得了显著的进展。从卷积神经网络到变分自编码器的各种方法已经在医学图像分析领域中广泛的应用，从而推动了其更快速发展。在放射学实践中，影像科医生对医学图像进行视觉评估，以发现、描述和诊断疾病。而 AI 方法擅长自动识别成像数据中的复杂模式，并提供定量而非定性的放射学特征评估。将计算机技术与临床医学紧密结合，为患者和临床医生解决了许多医学难题6。目前，基于 AI 的研究已广泛涉及放射影像、病理图像、超声影像及内镜影像等多个不同的医学影像领域。在临床上，Shayesteh 等7 建立了通过 MI 评估直肠癌患者新辅助放化疗后效果的 AI 平台，经过术后病理的验证，该系统取得了满意的准确率(AUC 为 0 978)。以脑卒中为例，将放射科的脑卒中 AI 应用和神经内科的临床辅助决策系统融合到移动卒中单元中，可快速实现患者的诊断、病情评估和治疗方案推荐，为急诊医生的诊疗节省宝贵时间8。本文观察组应用脑卒中 AI 技术对学生进行培训，指导学生如何进行完整的数据收集、如何判断病灶标记的大小，如何进行正确地识别 0 5 1ml 的微出血量与钙化结节的鉴别、核心梗死区与缺血半暗带的区分等，并通过具体的脑卒中的病案进行分组讨论，让学生领会 AI 技术的应用。3 4传统教学模式与 CBL 联合 AI 技术教学模式的比较传统的影像学带教实习模式通常以灌输式教学为主，带教的重点偏向于带教老师讲述的理论学习，除了学生实践的参与度不够外，还会消磨学生在实习中的学习兴趣，达不到实习教学的有效目的。以 CBL 联合 AI 技术教学的模式，可以将学生带入理论与实践相结合的更现实的情境中。通过具体病例的分析使学生在思考的过程中不但掌握病变的基本知识和技能，更重要的是培养了学生的科学思维能力和解决问题能力，通过 AI 辅助教学对图像数据的质量和数量加以验证，查看学生对 AI 运用能力的掌握程度，并在临床实践中独立操作，采用 OSCE 进行考核，对临床实践操作能力考核结果分析原因，从而改进教学效果。本文结果显示，观察组学生人工智能技术运用能力、案例分析能力、临床实践操作能力、实践教学效果评分均优于对照组(P 0 05)。调查结果也显示观察组对 CBL 联合 AI 技术的教学模式普遍认同。3 5本研究的不足之处当然，本研究也存在一些不足之处，如学生样本量偏少，实习带教老师的教学水平有待进一步提升、临床技能考核项目还需更加优化等问题，这些问题需要在以后的教学工作中不断改进和完善。在未来，随着大数据驱动的人工智能时代的到来，医学影像的 AI 分析得到广泛的研究和应用，这就要求医学影像技术人员需不断地更新知识，提升专业能力，参与新技术、新设备临床应用的相关研究。在 AI 背景下影像学专业实习学生采用以 CBL 联合 AI 技术的教学模式进行实习培训，可有效提高其各项临床实践技能及实习教学效果，值得推广应用。参考文献 1夏春潮，李真林 医学影像技术研究进展及展望J 中华放射学杂志，2020，54(2):89-94 2Barragan-Montero A，Javaid U，Valdes G，et al Artificial intelli-gence and machine learning for medical imaging:A technology re-viewJ Phys Med2021(83):242-256 3尹炜，钟朝辉，陈疆红 浅析放射科技术方向实习教学中存在的问题J 继续医学教育，2020，34(5):42-44 4Tostes HCM，Oliveira LB，Franco A，et al Dental studentsper-ceptions of case-based learning method and the impact of clinicalinformation in imaging diagnosisJ Eur J Dent Educ，2020，24(4):773-778 5Das S，Das A，ai P，et al Case-based learning:Modern teachingtool meant for present curriculum:A behavioral analysis from facul-tiesperspective J J Educ Health Promot，2021，29(10):372 6朱文珍，吕文志 医疗人工智能发展现状及展望J 放射学实践，2022，37(1):1-38241医学理论与实践2023年第36卷第8期Vol.36，No.8，Apr2023J Med Theor Prac 7Shayesteh SP，Alikhassi A，Fard EA，et al Neo-adjuvant chemora-diotherapy response prediction using MI based ensemble learningmethod in rectal cancer patients J Phys Med，2019(62):111-119 8Patel UK，Anwar A，Saleem S，et al Artificial intelligence as an e-merging technology in the current care of neurological disordersJ J Neurol，2021，268(5):1623-1642收稿日期 2022 05 01(编辑佳佳)*基金项目:忻州职业技术学院课程思政研究专项课题(202119)基础护理技术 课程思政教学改革对高职护生教育影响的研究*冀虹李富洁张妙兰赵彩兰苏海英忻州职业技术学院，山西省忻州市034000摘要目的:目的:探讨课程思政教学改革在高职 基础护理技术 课程中的实践及应用效果。方法:方法:采用整群抽样法选取我院 2021 级高职护理学生 956 名为研究对象，主要从课程目标、课程思政内容设计及教学方法设计、成绩考核评定3 个方面实施教学改革，课程结束后进行教学满意度调查、关怀能力及职业态度评价、同行及专家评教，进而评价教学改革效果以及授课前后学生职业态度及人文关怀能力的变化。结果:结果:学生对课程思政教学改革的总满意度为9184%;授课后学生的关怀能力得分以及关怀能力量表中的认知维度、勇气维度、耐心维度得分均较授课前提高(P0 05);授课后学生的护士职业态度得分较授课前得到提高(P 0 05);改革后的教学评分显著高于传统教学评分，专家评教良好。结论:结论:基础护理技术 课程思政教学改革获得了学生及专家的广泛认可，提高了学生的职业态度、积极性、思政素养及人文关怀能力，促进职业知识技能与职业素养共同发展。关键词基础护理技术课程思政教学改革中图分类号:G42文献标识码:Bdoi:10.19381/j.issn.1001-7585.2023.08.065立德树人是教育工作的根本任务，习近平总书记强调“要把思想政治工作贯穿教育教学全过程”1。课程思政是高职院校开展思政工作的重要载体，因此，在课程思政大背景下，研究出符合高职学生的思政教学模式具有非常重要的意义。同时，如何打破瓶颈，提高教师教学能力，将课程内容与思政完好融合，具有较强的挑战性2。本文通过 基础护理技术 课程思政教学改革实践，探讨符合现代高职教育的教学模式，并研究课程思政教学改革对学生职业态度、人文素养的影响，为护理专业课程的思政育人建设工作提供参考。1对象与方法1 1研究对象按照整群抽样的方法，选取我院 2021 级高职护理专业 956 名学生作为研究对象。1 2研究方法1 2 1课程思政教学改革:主要从课程目标、课程思政内容设计及教学方法设计、成绩考核评定 3 个方面进行改革，详见表 1。(1)课程目标:每一章节在原有知识目标、能力目标、素质目标的基础上针对章节内容增加特定的思政目标，根据培养目标进行教学，重在培养学生爱岗敬业、尊重平等的职业道德，树立服务理念以及诚信严谨、关爱友善、团队协作、仁心仁术的职业素养。(2)课程思政内容设计及教学方法设计:根据高职护理人才培养目标，结合课程内容、岗位需求、社会事件、医院案例等深刻挖掘相关思政元素，编制基础护理技术思政案例库，制作相应课程资源(PPT、教案、视频、微课等)。根据教学内容及思政目标设计合理的教学方法。理论教学通过线上(学习通、智慧职教、学习强国)、线下多种途径推送医护工作者优秀事迹、观看医护题材的视频、开展课堂讨论等，以多元化方式进行思政教育;实践教学采用标准化病人情景模拟教学模式，通过演示、角色扮演、小组合作等多种途径恰当融入思政教育，培养学生关爱友善、仁心仁术、团结协作的职业素质。(3)成绩考核评定:过程性评价，见表 2;终结性评价:理论考核+操作考核(评分标准中具体体现相关思政内容)。1 2 2评价方法:(1)问卷调查:自制 基础护理技术 课程思政教学改革效果调查问卷，包括 9 个条目和 1 个开放性问题，评价学生对教学的满意度。比较授课前后关怀能力评价量表(CAI)的变化。该量表共 37 个条目，3 个维度(认知维度、勇气维度、耐心维度)，采用 Likert 7 级评分制，“完全赞同”为 7 分，“完全反对”为 1 分，CAI 总分为 37 259 分，认知维度 14 98 分，勇气维度 13 91 分，耐心维度 10 70分3。比较授课前后护士职业态度量表的变化。该量表按极端反对到极端赞成形成一条假设度量线，据各条目在此线上的位置赋予相应数值(0 95 8 28)，要求学生从 30 个条目中选出最能准确、真实反映自己态度倾向的 7 9 个条目，量表均分为 4 5 分代表中立，得分越高，表示态度越积极4。(2)同行、专家评教:由学院教学管理小组组织同行及专家评教。采用学院统一的教学评价量表。1 3统计学方法采用 SPSS22 0 统计软件进行分析，定量资料用(x s)表示，比较用配对 t 检验;定性资料用 n(%)表示，采用 2检验，以 P 0 05 为差异有统计学意义。2结果21 基础护理技术 课程思政教学改革效果调查共发放问卷 956 份，有效回收 956 份，有效回收率为 100%。结果显示，教学改革后，总体教学满意度为 91 84%;96 43%学生表示对课程中涉及的思政内容很感兴趣或比较关心;93 37%9241