骨折教学中3D打印骨折模型的应用价值.pdf

中文科技期刊数据库（全文版）教育科学 110 骨折教学中 3D 打印骨折模型的应用价值 吴颖玥1 李洁怡1 陈扬霖1 梁浩东2（通讯作者）秦启宁2（通讯作者）1.广州医科大学，广东 广州 511436 2.广州医科大学附属中医医院，广东 广州 510130 摘要：摘要：目的 探究骨折教学中 3D 打印骨折模型的应用价值。方法 研究时间：20212.69-20232.67；研究对象：中西医临床医学骨科临床医专业完成中西医结合骨伤科学理论学习的医学生；选取数量：94 名。分组方式：Excel 软件随机分组。分组情况：DZ/GC 组（各 47 例）。DZ 组：传统教学。GC 组：3D 打印骨折模型参与的教学。比较：操作成绩、学生教学满意程度、学生综合能力自我评价结果、教学效果调查问卷评分。结果 对比DZ/GC 学习成绩、综合能力自我评价结果、教学效果调查问卷评分情况，GC 组DZ 组（2=6.021，T=10.796、9.650、13.217、7.386、9.244、9.594、5.477、4.427、5.321、5.564、13.760、14.462、16.903，均有 P0.05），对比 DZ/GC 教学满意度，GC 组DZ 组（2=6.021，P0.05）。结论 对医学生骨折相关医学知识与操作教学中，实行 3D 打印骨折模型教学，能显著提升学生的成绩，提升学生的教学满意程度，提高学生综合能力，并提高学生对教学工作的满意程度，值得应用。关键词：关键词：骨折教学；骨科医学生；3D 打印骨折模型 中图分类号：中图分类号：G64G64 我国社会经济发展水平不断升高，交通工具发展迅速，使得交通事故发生率有所上升。此背景下，因为交通意外出现骨折概率升高。四肢骨折病情较为复杂，且四肢中血管、神经丰富，故骨折类型较为复杂，不同患者肢体受损程度与周围软组织损伤程度存在较大差异，医学生情况需要根据每一位骨折患者具体病情采取针对性救治，以有效应对骨折。复杂骨折病情对医生自身综合素质要求更高，医学生作为未来治疗主力军，提高其专业素质水平至关重要。故应加强对医学生的教育干预，在提升其理论知识掌握能力的同时提升其临床操作能力，促进其综合素养水平提高。常规教学模式，教师虽然能借助 PPT 等进行理论知识教学，增加患者骨折相关知识储备，但在医学生临床实践教学方面略有不足，往往在初学阶段只能在正常人身上进行模拟操作，影响学生对骨折相关理论与技能的真正理解与掌握。3D 打印技术发展背景下，可将其应用于教学之中，利用打印模拟，弥补实践教学资源不足的情况，提高实践教学质量，促进医学生临床技能水平提高。将该技术应用于骨折教学中，能让学生接触到不同的骨折类型，了解到骨折疾病的变化情况，以及通过可视化模型对正骨复位手法有更好的心得体会。运用 3D 打印技术丰富教学资源，提升骨伤科教学工作成效，值得应用。基于此，文章以我院系中西医临床医学生作为研究对象，探究 3D 打印骨折模型教学方式的临床价值，报道如下。1 资料与方法 1.1 一般资料 时间：2022.9-2023.7；研究对象：中西医临床医学生；选取数量：94 名。分组方式：Excel 软件随机分组。分组情况：DZ/GC 组（各 47 例）。具体如表 1 所示。组间数据对比无统计学差异（P0.05），可比。纳入标准：纳入研究对象均为中西医临床完成中西医结合骨伤科学理论学习医学生；均参与骨折手法整复见习。排除标准：并精神系统疾病；中途存在逃学、旷课；请假时间累计超过 3 天。1.2 方法 DZ 组：常规教学方法。教师以教材为基础，参考教学大纲，借助 PPT 为学生开展教学工作。教学期间，教师引导学生观看 PPT，并在学生观看后，针对学生存在的疑惑，为学生耐心解答。根据授课内容予以 4 人/组（其中一人演患者）进行模拟正骨手法练习，教师通中文科技期刊数据库（全文版）教育科学 111 过观摩操作指出不足，并布置课后作业，选择一项手法整复操作项目进行课后视频录制，作为操作考试成绩。GC 组：3D 打印骨折模型参与教学方式。教师根据教学大纲内容，提前使用 3D 打印机为学生制作模型。教学工作开展前，教师先借助视频、PPT、微课等形式为学生讲解骨折疾病的基础知识、复位手法的操作步骤、骨折治疗要点等，让学生对骨折教学内容有基础性的了解。教师在适当时拿出 3D 打印的骨折模型，借助模型开展教学。学生结合模型中骨折的类型、病情发生情况与教师提供的资料，进一步展开讨论。以 3 人/组的形式，进行模拟正骨手法练习，教师通过观摩指出不足，并布置课后作业，选择一项手法整复操作项目进行课后视频录制，作为操作考试成绩。1.3 观察指标 比较：学生学习成绩、学生教学满意程度、学生综合能力自我评价结果、教学效果调查问卷评分。1.4 统计学分析 研究所有数据行统计分析，计量资料(s)表示、计数资料 n（%）表示，组间对比 t、x2检验（P0.05），统计意义标准，应用 SPSS 24.0 软件统计分析。2 结果 2.1 学生教学满意度 DZ/GC 组学生教学满意度：GC 组DZ 组（P0.05），见表 2。2.2 学生学习成绩 DZ/GC 组学生学习成绩：GC 组DZ 组（P0.05），见表 3。2.3 学生综合能力自我评价结果 学生综合能力自我评价结果：GC 组DZ 组（P0.05），见表 4。2.4 教学效果调查问卷评分 教学效果调查问卷评分：GC组DZ组（P0.05），见表 5。3 讨论 骨折整复教学是中西医结合骨伤科学教学工作的重要内容，且该部分教学所涉及的知识内容、临床操作较为复杂，教学难度较高。因此，很多医学生对该部分知识的掌握存在不足情况，部分学生仅能在后续临床实践中才能掌握该知识。因此，临床教学工作开 表 1 一般资料 组别 例数 性别（男/女）年龄区间（岁）年龄均值（岁）DZ 组 47 25/22 20-22 21.330.20 GC 组 47 26/21 20-22 21.310.24 T/2-0.043-0.791 P-0.836-0.431 表 2 学生教学满意度（n/%）组别 例数 非常满意 一般满意 不满意 总满意度 DZ 组 47 16(34.04)23(48.94)8(17.02)39(82.98)GC 组 47 19(40.43)27(57.44)1(2.13)46(97.87)2-6.021 P-0.014 表 3 学生学习成绩(s，分)组别 例数 理论成绩 实践成绩 总成绩 DZ 组 47 53.512.21 31.523.50 85.104.12 GC 组 47 58.592.35 37.552.47 95.113.16 t-10.796 9.650 13.217 p-0.000 0.000 0.000 表 4 学生综合能力自我评价结果(s，分)组别 例数 学习能力 问题解决能力 学习兴趣 理解能力 知识掌握能力 实践技术能力 课程参与度 DZ 组 47 6.101.05 7.020.63 7.051.06 6.970.85 7.700.94 7.640.56 8.540.36 GC 组 47 8.021.44 8.260.67 8.820.69 7.820.64 8.400.54 8.300.64 9.040.50 t-7.386 9.244 9.594 5.477 4.427 5.321 5.564 p-0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 表 5 教学效果调查问卷评分(s，分)中文科技期刊数据库（全文版）教育科学 112 组别 例数 课堂氛围 教学方式新颖性 内容深刻性 DZ 组 47 6.340.61 6.290.94 6.340.81 GC 组 47 8.761.04 8.620.58 8.700.51 t-13.760 14.462 16.903 p-0.000 0.000 0.000 展期间，教师应积极寻找合适的教学方式，让学生真正参与到学习中，在提升学生基础知识储备的同时，为学生构建实践环境，不断提升学生综合素质。目前，信息化技术不断发展的背景下，骨折教学中，可以融入信息化技术，丰富教学方式，创新教学模式，提升教学质量。传统骨折教学活动中，教师仍专注于使用 PPT 等静态图文配合以正常人进行手法模拟的教学模式，并不能满足学生的学习需求。学生在学习中，更需要仿真的教学道具，让学生能通过互动操作等提升自身实践能力，并在不断交流中，提升其综合医学素养。为此，研究重点分析 3D 模型应用于骨折教学中，对学生学习成绩、能力、满意度与教学效果产生的影响。研究结果显示，GC 组学生教学满意程度DZ 组。说明在骨折教学中，使用 3D 骨折模型，能提升学生对教学工作的满意程度。分析原因，在 3D 骨折模型的融入下，教师能为学生呈现更加直观的骨折案例，尤其是在提升动手能力方面，让学生在仿真临床事件中参与知识的学习与技能的掌握。同时，在该教学方式下，学生能通过小组讨论的方式完成知识的学习。学生相较于传统的理论讲解配合正常人模拟教学知识，能更好地接受以实践为主导的课程，通过亲身体验加深理解、掌握技能。3D 骨折模型参与教学的模式，满足学生学习需求，学生的操作成绩得到一定程度的提升，促使学生对教学工作更加满意。研究结果显示，GC 组学生的理论成绩、实践成绩与综合成绩均明显DZ 组。说明为骨科学生实行 3D 骨折模型教学方式，能提升学生学习能力，丰富学生知识系统。分析原因，3D 骨折模型教学方式下，教师可以在开展理论知识讲解的同时配合进行模拟实践操作，加深学生对骨折相关知识的理解。教师能为学生提供3D 骨折模型，借助模型让学生参与实践讨论中，促进学生实践能力提升。在整复实践中，一方面能可视化观察到骨折变化情况从而判断自己的手法掌握情况，另一方面能通过实践更加形象系统地掌握相关知识。因此，经过该教学方式后，学生的学习成绩显著提升。研究结果显示，GC 组学生对自我学习能力的评分明显DZ 组。说明经过 3D 骨折模型教学后，学生自我学习能力提升，对自我学习能力的评价也得以提升。分析原因，3D 骨折模型教学中，教师转变了既往的传统教学模式，并不是以单纯的知识输出形式为学生实行教学，而是让学生通过讨论与实践的方式完成相关知识与技能学习。在讨论期间，能系统地整合所学知识并更清晰了解整复手法的原理。通过理论与实践相结合的创新教学模式，学生的学习能力、问题解决能力均能得以提升。学生在讨论的过程中，能主动参与到教学工作中，调动学生学习的积极性。学生在小组讨论中，每一个学生均能参与到学习活动中，学习能力与解决问题能力较强的学生能带动学习能力较弱的学生，共同努力，促进学生学习能力提高。且学生在主动查询知识，理解能力、问题解决能力得到一定程度提升。综上，学生对自我能力评分得以提升。研究结果显示，GC 组学生对教学效果的评分明显DZ 组。说明学生接受 3D 骨折模型教学后，能对教学工作更加满意。分析原因，传统理论式教学方式下，往往是教师讲解理论知识配合正常人的模拟，学生记忆知识点比较模糊，印象不够深刻。加之骨折教学中，理论知识较为复杂，学生记忆难度较大，降低学生对教学工作的评价分数。3D 骨折模型教学方式下，教师能与学生之间形成较好的互动，学生借助可视化模型可以更加清晰明确理解，并在完成整复后获得强烈的成功感及个人认同感。3D 骨折模型参与教学模式创新教学，使得教学活动可以让学生感觉新奇，提高学生参与积极性。教学中学生讨论分析、实践操作等，充分尊重学生主体地位，提高学生满意度。部分学生对 3D 骨折模型教学方式接触程度不深，对这一新颖的教学方式保持较深的兴趣，教学方式新颖性评分高。且通过模型开展的教学方式，学生能更加直观地接触到典型病例，加深学生对职业、骨折救治等工作的体会与理解，使得学生可以更好理解医生这一职业。但值得注意的是，教学工作开展之前，教师应结合教学需求，为学生选择更加符合实际案例的骨折模型，接近真实临床情况。为此，教师应不断参与到教学学习中文科技期刊数据库（全文版）教育科学 113 中，提升自身的教学经验与临床经验，制作出更加符合教学内容的模型。必要时，教师通过更多的病例筛选，更充分的备课准备，更广泛的讨论，制作出更合适、更多部位的模型，丰富学生的学习体验感。综上所述，在骨折教学工作中，实行 3D 骨折模型教学方式，能提升学生的学习成绩、教学满意程度、自我综合成绩评价分数与教学评价分数，值得应用。参考文献 1孙宝平,王正宇,王国伟,等.Visible body 三维解剖软件结合3D打印技术在骨外科教学中的实践效果分析J.中国医药科学,2022,12(23):97-99,2黄晓文,刘久翔.CBL 结合 3D 打印模型的教学方法在 下 肢 骨 折 临 床 教 学 中 的 应 用 J.科 技 视界,2021(29):122-124.3袁伶俐,徐文弟,耿春辉,等.3D 打印椎体骨折模型在住院医师规范化培训 PVP 教学中应用J.齐齐哈尔医学院学报,2021,42(4):342-344.4张海龙,王超,葛雨庆,等.3D 打印技术在住院医师规范化培训骨盆骨折教学中的应用J.中国继续医学教育,2021,13(9):66-69.5石方正,张立宇,李倩,等.3D 打印模型联合 CBL 教学在眼科住院医师规范化培训中的应用J.安徽医专学报,2021,20(6):100-101,104.6宋远征,马红丽,李玮,等.3D 打印术前虚拟仿真计划在复杂髋臼骨折治疗中的应用:前瞻性随机对照J.中国组织工程研究,2021,25(36):5747-5752.7孙辽军,胡佳宁.标准化病人结合3D打印在创伤骨科教学中的应用J.继续医学教育,2020,34(10):8-10.8桂金艳,徐艳梅,吴文英.3D 打印模型在骨盆骨折护 理 教 学 中 的 应 用 J.中 国 继 续 医 学 教育,2020,12(2):31-33.基金项目：广州医科大学 2023 年 广州医科大学中西医临床学院中西医临床医学专业教学培育项目，编号20230056。