引用本文: 任艳明, 肖安琪, 肖家和, 刘翼. 影像后处理技术在神经外科线上本科见习中的应用. 华西医学, 2020, 35(8): 962-965. doi: 10.7507/1002-0179.202007151 复制
对神经系统疾病的理解与认识对于临床医学本科生教学十分必要。然而,对于临床医学本科生而言,第一阶段所学神经解剖知识不仅有限,而且抽象、复杂。因此,神经外科临床见习成为临床医学本科教学的重要内容,在带教老师的指导下学习典型的神经系统疾病对于本科见习生加深对神经解剖、功能、基本疾病的认识极为重要。那么如何在临床带教过程中更为形象有效地让本科见习生掌握并巩固复杂的临床神经系统知识,成为神经外科临床见习教学的重要思考。在前期研究中,我们采用 CT/MRI 后处理影像取代传统二维平面影像进行教学,证实学生学习效果与积极性得到了显著提升[1]。在新型冠状病毒肺炎持续蔓延期间,为响应教育部提出的“停课不停学”的精神要求,四川大学华西临床医学院及时调整教学方式,积极实践在线教学,包括各学科理论学习、临床见习等。因此为探讨影像后处理技术在神经外科本科线上见习教学中的作用价值与效果,我们进行了相关回顾性研究,现报告如下。
1 资料与方法
1.1 研究对象
采用回顾性分析的方法,以 2019 年 1 月—2020 年 5 月在四川大学华西医院神经外科见习的 120 名临床医学 5 年制学生为研究对象,其中 40 名为 2019 年 1 月—5 月接受传统影像资料授课的学生(对照组 1),40 名为 2019 年 9 月—12 月线下接受影像后处理技术授课的学生(对照组 2),40 名为 2020 年 1 月—5 月疫情期间接受线上影像后处理技术授课的学生(观察组)。3 组学生见习前均完成神经外科理论学习,对常见神经外科疾病有一定认识;见习前均完成外科学理论考试并及格;见习均全勤。
1.2 教学方法
每组均由 5 名高年资主治医师完成带教工作。
对照组 1:按照神经外科见习大纲要求,先由带教教师对学生进行理论讲解,随后带领见习同学在患者床旁进行问诊及体格检查(查体),结合传统影像资料进一步分析疾病相关知识。
对照组 2:按照神经外科见习大纲要求,先由带教教师对学生进行理论讲解,床旁问诊查体选取经过三维重建等影像后处理后的病例,随后登录医院影像归档和通信系统(picture archiving and communication system,PACS)调阅相关病例的影像资料,进一步加以分析,让学生掌握疾病相关知识。
观察组:按照神经外科见习大纲要求,线上通过腾讯会议等平台对学生进行理论讲解,然后床旁通过该平台线上对患者进行问诊,查体由带教教师根据同学要求代为进行,随后通过平台向同学们展示处理后的影像资料并分析疾病发生发展过程。
1.3 教学效果评估
教学结束后对所有学生进行相关理论知识以及病案分析的考试。均为笔试,成绩包括理论考试(50 分)和案例分析(50 分),满分 100 分。考试结束后对所有学生进行问卷调查,调查内容包括对教学的兴趣、对知识的掌握、对教学的整体满意度等内容,满分均为 100 分,根据总分分 5 个等级,包括非常满意(90~100 分)、满意(70~90 分)、一般(50~60 分)、不满意(30~50 分)、非常不满意(<30 分)。
1.4 统计学方法
所有数据采用 SPSS 22.0 统计学软件进行分析。学生年龄、外科学理论成绩、出科考试成绩及问卷调查评分符合正态分布,采用均数±标准差表示,3 组连续变量对比运用方差分析,差异有统计学意义后再采用 LSD 法进行观察组与对照组 1 及观察组与对照组 2 的两两比较;分类变量比较采用 χ2 检验。双侧检验水准 α=0.05。
2 结果
2.1 学生基本情况
3 组学生在年龄、性别、外科学理论成绩上差异无统计学意义(P>0.05)。见表 1。

2.2 学生出科考试成绩
方差分析显示,3 组学生间出科考试理论成绩、病案分析成绩以及总成绩差异均有统计学意义(P<0.05)。观察组学生的理论考试成绩、病案分析成绩以及总成绩均高于对照组 1,差异均有统计学意义(P<0.05);观察组与对照组 2 比较,上述指标组间差异均无统计学意义(P>0.05)。见表 1。
2.3 学生教学反馈调查结果
方差分析显示,3 组学生对教学的兴趣、对知识的掌握以及对教学的整体满意度差异均有统计学意义(P<0.05)。观察组学生在对教学的兴趣、对知识的掌握、对教学的整体满意度方面均高于对照组 1,差异均有统计学意义(P<0.05);观察组与对照组 2 相比,上述指标组间差异均无统计学意义(P>0.05)。见表 1。
3 讨论
3.1 传统的神经外科本科见习中存在的问题和不足
神经外科本科教学所占课时少,加之作为神经外科基础知识的神经解剖、神经病理生理、神经影像等内容较复杂,本科生在亲临神经外科床旁见习时通常表现为一头雾水,问诊过程不能很好地对疾病进行定性定位[2]。随着临床医学本科教学大纲的不断更新,传统的教学活动已不能满足现阶段本科生的培训需要,也无法达到训练学生临床思维能力和激发其学习兴趣的要求。三维重建等影像后处理技术的兴起为神经外科教学开辟了新的领域,不仅推动了学科的发展,同时也对教学工作起到了促进作用[3-4]。
3.2 线上利用影像后处理技术在神经外科见习教学中的运用和优势
三维重建技术是在轴、冠、矢状位的断层成像基础上扩充而来,它通过对原有数据进行分析重建,进而展示物体的空间三维结构,因此该技术可以更好地显示正常组织内部构造,以及病变与周围组织的关系[5]。其包括 CT 的容积再现技术、多层面重建以及 MRI 的血管 3D 重建、弥散张量纤维束重建等等。通过这些影像后处理技术建立不同疾病模型,并应用于临床教学与科研,可以形象显示中枢神经系统的结构和病变,让学生更直观地学习到相关知识,弥补传统授课的缺陷[1]。
新型冠状病毒肺炎疫情期间,教育部提出利用网络平台开展教学,确保“停课不停学”的要求[6-7]。我校迅速响应国家政策,制定一整套线上教育流程,保证在课程规定的时间保质保量完成教学任务。首先由带教教师通过腾讯会议等网络平台对相关知识点进行梳理讲解,对问诊查体进行图文示范,再通过视频由带教教师根据学生的要求代为问诊查体,最后将医院 PACS 系统中相关病例的处理后影像资料上传至教学平台,让学生近距离看到大脑解剖结构以及病变与脑组织及纤维束的关系,由浅入深讲授神经外科病变的处理流程。从学生的出科考试成绩和教学效果反馈结果来看,接受结合影像后处理技术线上教学的学生较接受线下传统影像教学(P<0.05)的学生成绩更优异。故而,在疫情期间、位于偏远地区、因病请假等无法进行线下教学活动的情况下,可线上采用生动的影像技术开展教学活动,同样能达到教学目的。
3.3 线上利用影像后处理技术在神经外科见习教学中的感受与体会
线上教育是利用互联网和信息技术进行教学传播的一种新型教学模式,发源于美国,在 21 世纪逐渐在亚洲盛行,随后在我国迅速发展,目前线上教育主要在课程辅导、大学专业技能培训、考研、考博等诸多领域广泛应用[8]。受疫情影响,临床见习作为与患者亲临沟通的课程也走上线上教授这条路。由带教教师代学生问诊查体的方式,减少了病房人员流动,降低了感染风险,学生的接受度更高。授课教师反映线上教授需要更加详细地备课,借助 3D 影像技术可以深入浅出地阐明复杂的神经解剖结构以及相关疾病的知识点,进一步提高教学能力;学生反映线上教学加之形象的 3D 影像技术带来了极大的视觉冲击,让他们感受到现代影像技术在临床诊治工作中的巨大价值。对比传统教学而言,影像后处理技术可以提高学生对空间结构的认识,有助于更好地理解相关知识点、缩短学习周期。线上进行临床见习未减少学生的热情,在正确的教学过程中,学生同样获得相关临床知识,为下一步临床实习打好基础。
综上所述,突如其来的新型冠状病毒疫情加速了互联网发展,同时革新了传统教学模式,线上通过影像后处理技术进行见习教学对于教师和学生都是全新的挑战,实践证明该模式不仅有利于学生建立三维空间概念,而且能更好地理解颅脑解剖结构,提升学生的学习成绩及接受度。在今后的实践中,我们将引入更多前沿技术,以期获得更好的教学效果。
对神经系统疾病的理解与认识对于临床医学本科生教学十分必要。然而,对于临床医学本科生而言,第一阶段所学神经解剖知识不仅有限,而且抽象、复杂。因此,神经外科临床见习成为临床医学本科教学的重要内容,在带教老师的指导下学习典型的神经系统疾病对于本科见习生加深对神经解剖、功能、基本疾病的认识极为重要。那么如何在临床带教过程中更为形象有效地让本科见习生掌握并巩固复杂的临床神经系统知识,成为神经外科临床见习教学的重要思考。在前期研究中,我们采用 CT/MRI 后处理影像取代传统二维平面影像进行教学,证实学生学习效果与积极性得到了显著提升[1]。在新型冠状病毒肺炎持续蔓延期间,为响应教育部提出的“停课不停学”的精神要求,四川大学华西临床医学院及时调整教学方式,积极实践在线教学,包括各学科理论学习、临床见习等。因此为探讨影像后处理技术在神经外科本科线上见习教学中的作用价值与效果,我们进行了相关回顾性研究,现报告如下。
1 资料与方法
1.1 研究对象
采用回顾性分析的方法,以 2019 年 1 月—2020 年 5 月在四川大学华西医院神经外科见习的 120 名临床医学 5 年制学生为研究对象,其中 40 名为 2019 年 1 月—5 月接受传统影像资料授课的学生(对照组 1),40 名为 2019 年 9 月—12 月线下接受影像后处理技术授课的学生(对照组 2),40 名为 2020 年 1 月—5 月疫情期间接受线上影像后处理技术授课的学生(观察组)。3 组学生见习前均完成神经外科理论学习,对常见神经外科疾病有一定认识;见习前均完成外科学理论考试并及格;见习均全勤。
1.2 教学方法
每组均由 5 名高年资主治医师完成带教工作。
对照组 1:按照神经外科见习大纲要求,先由带教教师对学生进行理论讲解,随后带领见习同学在患者床旁进行问诊及体格检查(查体),结合传统影像资料进一步分析疾病相关知识。
对照组 2:按照神经外科见习大纲要求,先由带教教师对学生进行理论讲解,床旁问诊查体选取经过三维重建等影像后处理后的病例,随后登录医院影像归档和通信系统(picture archiving and communication system,PACS)调阅相关病例的影像资料,进一步加以分析,让学生掌握疾病相关知识。
观察组:按照神经外科见习大纲要求,线上通过腾讯会议等平台对学生进行理论讲解,然后床旁通过该平台线上对患者进行问诊,查体由带教教师根据同学要求代为进行,随后通过平台向同学们展示处理后的影像资料并分析疾病发生发展过程。
1.3 教学效果评估
教学结束后对所有学生进行相关理论知识以及病案分析的考试。均为笔试,成绩包括理论考试(50 分)和案例分析(50 分),满分 100 分。考试结束后对所有学生进行问卷调查,调查内容包括对教学的兴趣、对知识的掌握、对教学的整体满意度等内容,满分均为 100 分,根据总分分 5 个等级,包括非常满意(90~100 分)、满意(70~90 分)、一般(50~60 分)、不满意(30~50 分)、非常不满意(<30 分)。
1.4 统计学方法
所有数据采用 SPSS 22.0 统计学软件进行分析。学生年龄、外科学理论成绩、出科考试成绩及问卷调查评分符合正态分布,采用均数±标准差表示,3 组连续变量对比运用方差分析,差异有统计学意义后再采用 LSD 法进行观察组与对照组 1 及观察组与对照组 2 的两两比较;分类变量比较采用 χ2 检验。双侧检验水准 α=0.05。
2 结果
2.1 学生基本情况
3 组学生在年龄、性别、外科学理论成绩上差异无统计学意义(P>0.05)。见表 1。

2.2 学生出科考试成绩
方差分析显示,3 组学生间出科考试理论成绩、病案分析成绩以及总成绩差异均有统计学意义(P<0.05)。观察组学生的理论考试成绩、病案分析成绩以及总成绩均高于对照组 1,差异均有统计学意义(P<0.05);观察组与对照组 2 比较,上述指标组间差异均无统计学意义(P>0.05)。见表 1。
2.3 学生教学反馈调查结果
方差分析显示,3 组学生对教学的兴趣、对知识的掌握以及对教学的整体满意度差异均有统计学意义(P<0.05)。观察组学生在对教学的兴趣、对知识的掌握、对教学的整体满意度方面均高于对照组 1,差异均有统计学意义(P<0.05);观察组与对照组 2 相比,上述指标组间差异均无统计学意义(P>0.05)。见表 1。
3 讨论
3.1 传统的神经外科本科见习中存在的问题和不足
神经外科本科教学所占课时少,加之作为神经外科基础知识的神经解剖、神经病理生理、神经影像等内容较复杂,本科生在亲临神经外科床旁见习时通常表现为一头雾水,问诊过程不能很好地对疾病进行定性定位[2]。随着临床医学本科教学大纲的不断更新,传统的教学活动已不能满足现阶段本科生的培训需要,也无法达到训练学生临床思维能力和激发其学习兴趣的要求。三维重建等影像后处理技术的兴起为神经外科教学开辟了新的领域,不仅推动了学科的发展,同时也对教学工作起到了促进作用[3-4]。
3.2 线上利用影像后处理技术在神经外科见习教学中的运用和优势
三维重建技术是在轴、冠、矢状位的断层成像基础上扩充而来,它通过对原有数据进行分析重建,进而展示物体的空间三维结构,因此该技术可以更好地显示正常组织内部构造,以及病变与周围组织的关系[5]。其包括 CT 的容积再现技术、多层面重建以及 MRI 的血管 3D 重建、弥散张量纤维束重建等等。通过这些影像后处理技术建立不同疾病模型,并应用于临床教学与科研,可以形象显示中枢神经系统的结构和病变,让学生更直观地学习到相关知识,弥补传统授课的缺陷[1]。
新型冠状病毒肺炎疫情期间,教育部提出利用网络平台开展教学,确保“停课不停学”的要求[6-7]。我校迅速响应国家政策,制定一整套线上教育流程,保证在课程规定的时间保质保量完成教学任务。首先由带教教师通过腾讯会议等网络平台对相关知识点进行梳理讲解,对问诊查体进行图文示范,再通过视频由带教教师根据学生的要求代为问诊查体,最后将医院 PACS 系统中相关病例的处理后影像资料上传至教学平台,让学生近距离看到大脑解剖结构以及病变与脑组织及纤维束的关系,由浅入深讲授神经外科病变的处理流程。从学生的出科考试成绩和教学效果反馈结果来看,接受结合影像后处理技术线上教学的学生较接受线下传统影像教学(P<0.05)的学生成绩更优异。故而,在疫情期间、位于偏远地区、因病请假等无法进行线下教学活动的情况下,可线上采用生动的影像技术开展教学活动,同样能达到教学目的。
3.3 线上利用影像后处理技术在神经外科见习教学中的感受与体会
线上教育是利用互联网和信息技术进行教学传播的一种新型教学模式,发源于美国,在 21 世纪逐渐在亚洲盛行,随后在我国迅速发展,目前线上教育主要在课程辅导、大学专业技能培训、考研、考博等诸多领域广泛应用[8]。受疫情影响,临床见习作为与患者亲临沟通的课程也走上线上教授这条路。由带教教师代学生问诊查体的方式,减少了病房人员流动,降低了感染风险,学生的接受度更高。授课教师反映线上教授需要更加详细地备课,借助 3D 影像技术可以深入浅出地阐明复杂的神经解剖结构以及相关疾病的知识点,进一步提高教学能力;学生反映线上教学加之形象的 3D 影像技术带来了极大的视觉冲击,让他们感受到现代影像技术在临床诊治工作中的巨大价值。对比传统教学而言,影像后处理技术可以提高学生对空间结构的认识,有助于更好地理解相关知识点、缩短学习周期。线上进行临床见习未减少学生的热情,在正确的教学过程中,学生同样获得相关临床知识,为下一步临床实习打好基础。
综上所述,突如其来的新型冠状病毒疫情加速了互联网发展,同时革新了传统教学模式,线上通过影像后处理技术进行见习教学对于教师和学生都是全新的挑战,实践证明该模式不仅有利于学生建立三维空间概念,而且能更好地理解颅脑解剖结构,提升学生的学习成绩及接受度。在今后的实践中,我们将引入更多前沿技术,以期获得更好的教学效果。