ECS高端模拟人在麻醉生理学实验教学中的应用与探讨

邓玉萍,黄焕森,许阳英,郑志远,肖 瑞

(广州医学院第二附属医院,广东 广州 510260)

医学模拟教学以其无风险性、操作的可控性和临床病例多样化等优势得到了国际医学教育界的充分认可,并广泛应用于医学教育中[1]。我国医学院校近年也逐步开展医学模拟教育,然而国内对于各种模型尤其是高端模型的的使用和功能开发方面仍然停留在对国外模式的直接引进层面[2],且多数应用于临床医学课程的实践教学中,模拟教学在基础医学教学中的应用经验仍较缺乏。因此从2006年起我们尝试将ECS高端模拟人(emergency care simulator)运用于麻醉生理学实验教学中,并将其与传统教学模式进行比较研究。

一、研究对象

广州医学院五年制麻醉学专业本科二年级学生212人(已经完成麻醉生理学全部理论知识的学习)。随机抽取106人作为实验组,接受医学模拟教学,另外106人作为对照组接受传统教学。

二、研究方法

(一)模拟医学教学情景的设置。

将临床技能实验中心模拟急救室改设为模拟手术室,按临床麻醉要求配套相应的设备如麻醉机、多功能监护仪、麻醉相关用具及临床麻醉药物等。模拟手术室还配有大屏幕液晶显示器、摄像头,可全程实时录制学生上课情况并进行回播,用于回顾讨论。

(二)教学实施过程。

1.教学设计。根据实验教学的目的和要求,结合麻醉生理学知识的重点、难点,编写模拟病例,病例数一般编写2-3个,以循环、呼吸两大系统为主线,设计不同类别的病人在围麻醉期间因不同的麻醉用药、麻醉操作而出现的相应的生理改变。每个病例根据病情变化的不同阶段,提出由学生解决的问题,同时分配教学时间,编辑入ECS模拟人的具体要求等。再根据教学设计要求编写学生用的实验指导,将模拟病例、与该病例相关的麻醉生理学知识、参考资料、实验要求等内容在实验指导中向学生作具体交代。

2.实施方法。上课前将编写好的实验指导发给实验组的学生,让学生充分预习与实验内容相关的麻醉生理学的理论知识,并根据不同案例及案例的不同阶段进行分组。实施模拟教学前由老师通过PPT的形式对模拟教学所涉及的麻醉生理学理论知识作重点复习,向学生简单阐明模拟教学过程,在模拟教学过程中,病人的病情通过麻醉操作或麻醉药物的使用会发生变化,要求学生能够通过ECS模拟人各项生理指标的变化判断其发生的原因,运用相关麻醉生理学知识,解析其生理指标变化的原理,并提出一些简单的治疗措施。模拟教学结束后,通过录播回放系统,师生共同进行分析总结。

(三)教学效果评估与考核。

1.对实验组学生课后进行ECS模拟教学效果的调查,学生现场填写,当场回收,回收率100%。问卷内容包括:课堂教学情况、麻醉生理学知识理解和运用情况、能力培养情况、对利用ECS模拟人进行模拟教学满意度等四大方面。采用卡方检验,对教学效果评价情况进行检验。

2.实验组和对照组学生进行不同方式授课完毕后进行理论知识测试,测试题要求按教学大纲设置,以实验教学内容的相关知识为基础,测试时间是30分钟。

三、结 果

(一)问卷调查结果。

调查结果显示93%的学生对医学模拟教学的组织与实施表示满意,反映在基础课程的实验教学中采用ECS模拟教学能使课堂气氛活跃,学生们学习兴趣浓厚,能够积极参与教学活动和集中学习注意力;92%学生认为医学模拟教学能够使他们深刻体会麻醉生理学知识在临床麻醉中应用的重要性,有效地提高了他们整体的麻醉基础理论知识的运用;96%学生认为运用ECS模拟人进行实验教学,教学方法灵活,学习印象深刻,对教学效果表示满意。

(二)理论考核。

实验组测试成绩明显高于传统组,差异有统计学意义(P<0.05)。

附表 两组学生测试成绩比较(分,±s)

附表 两组学生测试成绩比较(分,±s)

组别 人数 测试成绩实验组 106 80.24±5.42对照组 106 74.39±7.51 P值 0.013

四、讨 论

麻醉生理学是麻醉学专业学生开始接触麻醉专业知识的第一门课程,既有基础生理学的知识,又穿插了许多麻醉药理、临床麻醉、危重医学等其他麻醉专业课程的知识,单纯依靠课堂上的理论讲授难以使学生对这些知识融会贯通,而传统的单一的实验教学模式也只能使学生的思维停留或固化于基础理论体系,不利于学生临床思维的培养,并影响了学生对后续专业课程的理解和掌握。

医学模拟教学的发展为麻醉生理学实验教学提供了一种新的教学手段,我们借助ECS高端模拟人系统,将围麻醉期的一些特定情景还原,通过在外形和真人一样的模拟人身上模拟出病人的各种生理特征以及对“医生”使用的药物和进行的治疗操作所表现的相应的生理反应,并在与模拟人连接的监护仪器中显示各种生理数据,创设出一种交互式的教学情景[3],将理论知识的教学与临床感受相结合,帮助学生初步建立基础联系临床,临床融合基础的医学思维。

实践证明,ECS高端模拟人系统中麻醉生理学实验教学中的应用有如下优点:

(一)有利于提高学生学习的积极性和主动性。

模拟教学借助ECS高端模拟人系统,围绕理论知识的重点和难点,精心准备一些典型的临床案例,创设出围麻醉期病人的各种生理的变化情景,学生置身于模拟临床麻醉的情景之中,一方面使原来抽象难懂的理论知识变得形象化、直观化,提高了学生学习的兴趣,学生由原来盲目无目的性的学习变得积极主动;另一方面实现模拟病人与学生之间的互动,使学生在判断、分析模拟病人病情变化的原因时产生真实感,使他们兴趣百倍,能积极投入麻醉医生的角色中,调动了学生学习的积极性和主动性。从调查结果可以看出,学生比较喜爱这种教学方式。

(二)有助于学生麻醉生理学知识体系的构建。

麻醉生理学理论授课主要以器官、系统为中心进行纵向介绍,由于理论教学时数的压缩,教师难以对各器官、系统相互影响的“整合”过程进行讲授,而人体的机能活动却是一个相互影响、相互制约最终达到稳态的平衡过程,围麻醉期时稳态的破环和平衡的失调将导致病人生命体征的不平稳。在麻醉生理学实验教学中,借助ECS高端模拟人系统,教师精心设计临床案例,将一些经典的常见的临床情景案例再现,如全麻诱导时病人的循环呼吸系统的波动,高血压病人的血压心率的改变,剖宫产病人在围麻醉期的生理变化等等,通过典型的案例将各单元的理论知识整合起来,巧妙地体现麻醉生理学理论知识各个单元之间以及理论与临床实践之间的联系,再加上教师的引导和启发,使学生对各脏器、各系统间的相互关系和横向联系有了更深刻的理解,有助于学生综合能力的培养及麻醉生理学知识体系的构建。

(三)有利于及早培养学生临床思维能力。

临床思维能力是在临床实践过程中运用基础理论知识和临床基本技能,对具体现象进行分析和思考,最后作出科学判断的能力,是高层次人才必须具备的基本素质,也是医学生必须及早培养的一种基本能力。借助ECS高端模拟人将临床情景真实还原,通过案例的设计巧妙地将基本理论知识与临床实践有机结合,在纷繁复杂的各种监测数据的掩盖之中,学生结合麻醉生理学的理论知识,在教师的引导和启发之下,逐步理清思路,分清矛盾的主次,找出问题的关键,作出准确的判断并予以相应的处理。通过这一过程的训练,学生逐渐地对如何灵活运用基础理论知识去解决临床问题有了初步的了解并形成一些临床思维,为今后学习临床课程打下坚实的基础。

尽管ECS模拟人系统中在麻醉生理学实验教学中的应用有其显著的优势,但无可否认,也存在许多不足。由于模拟系统模拟的症状、体征大多集中在循环系统和呼吸系统,导致教师在编写病例时相对集中和固定,临床麻醉中各种复杂的情况并不能在模拟人身上完全体现,模拟人更不可能象手术患者一样与麻醉医生进行语言交流。因此,模拟教学不能完全取代临床见习。模拟教学应用于医学基础课程还是处于初级阶段,其运行模式还有待作更深入的研究和探索。

[1]杨玉南,张介卿,王 政,等.运用医学模拟教学创新护理技能训练模式的探讨[J].中国医院,2008,12(9):78-80.

[2]肖 瑞,薛 磊,陈晓云,等.医学模拟教育在病理生理学教学中的应用与研究[J].中国高等医学教育,2010,3:62-63.

[3]孙长怡,秦 俭,王 征,等.生理驱动高仿真模拟培训技术在国内急诊医学领域应用初探[J].中国急救医学,2005,25(9):682-684.