智能手术直播辅助PBL教学法在皮肤外科教学中的应用

许美凤，蔡维霞，刘 艳，张德武，程传涛，周 俊，肖生祥，曾维惠，耿松梅

(1. 西安交通大学医学院第二附属医院皮肤病院，陕西 西安 710004；2.空军军医大学西京医院烧伤与皮肤外科，陕西 西安 710032)

医学专业研究生的临床实践教学与专本科学生的教学从内容、方法上存在较大不同，研究生都是经过严格的考察考核成绩比较优秀的学生，理论知识普遍掌握牢靠，但也正因为长期的学习，使其临床诊治经验相对缺乏。研究生的临床教学培训，关键在于临床诊治思维、方法的掌握和实践操作能力的培养，而不是理论讲授，因此，以往单纯理论讲授的传统教学方式方法就不能适用。对于涉及外科手术教学而言，手术过程的观摩是医学临床教学的一个重要教学环节。如何更好地加强手术管理及提升教学的效率和医院手术的教学水平，是医学生教学中需要考虑的重要问题。目前，利用计算机技术、视频技术和网络通讯技术，对手术音视频影像进行实时直播、实时互动以及全程录像，已经得到医学院校的广泛关注[1-3]。

1 皮肤外科教学特点及存在问题

皮肤外科学是皮肤病学的重要亚专科之一，是以外科手术相关技术和手段治疗皮肤及其附属器疾病、修复皮肤缺损、改善皮肤的生理功能和形态外观的交叉科学。皮肤外科专业知识理论性强，涉及全身多部位，如眼、耳、鼻、喉、口腔、颅脑等，知识点较多；也涉及多个学科，如泌尿、小儿、肿瘤、烧伤、皮肤内科、手足外科等，学习掌握较为困难。临床诊断与手术治疗方面，特别是手术治疗，常作为学生关注的重点。如何系统全面掌握相关知识和手术技巧，成为一名合格的皮肤外科医生，对于师生双方都是巨大的考验。教师要不断丰富自身理论功底，并结合教学及临床实践，不断补充完善，更新知识结构，同时也要更加注重教学方式方法，积累经验，更加直观、更加系统地完成授课任务。目前医学专业教育通常采用传统模式，即教师在课堂上按照备好的教案讲授课本里的理论知识，学生只是被动地听讲、记忆，然后通过考试。在大多课程结束后，学生才会进行临床实践学习，但往往这时对前期许多理论知识的掌握已经淡忘，理论与实践间隔时间过长，难以融会掌握，大多是事倍功半。另一方面，医学研究生在临床实习时，经过了医学专业系统基础理论学习，更多地是要逐步实现由医学生向医生的转变。这个转变过程中，关键是学生临床思维、临床操作技能的培养，以及良好工作习惯和职业道德的形成，这些对其成为医生后的临床工作具有深刻的影响。因此，怎样在宝贵的实习期间，提高学生对皮肤外科临床知识的学习效率，掌握皮肤科常见疾病的外科治疗，是皮肤外科学生带教中需要解决的一个主要问题。

2 皮肤外科教学中的PBL教学法

目前，以问题为基础的教学(Prob1em-based Learning，PBL)[4-6]作为一种医学专业常用的教育模式，与传统的讲授、灌输式教学方法不同，该方法在强调教师与学生角色的转换，该教学模式中学生转变为主体。针对某一临床问题，学生提前主动查阅资料进行学习，获得初步的印象，带教教师负责指引帮助，深化学生对该问题的理解，从而达到提高学习效果的目的[7-10]。近年来的教学实践也充分证明，借助 PBL教学法，学生可以在实践中更好地理解书本上学到的基础理论知识，同时也能更好的联系临床实践灵活运用所学专业知识，实习过程中临床综合素质得到明显提高，也逐渐养成自主学习、主动思考的习惯[11-12]。同样，皮肤外科临床教学中应用PBL教学法也具有上述优势，但是，在具体应用中也存在许多问题。比如，皮肤外科在整个专业课程中安排的授课和实践课时非常有限，不能深入全面地学习；教与学双方对课程进行交流讨论、答疑解惑的时间、条件也有限，学生对疑难点理解不深，教师对学生知识掌握情况不了解，教学效果难以评估等。要解决这些问题，必须有效拓展教与学的时间及空间，就是要借鉴利用信息时代的有利条件，利用信息化技术，搭建可以实时进行信息传递、交流沟通的平台，更好地实现教师与学生的互动，从而有效提高教学质量。为了达到最佳的教学模式，提高皮肤外科研究生的教学质量和教学水平，我们结合以往的经验以及皮肤外科专业的特点根据大纲要求，将智能手术直播辅助PBL教学法相结合的多元化教学应用于皮肤外科教学中。

3 智能手术直播辅助PBL教学法在皮肤外科教学中的应用

3.1 智能手术直播系统构成

智能手术直播的构成包括：专业运动摄像机；中央控制管理系统；手术录制存储及病档案管理系统；线上可见及学习管理系统；实时手术室或示教室。专业运动摄像机具有高分辨率，可提供高清晰度的的影像质量，在手术室进行多机位分布，且每个摄像机位置和角度简单易调节，可以方便灵活地移动至不同环境的手术室，具备影像采集、音视频存储传输、实时讲解交流、辅助治疗等多种功能。该系统可在医院内部局域网中应用，如果接入互联网，也可以实现远程会诊或远程培训。

3.2 课前准备

智能手术直播教学课前应进行充分准备，以保证教学质量，主要包括手术准备、直播设备准备和教学准备。

(1)手术准备

首先需要根据皮肤疾病的种类、病情、患病部位、患者配合意愿等因素确定合适的手术患者，向患者明确手术视频录制和直播将用于教学，详细解释直播中将采用的隐私保护方式，征得患者同意，并签署知情同意书[13]。其次，需要根据患者情况确定合适的手术医生、助手和护士等，手术医生要选择有实施皮肤外科手术的丰富经验，而且尤其擅长患者所患疾病的治疗，护士也应年资较高，有丰富的手术配合经验。术前所有医护人员应集体讨论，确定手术术式、顺序等具体问题，以保证手术直播时一切治疗工作能井井有条的开展。最后，根据手术需要准备医疗器械，并留有备用仪器。

(2)智能直播设备准备

课前需要检查智能直播设备，详细检查每台摄像机的录制功能和移动控制是否正常，摄像机的信号是否能够正常传入中央控制系统，以及教室的播放设施的图像和声音播放功能是否正常，以保证良好的直播效果。

(3)教学准备

针对智能手术直播平台的特点，按PBL教学法的思路进行教学准备。首先，以问题为导向引导学生进行自主学习，在课前，教师提前将本次课程中需要解决和重点掌握的问题下发给学生，学生根据需要解决的问题提前查阅资料，自主学习手术术式等治疗的相关知识；也可以选择临床中发现的某个典型病例，整理收集患者的病史、症状体征、患病部位照片及实验室检查资料等，将这些资料提前发给学生，要求他们基于现有临床资料思考以下问题：①根据现有资料是否能够确诊疾病种类？如果不能，需要补充完善哪些临床资料？是否需要做进一步的实验室检查？②诊断和诊断依据是什么？③具体治疗方案有哪些？④后期临床换药处理相关知识[14]。学生按照所提问题进行有目的的学习，综合运用所学知识或查找有关资料，对课程进行有重点地预习。

此外，所有医护人员要针对手术病例特点开展讨论，确定直播间隔、画面切入切出时间点等直播期间重点关注的内容。

3.3 课堂教学

授课过程中，教师可针对要求学生提前思考的问题设置问题，通过提问方式检查他们对问题的思考准备情况和理解程度，然后采用课件展示，互动问答等形式，针对理解不足之处进行仔细讲授，对有争议的内容也可组织讨论，加深学生对问题的理解掌握，并归纳总结。

当学生对病例的疾病和治疗方案形成充分的理解和认识后，开始实施手术，并通过智能手术直播系统让学生观摩学习。手术过程中，手术医生实施手术，带教医生对手术具体操作进行现场解释，强化学生对具体操作的理解和认识。术后进行分析研讨，提升学习效果。

3.4 课后评估

智能手术直播系统辅助PBL教学法应用到皮肤外科专业教学，深受学生和临床医师的关注，极大地促进教学及手术治疗工作。根据对教学医师和学生的调查，发现该系统具有以下特点：①能够让学生等手术观摩者在示教室观看到全方位、高清晰的手术直播画面，也能够实现与手术室如腔镜视频设备进行对接，实现微创手术的视频直播教学，也可以根据需求对手术全程进行录制，采集原始资料；②能够在手术现场与示教室之间实现语音及视频的实时联通，使用先进的收声设备，手术室可将手术的具体步骤、注意事项等情况向示教室进行同步介绍，示教室也可根据教学需要，通过系统对手术室摄像机镜头角度和焦距进行调整，以确保获得最佳的视野；③将直播系统连接网络，可完全摆脱空间限制，在任何地方观摩者都可以透过示教系统与手术室进行双向的语音视频同步交流和互动。

4 智能手术直播辅助PBL教学法在皮肤外科教学中的优势

皮肤外科手术教学中应用智能手术直播方式，不受手术时间以及手术室空间的限制，减少手术室拥挤现象，更降低了手术感染几率，带教教师在手术中全程讲解手术细节及规范化操作细则，学生可以在线上线下进行提问，教师会及时对提出问题进行答疑。为师生及学生之间交流提供了一个非常好的平台。同时，采用智能手术直播辅助PBL教学法，带教医生分享诊疗过程中的经验和新观点，激发学生学习兴趣，引导他们主动调研和检索相关文献资料。通过在智能手术直播中线上线下的交流，也有助于学生营养餐合作讨论相关专业知识的习惯，既能让他们独立完成学习任务，又培养了刻苦钻研的精神。

5 结语

综上所述，基于智能手术直播平台辅助PBL教学法，以问题为导向引导学生进行自主学习；教师可针对要求学生提前思考的问题设置问题，通过提问方式检查他们对问题的思考准备情况和理解程度，然后采用课件展示，互动问答等形式，针对理解不足之处进行仔细讲授，对有争议的内容也可组织讨论，加深学生对问题的理解掌握，并归纳总结。手术过程中，手术医生实施手术，带教医生对手术具体操作进行现场解释，强化学生对具体操作的理解和认识。直播系统连接网络，可完全摆脱空间限制，在任何地方观摩者都可以透过示教系统与手术室进行双向的语音视频同步交流和互动；课后，学生还可以根据情况回放反复再学习。

总之，此教学方法不仅能为医学专业研究生临床学习营造较为轻松的氛围，提高他们学习的积极性和主动性，更重要的是直播手术可以在平台上反复观看，重复聆听教授们的讲解，让学生可以确实掌握各手术环节。采用结合智能手术直播平台的PBL教学法，可以使原本抽象、难以理解的知识转变为可视、直观的形式。同时，利用该平台，学生还可以充分破除地点时间障碍，实现与教师、同学之间线上零距离交流讨论，逐步提高医学研究生对临床问题的综合研判解决能力。借助于直播系统辅助PBL的形象教学方式，让学生如同身临其境，看到患者的实际情况和手术的全细节过程，增强学习效果。但隐私泄露问题使手术直播容易引发医患矛盾，因此，术前应向患者详细解释，并签署知情同意书，而更重要的是在术中应严格执行病人隐私维护。