施万印 张秀金 范靖
介入放射学是借助现代医学影像设备,对某些疾病进行诊断和介入治疗的一门学科,在临床医学各专业的教学中占据十分重要的地位。介入放射学涉及全身各系统、各部位疾病,与内科学、外科学并称为二十一世纪三大治疗学[1]。在介入放射学课程设置中,肝癌的介入治疗教学具有十分重要和基础的地位。一是因为在国内,多数介入放射科以收治肝癌患者为主;其次,可以从肝癌的教学中归纳和提炼介入放射学的一般思维模式,为理解和掌握其他疾病的介入治疗理论提供帮助。近年来,各种教学方法层出不穷,如以问题为基础的教学法(problem-based learning,PBL)、虚拟情境教学法(virtual education)、对比教学法等[2-4],以提高教学效果。无论何种教学方法,都应遵循和贯彻正确的思维模式。本研究以肝癌的介入治疗教学为例,探讨流程化分层式思维导图在介入治疗教学中的应用及其效果。
招募2021 年1—12 月在安徽医科大学第一附属医院医学影像科的本科实习生、研究生和住培基地的住院医师,共计81 名参加研究,其中男34 名,女47 名。纳入标准:(1)所学专业均为医学影像专业;(2)在校期间接受过介入放射学课程学习;(3)无介入科见习和实习经历。排除标准:(1)拒绝参加研究者;(2)有介入放射学见习或实习经历。通过简单随机分组法分成2 组:对照组(n=41)为传统方法教学法,研究组(n=40)采用流程化分层式思维导图法进行教学。对照组男16 名,女25 名,年龄22~26 岁,平均(25.3±0.9)岁;研究组男18 名,女22 名,年龄22~26 岁,平均(25.4±0.8)岁。2 组间性别比、年龄等分布差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。2 组学生对另一组的教学内容和教学方法等信息均不知情。
2 组采用教材相同,均为郭启勇主编的“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材《介入放射学》(第4 版)[1]第七章第一节:原发性肝癌。教学时数相同,均为1学时。2组的教学目标及重难点/教学目标等要求相同。要求掌握肝癌的临床表现及介入治疗。教学的重难点是:介入治疗肝癌有很多方法,如肝癌合并癌肿破裂出血、门静脉癌栓等,需结合临床表现、体格检查、相关辅助检查,依据肝癌的具体情况采用不同的介入治疗策略。
对照组学生采用常规教学方法。按照课程大纲,按照课本内容前后顺序,依次讲解原发性肝癌的“概述、病因与病理、临床表现与诊断、肝癌的介入治疗、肝癌并发症的介入治疗、其他综合治疗”等内容。讲述过程中,可辅以图片、视频、动画等形式,以加深对肝癌介入治疗的理解。允许“学生-教师”互动,如就某一具体问题,学生可以质疑,教师可以提问,以加深认识。
研究组采用流程化分层式思维导图法教学。(1)思维导图课前准备:流程化分层式思维导图的制作由教研室3 名资深教师共同制订。(2)制作步骤:①首先明确本节课的重点和主线,即肝癌的经肝动脉化疗栓塞术(trans-arterial chemo-embolization,TACE);兼 顾肝癌的其他介入治疗方法和系统治疗方法。②其次,确定肝癌TACE 治疗的思维层次,遵循从一般到特殊,从总体到局部的规律。根据介入放射学总论中的一般性知识(介入放射学和外科学、内科学并称二十一世纪三大治疗手段),以及学生的先验性知识(如,学生普遍知道肝癌可以外科手术治疗),导出第一层思维:肝癌可以选择介入治疗。再根据“介入治疗可采用不同影像导引设备,分为血管介入和非血管介入”,导出第二层思维:肝癌可以选择非血管介入治疗和血管介入治疗。根据总论中“介入放射学按治疗方法包括灌注/栓塞术、血管成形术”这一知识点,导出第三层思维:肝癌血管介入治疗的主要方法是经动脉灌注术(trans-arterial infusion,TAI)和TACE。最后,根据TACE 的定义,导出第四层思维:TACE 包含经肝动脉、栓塞术和灌注术,分别予以拓展,涉及肝脏和肝癌血供特点,栓塞剂及化疗药物等众多知识,以及相应的并发症知识等。制作的思维导图见图1。(3)课堂幻灯片展示时,先讲解思维导图的构成及其逻辑,再就每一层思维,结合课本内容,进行讲解和拓展。讲述过程中,可辅以图片、视频、动画等形式。(4)最后,要求学生就思维导图,举一反三,扩展到下肢动脉闭塞症、颅内动脉瘤等疾病。
图1 肝癌介入治疗分层式思维导图
课后评价:2 组学生授课结束后,均要求学生进行课后总结。要求每组学生明确原发性肝癌必须掌握的知识要点、难点,并对学生仍存在的疑问进行解答。并对2 组学生对授课知识的掌握情况进行笔试考核,成绩为百分制,60 分及以上为合格,100 分为满分。2 组学生教学结束后,立即发放教学调查问卷。问卷的主要内容包括学生是否喜欢此次教学、教学过程是否参与、此次教学对学习有无帮助、此次教学对理解其他疾病有无帮助以及是否希望今后继续开展。学生根据自己的教学效果单项选择是、否或者不确定。学生填写完毕后,当堂回收。
本次研究数据采用SPSS 25.0 统计学软件进行统计学分析,计量资料以()表示,采用两独立样本均数t检验。计数资料以n(%)表示,采用χ2检验或Fisher 确切概率法。P<0.05,差异有统计学意义。
共发出81 份问卷,回收81 份。回收率100%。结果显示,研究组学生对流程化分层式思维导图法教学的各项结果认同率均高于对照组学生对常规教学各项结果的认同,差异有统计学意义(P<0.05),见表1。
表1 对照组和研究组学生对各组教学的效果评价[名(%)]
2 组成绩显示,对照组学生均分较研究组低,特别是高分区间(85~100 分),研究组人数明显较对照组多。研究组中,没有学生得分低于60 分。2 组间比较,研究组学生考试得分高分段明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.001),见表2。
表2 对照组和研究组学生考核结果分析
在临床本科教学中,医学影像学占有十分重要的地位。现行教学体系下,介入放射学是医学影像学的重要组成部分,但与医学影像学的其他课程(如影像诊断学)相比,又有着自身鲜明的特点和规律,需要在教学设计中予以充分考虑两者之间的不同[5-7]。与影像诊断学相比,介入放射学是一门临床治疗学,与内科、外科治疗学具有一定的可比性[8-10]。因此在介入放射学的教学课件设计中,需要考虑以下因素:(1)介入治疗是和内科学、外科学并列的第三大治疗学。从这个论断出发,可以形成介入放射学教学的第一层思维。具体到某一个具体疾病,如肝癌、动脉狭窄等,除了众所周知的内科治疗、外科手术外,还可以选择第三种治疗方法,即介入治疗。与历史悠久的内科学和外科学不同,介入治疗学发展的历史较短,加之宣传不够,导致内科学和外科学广为人知,成为先验性知识,而介入治疗学则知之者甚少。以内科学和外科学作为对照,有利于学生接受介入治疗这一概念。(2)介入治疗是在医学影像设备导引下实施的,借助导管导丝等材料进行疾病诊断和治疗的专业性比较强的亚学科。它体现了与外科治疗的不同之处,和医学影像学又有千丝万缕的联系,形成了自己独具特色的治疗体系。以血管介入为例,可针对具体的病变,实施栓塞术、灌注术、成形术或支架植入术等不同的介入治疗术式。(3)将治疗学作为第一层级,将介入治疗学的入路(即血管介入和非血管介入)作为第二级,将介入治疗术式(即栓塞术、成形术等)作为第三层级。一种术式可以治疗多种疾病,一个疾病可能需要结合多种术式。帮助学生建立从上到下,从总到分的层级思维,并使之流程化。从这三个因素出发,结合每一个具体疾病的特点,编制介入放射学的课件,符合从一般到特殊,从整体到局部的认知规律。
本研究以肝癌的介入治疗为切入点,探讨流程化分层式思维在介入放射学教学中的作用。一方面,国内的介入治疗主要发端于肝癌,多数介入科都是以肝癌作为主要的病种;其次,介入治疗在中晚期肝癌治疗中具有基础和主导地位[11-13];最后,我国肝癌患者较多,教育普及之路任重道远。因此,教授好肝癌的介入治疗,对于开拓学生思维,举一反三,理解和掌握其他疾病的介入治疗具有十分重要的作用。流程化分层式思维在肝癌的介入治疗教学中有一定的价值,主要体现在:(1)建立从肝癌的治疗学-介入治疗入路-具体术式的层级思维。(2)将肝癌的治疗学作为临床顶级思维。对于肝癌的治疗来说,大多数学生首先想到的是手术切除病灶,而往往忽视介入治疗的作用。《介入放射学》总论中提到,介入治疗学是和内科学、外科学并列的三大治疗学之一[1]。这一论述看似简单,实则是从治疗学这一层面建立了临床顶级思维,帮助学生在面对具体疾病时,从治疗学这一层级思维中,去比较内科治疗、外科手术以及介入治疗的不同;(3)将介入治疗的入路作为第二层思维,学生引导去思考非血管介入如何治疗肝癌(微波和射频消融等),以及血管介入如何治疗肝癌;(4)将术式作为第三层思维。就不同术式而言,肝癌治疗可以采用多种术式中的一种或者采用联合术式,如TACE、HAIC 等。这不仅适用于肝癌介入治疗,也适用于肝癌的外科治疗。
研究提示,对于疾病的治疗学教学,教师不仅仅要讲授课本的内容,更要注重课本内容的内在逻辑。现代大学生课程多,课时少,一门课程有多名教师授课,后果是学生的知识容易碎片化。建立带有普遍性的顶级临床思维,有助于学生在不同疾病(如肝癌和下肢动脉硬化闭塞症)的介入治疗中进行比较,知识掌握更为牢靠,视野更加广阔。同时,在介入放射学课程中,每一个疾病的讲授内容一般遵循“概述-病因与病理-临床表现与诊断-介入治疗-其他”这一脉络。对于某一具体疾病来说,如肝癌,其概述、病因与病理及临床表现与诊断等知识在其他课程(如病理学、内科学、外科学等)中已有涉及,与其他课程内容的区别主要体现在选择介入治疗上。因此,在讲授概述、病因与病理及临床表现与诊断等内容时,应当与其他课程内容相互映照,并重点强调与介入治疗相关的内容。
为提升学生的学习效率,激发学生的学习热情,提高学习的效果,需要改革传统的教学模式,新的教学模式层出不穷。近年来,PBL 逐渐成为我国流行的医学教育模式[9-11]。将案例与PBL 相结合,突出实践能力的培养,也称之为以案例为基础的教学模式[3]。也有作者尝试将几种教学法有机结合,提高教学效果[14]。与传统的教学方法(lecture-based learning,LBL)相比[15],PBL 强调以学生的主动学习但是,实施PBL 有一定的限制,其前提是将新知识建立在已知的基础之上,因此比较适合于高年级的学生;其次,现代大学生课程多,学时紧,这限制了教师与学生的互动,对实施PBL 不利。此外,思维训练和PBL 并不矛盾,一个高效合理的思维逻辑对于制定PBL 的驱动问题十分重要。随着电子计算机技术及各种软件的发展,越来越多的教师采用三维动画、模拟虚拟情境等方法[6-8],结合具体案例,使得教学内容更加生动、具体,容易被学生理解、掌握。这种教学方法和思维导图相比,突出了个体病变,使抽象化为具体,但是容易忽视个体之间的联系,不能有效地建立整体和一般的思维。
绘制思维导图并应用于教学,在实践教学中并不鲜见,并取得了积极的教学效果[16-18]。思维导图的制定,与授课的专业课程特征、课程内容及教学要求关系密切。在具体实践中,也可以与案例教学、情景教学等相结合[19-21]。介入放射学是一门实践性非常强的课程,应当在结合理论的基础上重视实践性、操作性。因此,采用PBL、三维动画以及虚拟情境模拟等方法,对于掌握具体疾病的介入治疗方法颇有裨益。虽然不同疾病的具体介入治疗方法存在一定的差异,但是从整体的、一般的角度出发,不同疾病之间的介入治疗可以在逻辑思维层面建立统一的和一般的规律。正是从这个角度出发,笔者试图建立一种层级思维,将层级思维和思维导图相结合,即当学生面对疾病时,首先从第一级思维(治疗体系),即从是否采用外科手术、内科治疗或介入治疗(三大治疗方法)出发,再到达介入治疗的第二级思维(入路选择),即采用非血管或血管介入治疗,再达到第三级思维(术式),即介入治疗的具体术式,如TACE 等。将这种层级思维流程化,就可以举一反三,达到理解和掌握具体疾病介入治疗方法的目的。本研究中的流程化分层式思维导图不仅可以应用于教学肝癌,还可举一反三,应用于其他病变,如肝血管瘤、颅内动脉瘤、下肢动脉硬化闭塞症等的教学中。
但是,单纯采用流程化分层式思维导图,可能有一些不足。第一,临床思维固然十分重要,但在医疗治疗实践中,不同患者的病情各不相同,需要特别重视个体化诊治思维,尊重个体的特殊性。分层式思维导图有利于学生掌握一般性和普遍性规律,但有可能会让学生忽视个体差异带来的挑战。因此,有必要具体问题具体分析。针对学生基础知识参差不齐的状况,在层级思维的指导下,分层次阶段式带教能提高基础较差学生的成绩[22-23]。最后,在统一的和一般的思维指导下,结合使用PBL、三维动画等方法,可以更好地提升教学效果。本研究也初步证实了这一点,但是尚需要进一步的大样本随机对照研究证实。
综上所述,文章比较了传统教学法和流程化分层式思维导图在介入放射学原发性肝癌介入治疗教学中的应用效果。研究证实,运用流程化分层式思维导图,有利于学生建立科学的思维,不仅能提高教学效果,还可以增强学习兴趣,达到一般与具体相结合和举一反三的效果,不仅适用于肝癌的教学,也可应用到其他疾病的临床教学中。