國外醫(yī)學訓練模型在醫(yī)學教學中的應用探索

張衛(wèi)茜 李美萱 方媛

摘要：隨著醫(yī)學教育的不斷深入，醫(yī)學模擬教育成為重要的教學途徑，當今對醫(yī)學模型等教學載體的需求日漸增加，醫(yī)學模型在醫(yī)學教育中的作用愈發(fā)凸顯。本文總結(jié)了諸多教育專家的經(jīng)驗，重點介紹國外熱門醫(yī)學模型的應用現(xiàn)狀、研發(fā)進展和應用效果，分析海外醫(yī)學模型的長處和不足，探究未來應用前景。

關(guān)鍵詞：醫(yī)學模型;醫(yī)學教學應用;臨床技能;臨床思維

中圖分類號：R642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：B? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2019.15.005

文章編號：1006-1959（2019）15-0014-02

Abstract：With the continuous deepening of medical education， medical simulation education has become an important teaching method. Today， the demand for teaching carriers such as medical models is increasing， and the role of medical models in medical education is becoming more and more prominent. This paper summarizes the experience of many educational experts， highlights the application status， research progress and application effects of popular foreign medical models， analyzes the strengths and weaknesses of overseas medical models， and explores future application prospects.

Key words：Medical models;Medical teaching application;Clinical skills;Clinical thinking

醫(yī)學訓練模型（medical models）在臨床教學中的重要性愈加凸顯，已經(jīng)成為醫(yī)生進行醫(yī)學模擬教學中經(jīng)常使用的工具，具有不可替代的作用。借助醫(yī)學模型能使醫(yī)學生更好的接受醫(yī)學知識和技能，在創(chuàng)傷性教學中的應用尤為關(guān)鍵。運用醫(yī)學模型開展教學可以讓學生在沒有操作風險的環(huán)境中學習醫(yī)學知識，在操作過程中掌握醫(yī)學知識[1]。本文現(xiàn)對醫(yī)學模型的應用現(xiàn)狀及特點進行總結(jié)。

1國外醫(yī)學模型的應用現(xiàn)狀

1.1教學模型分類? ?在醫(yī)學教育中使用醫(yī)學模擬教學，依賴于較高的科技含量及具有多樣性的醫(yī)學模型。其中，所使用的醫(yī)學模型能幫學生重塑患者生病及治療過程。在進行教學的過程中涉及到五大模塊，分別為基礎解剖示教模型、局部功能性模型、計算機互動模型、接觸虛擬培訓系統(tǒng)、接觸生理驅(qū)動模擬系統(tǒng)。五大模塊各有側(cè)重：基礎解剖示教模型展示各種生物的內(nèi)部結(jié)構(gòu);局部功能性模型突出不同的結(jié)構(gòu)的功能;計算機互動模型利用計算機虛擬網(wǎng)絡強化了學生對于功能的理解;虛擬培訓系統(tǒng)幫助學生訓練在課堂上學習的知識，強化技能;生理驅(qū)動模擬系統(tǒng)則強調(diào)機體運作的原理[2]。因此，醫(yī)學模擬技術(shù)的發(fā)展趨勢，是從低層次向高層進行遞進變化。

1.2國外研發(fā)企業(yè)及產(chǎn)品

1.2.1國外模型及功能? 世界多國均在醫(yī)學模型方面有大量的資金投入，其中尤以美國納斯、美國戈馬德公司、美國醫(yī)學教育公司（METI）、英國AR 、英國LT、日本坂本、挪威挪度和德國CLA為領(lǐng)軍生產(chǎn)企業(yè)。以美國納斯為例，其生產(chǎn)的醫(yī)學模型工藝精湛，材質(zhì)優(yōu)異，其常用產(chǎn)品包括全身心肺復蘇模型、高級全身護理模型和注射訓練模型，其中注射訓練模型又包括幼兒頭部靜脈注射模型、皮內(nèi)注射模型、肌肉注射模型、動脈針刺臂模型、靜脈針刺臂模型等。這些醫(yī)學訓練人體模型充分體現(xiàn)了國外醫(yī)學模型的仿生化趨勢，注重細節(jié)和真實性。

全身心肺復蘇模型配有檢測器。在操作過程中，根據(jù)電子監(jiān)測器上指示燈的變化調(diào)整通氣量，還可顯示按壓深度，便于及時糾正。該模型不僅能用于成年人的訓練，還可用于兒童教育。當兒童進行操作時需將胸腔內(nèi)的按壓彈簧替換成兒童能操作的彈簧。同時將電子監(jiān)測系統(tǒng)中的信息轉(zhuǎn)換為兒童模式便于練習。高級全身護理模型采用仿真材料制作，真實生動，皮膚紋理和血管清晰可見。護理模型人還能夠產(chǎn)生不同的心音，皮膚會根據(jù)不同的損傷情況發(fā)生形狀和色澤的改變，與真人無異。注射訓練模型能清晰看到8條供血系統(tǒng)，學生在進行靜脈穿刺練習的時候可以自由的進行選擇操作位置。用于手臂模型上的靜脈系統(tǒng)變得簡潔化，在外部供應的人造血經(jīng)過靜脈血管流入，操作者可以感知到靜脈瓣，能夠清晰地看到骨骼標志，關(guān)節(jié)可靈活彎曲，皮膚質(zhì)地柔軟。

1.2.2國外新興模型技術(shù)? 在3D技術(shù)的浪潮引領(lǐng)下，3D醫(yī)學模型在教學中的應用價值逐漸凸顯。以人體解剖學為例，目前傳統(tǒng)的授課方式主要借助圖片和實驗室標本增加醫(yī)學生對某種疾病的感性認識，但是這些圖片很難在醫(yī)學生腦中形成清晰且正確的三維立體結(jié)構(gòu)圖，而尸體標本存在來源不足、保存困難和醫(yī)學倫理問題，且尸體標本多為正常結(jié)構(gòu)，無法展示病理結(jié)構(gòu)。3D模型納入醫(yī)學教學，在一定程度上有助于醫(yī)學生對結(jié)構(gòu)空間的理解和記憶。在2018年出版的第9版的醫(yī)學著作《系統(tǒng)解剖學》，學習者只需要通過二維碼的掃描，便能獲取三維的器官圖像，并且可以自由的進行角度轉(zhuǎn)換，幫助其理解復雜的人體結(jié)構(gòu)圖。

3D 打印技術(shù)的發(fā)展為醫(yī)學的發(fā)展提供了較多的發(fā)展方向，無論是海外還是國內(nèi)對于其在醫(yī)學上的應用做出了高度評價。Waran V等[3]利用腦積水患者的CT和MRI影像學數(shù)據(jù)，建立3D模型，利用3D打印技術(shù)制作出頭顱復制品，將其用于神經(jīng)外科學員的內(nèi)窺鏡相關(guān)操作訓練，3D模型有助于第三腦室底造瘺術(shù)，內(nèi)鏡活組織檢查以及腦室鏡導航整合的技能訓練。薛恩興等[4]認為，將 3D打印運用于骨骼分析，能夠快速的制定治療方案。董慶等[5]在臨床實踐中發(fā)現(xiàn)，運用3D打印進行肺段模型構(gòu)建，有利于開展胸外科的解剖教學。3D打印所收到的教學效果遠大于運用三維技術(shù)得到的重建圖像[6]。

2應用效果及存在問題的對策

2.1應用效果分析? 近年來出現(xiàn)了“模擬病房”和“模擬病例”[7]，通過電腦軟件設計程序，在高級綜合模型如高級綜合模擬人（ECS）上設置不同的生理指標變化，可進行多種體格檢查，如測血壓、聽心音等，還能夠生動的再現(xiàn)逼真的醫(yī)療環(huán)境。此外，醫(yī)學生可以不限次數(shù)反復實踐練習，大大提升了教學的成效。

美國醫(yī)學院聯(lián)合會（AAMC）報道了醫(yī)學模型已大范圍用于醫(yī)學院校的在校學生、醫(yī)院實習醫(yī)師和住院醫(yī)師培訓中。絕大多數(shù)醫(yī)學院校使用模擬教具提供教學效果評估（81%），學習進度評估（56%），復習（37%），資格考試和分級考試（19%），模擬教具還可顯著提高患者的安全性，減少醫(yī)療糾紛[8]。

曾有學者進行了一項關(guān)于醫(yī)學院運用模擬人訓練的案例研究，調(diào)查中選取了108所北美醫(yī)學院，該研究統(tǒng)計的數(shù)據(jù)顯示，50%的醫(yī)學院使用1個模擬病案進行教學所花費的平均費用在5萬美元;35%的學校需要5萬～10萬美元不等的金錢投入;15%的學?；ㄙM要超過 10 萬美元。此外，模擬病例的研發(fā)時間通常為2年[9]。可見，高端醫(yī)學模型在一定程度上仍存在缺陷，發(fā)展仍存在較大阻礙。

2.2存在問題

2.2.1價格昂貴? 基礎解剖示教模型和局部功能性模型使用頻率高，但是反復使用，損耗很大，而且學校、醫(yī)院和醫(yī)療培訓機構(gòu)并不能承擔或不愿意承擔如此昂貴的價格，所以不會引進最先進的產(chǎn)品，轉(zhuǎn)而選擇質(zhì)量中等，價格便宜的種類，更不會大量購買。

2.2.2資金、資源不足? 居于醫(yī)學模型中較高層次的模型系統(tǒng)，如計算機互動模型等，該系統(tǒng)從提出到應用于實際教學的過程中需要投入大量的人力、時間和金錢。目前從事該項研究的主要是一些高科技產(chǎn)業(yè)技能公司，這些高新技術(shù)公司在進行產(chǎn)品研發(fā)時并沒有從教學的目的出發(fā)，在進行相關(guān)模擬軟件的設計中過分追求功能上的延伸。由此，醫(yī)學模型發(fā)展的一大難題在于模型中核心系統(tǒng)軟件欠缺。

2.2.3師資欠缺? 師資不足也是應用國外醫(yī)學模型的另一大瓶頸，當代醫(yī)學模型產(chǎn)品新穎、科技化，需要教師重新學習操作方法，但是目前醫(yī)學院校的教師大多忙于臨床和科研，沒有足夠的時間和精力落實教學工作，醫(yī)學生也并不能接觸到一線的模擬軟件。可見高端模型訓練指導老師的培訓需進一步加強。

3總結(jié)

目前，隨著患者自我保護意識的不斷提高，醫(yī)學生臨床實習直接操作的機會越來越少，醫(yī)學模型的重要性漸凸顯。醫(yī)學模型給學生提供了多次練習的機會，縮短理論與實踐的距離，實現(xiàn)從理論到實踐的跨越，避免了不必要的糾紛，在醫(yī)學生技能培養(yǎng)方面發(fā)揮著舉足輕重的作用。未來解決醫(yī)學教學中存在的難題，還需要不斷改進醫(yī)學模型的生產(chǎn)技術(shù)，加強對其產(chǎn)品的管理力度。世界高端模擬產(chǎn)品廠商及醫(yī)療器械廠商均逐鹿此具有無限前景的項目，引領(lǐng)著一場方興未艾的科技革命，但技術(shù)與經(jīng)費也限制其的廣泛使用。近年來，國內(nèi)醫(yī)學模型也在不斷發(fā)展壯大，國內(nèi)模型在價格上有一定的優(yōu)勢，軟件更新上也更接近臨床，但目前不占主導地位。醫(yī)學模型研究的與開發(fā)需要得到更加廣泛的重視，尤其針對綜合性多功能教學模型，需要挖掘更多元更深層次的應用。

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收稿日期：2019-4-22;修回日期：2019-5-13

編輯/肖婷婷