PBL與PACS系統(tǒng)用于醫(yī)學(xué)影像學(xué)教學(xué)中的價(jià)值

曹慶勇 夏吉?jiǎng)P 楊明浩

作者單位：濱州醫(yī)學(xué)院煙臺(tái)附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科，山東 煙臺(tái)264100

醫(yī)學(xué)影像學(xué)是以影像方式顯示人體內(nèi)部形態(tài)與功能信息，利用影像表現(xiàn)的特點(diǎn)進(jìn)行臨床診斷和治療疾病。主要包括X線、計(jì)算機(jī)斷層成像（CT）、磁共振成像（MRI）、超聲成像、核素顯像等方面的知識(shí)。醫(yī)學(xué)影像學(xué)也逐漸從簡單的形態(tài)學(xué)成像逐漸發(fā)展為功能學(xué)成像，醫(yī)學(xué)影像學(xué)作為醫(yī)學(xué)中的重要組成學(xué)科之一，對(duì)醫(yī)學(xué)的發(fā)展和進(jìn)步起著舉足輕重的作用。醫(yī)學(xué)影像學(xué)具有以下特點(diǎn)：（1）涉獵廣泛；（2）專業(yè)性強(qiáng)；（3）疾病種類多等[1]。醫(yī)學(xué)影像學(xué)設(shè)備隨著檢查手段的進(jìn)步而進(jìn)步，而提高醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)學(xué)生在實(shí)習(xí)期的學(xué)習(xí)成績是帶教老師高度關(guān)注的問題之一。傳統(tǒng)教學(xué)手段有利于教師主導(dǎo)作用的發(fā)揮，有利于學(xué)科知識(shí)的系統(tǒng)傳授，投資成本較低等優(yōu)點(diǎn)，雖然具有一定效果，但不利于全面提高教師素質(zhì)，不利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，教學(xué)形式單一，已無法適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求，迫切需要現(xiàn)代教育方式和技術(shù)來更新?，F(xiàn)代教學(xué)方法之一，以問題為基礎(chǔ)（problem-based learning，PBL）的教學(xué)方法能夠顯著提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)熱情，最終提高其解決臨床問題的能力。PBL 教學(xué)法實(shí)現(xiàn)醫(yī)學(xué)模式的有效轉(zhuǎn)變（從傳統(tǒng)應(yīng)試教育逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樗刭|(zhì)教育）。醫(yī)學(xué)影像的圖像存儲(chǔ)與傳輸系統(tǒng)（picture archiving communication system，PACS）是一種圖像信息管理系統(tǒng)，是專門為現(xiàn)代化醫(yī)院的影像管理而設(shè)計(jì)的包括數(shù)字化醫(yī)學(xué)圖像信息的采集、顯示、處理、存儲(chǔ)、診斷、輸出、管理、查詢、信息處理的綜合應(yīng)用系統(tǒng)，能夠有效進(jìn)行圖像數(shù)字化管理。PACS 系統(tǒng)則能夠?qū)鹘y(tǒng)教學(xué)模式逐漸轉(zhuǎn)為為現(xiàn)代數(shù)字化的模式。我院PACS 系統(tǒng)功能齊全，能將PBL 教學(xué)法與PACS 系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合且應(yīng)用在醫(yī)學(xué)影像學(xué)的教學(xué)之中，可取得顯著教學(xué)效果。文章將對(duì)其進(jìn)行相關(guān)研究。

1 資料和方法

1.1 一般資料

文章研究的主要教學(xué)方法為：PBL 教學(xué)法與PACS系統(tǒng)；影像學(xué)專業(yè)學(xué)生共36 名，選取時(shí)間為2019 年1 月—2020 年3 月，按照教學(xué)方法的不同分為對(duì)照組（18 名，應(yīng)用傳統(tǒng)教學(xué)方法）和試驗(yàn)組（18 名，應(yīng)用PBL 教學(xué)法與PACS 系統(tǒng)教學(xué)方法）。試驗(yàn)組男/女學(xué)生分別有9 名、9 名，年齡（22.67±2.26）歲。對(duì)照組男/女學(xué)生分別有10 名、8 名，年齡（23.03±1.94）歲。兩組影像學(xué)專業(yè)學(xué)生一般資料差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 方法

對(duì)照組應(yīng)用傳統(tǒng)教學(xué)方法：（1）將啟發(fā)式教學(xué)方式與病歷式教學(xué)方法互為結(jié)合，進(jìn)行多媒體授課；（2）向影像學(xué)專業(yè)學(xué)生講解經(jīng)典病例，耐心回答學(xué)生疑問。

試驗(yàn)組應(yīng)用PBL 教學(xué)法與PACS 系統(tǒng)教學(xué)方法：（1）做好課前充分準(zhǔn)備。根據(jù)教學(xué)大綱有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)建立題庫，保證每一種疾病的圖片至少有13 張，與此同時(shí)做好簡介工作。要求影像學(xué)專業(yè)學(xué)生在課余時(shí)間進(jìn)入題庫內(nèi)查閱有關(guān)資料，要求學(xué)生按照自身學(xué)習(xí)水平做出自己的判斷，與此同時(shí)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)填寫結(jié)果，再提交。教師在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上及時(shí)解答學(xué)生疑問，幫助學(xué)生明確病變的具體位置，再從閱片中找到規(guī)律；（2）進(jìn)行課堂教學(xué)。教師首先介紹與課程有關(guān)的影像學(xué)基本概念，以6 名學(xué)生為1 組，上課時(shí)間為每次180 min，一周一次。其次，教師開展專題講座，讓學(xué)生能夠清楚認(rèn)知PBL 教學(xué)模式，不斷提高其學(xué)習(xí)積極性，掌握PBL 教學(xué)模式的具體實(shí)施辦法。然后，教師以教學(xué)大綱為基礎(chǔ)，從PACS 系統(tǒng)中隨機(jī)抽取2 個(gè)病例，為學(xué)生設(shè)置教學(xué)內(nèi)容有關(guān)問題，如影像學(xué)具體征象、疾病主要癥狀和病理基礎(chǔ)等。各個(gè)小組分別介紹病例的診斷方法和鑒別方法，組間互為討論，教師一旁指引。最后，教師進(jìn)行總結(jié)，比較各組學(xué)生的發(fā)言思路，總結(jié)病例的影像學(xué)特點(diǎn)和診斷方法等，耐心解答患者疑問，深入講解尚不清楚的知識(shí)點(diǎn)，再綜合分析影像學(xué)有關(guān)資料和病理檢查結(jié)果等；進(jìn)一步介紹病例的最新醫(yī)學(xué)診斷和治療進(jìn)展，拓寬學(xué)生的視野；（3）課后進(jìn)行總結(jié)。教師要求每一組學(xué)生根據(jù)課堂討論結(jié)果和教師小結(jié)結(jié)果等完成總結(jié)報(bào)告，著重分析診斷思路，總結(jié)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，再上傳至指定平臺(tái)中。

1.3 觀察指標(biāo)

分析兩組影像學(xué)專業(yè)學(xué)生的考核成績[（1）基礎(chǔ)理論、（2）影像分析、（3）報(bào)告書寫、（4）鑒別診斷]、問卷調(diào)查結(jié)果[（1）提高學(xué)習(xí)興趣、（2）提高語言表達(dá)能力、（3）對(duì)教學(xué)非常滿意、（4）提高綜合分析問題的能力、（5）提高溝通技巧、（6）提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)]。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 22.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)數(shù)資料以例（%）表示，行χ2檢驗(yàn)，計(jì)量資料以（）表示，行t檢驗(yàn)，P＜0.05 則差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組影像學(xué)專業(yè)學(xué)生的考核成績分析

兩組影像學(xué)專業(yè)學(xué)生的考核成績（基礎(chǔ)理論、影像分析、報(bào)告書寫、鑒別診斷）比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表1。

表1 兩組影像學(xué)專業(yè)學(xué)生的考核成績分析（分，）

表1 兩組影像學(xué)專業(yè)學(xué)生的考核成績分析（分，）

2.2 兩組影像學(xué)專業(yè)學(xué)生的問卷調(diào)查結(jié)果分析

兩組影像學(xué)專業(yè)學(xué)生的問卷調(diào)查結(jié)果（提高學(xué)習(xí)興趣、提高語言表達(dá)能力、對(duì)教學(xué)非常滿意、提高綜合分析問題的能力、提高溝通技巧、提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)）比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表2。

表2 兩組影像學(xué)專業(yè)學(xué)生的問卷調(diào)查結(jié)果分析[例（%）]

3 討論

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展，醫(yī)學(xué)影像學(xué)也隨之發(fā)展。普通CT 逐漸發(fā)展成功能日漸強(qiáng)大的多層螺旋CT 及雙源CT，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像也從單純的形態(tài)學(xué)逐漸向分子水平成像發(fā)展[2]。而醫(yī)學(xué)影像學(xué)教學(xué)改革也勢(shì)在必行，PBL 教學(xué)法與PACS 系統(tǒng)結(jié)合用于教育影像學(xué)專業(yè)學(xué)生中可取得顯著效果，一方面能夠積極調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)熱情，另外一方面能夠讓其深入理解抽象的影像學(xué)改變，最終顯著提高其理論知識(shí)水平、診斷鑒別能力和臨床操作水平。

PACS 系統(tǒng)分為多個(gè)部分：影像實(shí)時(shí)采集，影像分析處理，影像查詢、管理、存儲(chǔ)，圖文編輯及打印，會(huì)診中心及遠(yuǎn)程會(huì)診。支持學(xué)生和教師進(jìn)行影像學(xué)資料查詢，讓其能夠更為快速檢索到想要病例資料，繼而為其提高診斷水平創(chuàng)造良好條件[3]。在PACS 系統(tǒng)支持下，病例圖像的導(dǎo)出更為方便快捷。在書寫診斷報(bào)告時(shí)，充分利用PACS系統(tǒng)可隨時(shí)搜集到具有意義的影像教學(xué)片，與此同時(shí)極易被保存，顯著縮短教師的備課時(shí)間，提高教學(xué)效果[4]。影像學(xué)專業(yè)學(xué)生充分利用PACS 系統(tǒng)隨時(shí)查看影像學(xué)征象，加深印象[5]。通過調(diào)閱影像學(xué)相關(guān)資料可客觀判斷病例，與此同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，對(duì)提高其診斷水平和鑒別水平具有重要意義[6]。在PACS系統(tǒng)之中，影像學(xué)專業(yè)學(xué)生極易查詢到自己所診斷患者的病理檢查結(jié)果和治療效果等，便于積累經(jīng)驗(yàn)，及時(shí)糾正錯(cuò)誤。在閱片過程中，影像學(xué)專業(yè)學(xué)生可跟隨教師模擬病例，再從不同角度模擬病例，手動(dòng)調(diào)節(jié)圖像的窗位和大小，精確定位病灶，圖像旋轉(zhuǎn)、各種圖像標(biāo)識(shí)、各種圖像后處理等，最終顯著提高其臨床操作能力。PACS還可實(shí)現(xiàn)與手機(jī)聯(lián)網(wǎng)，利用掌上云醫(yī)軟件，隨時(shí)隨地查看各種影像資料及診斷結(jié)果，提高學(xué)習(xí)效率。

PBL 教學(xué)法的關(guān)鍵在于：以學(xué)生為主體進(jìn)行啟發(fā)性教學(xué)[7]。在實(shí)施PBL 教學(xué)法時(shí)，教師通過讓影像學(xué)專業(yè)學(xué)生充分準(zhǔn)備資料和查閱病歷等工作，繼而顯著提高其學(xué)習(xí)熱情。在小組討論過程中，加強(qiáng)與其他小組學(xué)生之間的溝通和交流，最后共同討論出有關(guān)結(jié)論[8]。在教師總結(jié)時(shí)，學(xué)生極易將影像學(xué)專業(yè)知識(shí)和臨床實(shí)踐知識(shí)有機(jī)結(jié)合，最終提高其實(shí)習(xí)效果。也有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行PBL 教學(xué)法過程中，對(duì)帶教教師也提出較高要求[9]。為了做好PBL 教學(xué)法的備課工作，教師不僅僅需要充分掌握教學(xué)大綱內(nèi)容，還需詳細(xì)掌握與影像學(xué)相關(guān)的學(xué)科知識(shí)和具備提出問題和解決問題能力。除此之外，教師還需帶領(lǐng)學(xué)生選擇經(jīng)典病例，規(guī)劃閱片重點(diǎn)；具備一定組織管理能力，控制課堂學(xué)習(xí)節(jié)奏，不斷提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

PBL 教學(xué)法與PACS 系統(tǒng)結(jié)合能夠使得影像學(xué)教學(xué)不斷實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，促使其更加立體和形象[10]。有學(xué)者在相關(guān)研究中指出，PBL 教學(xué)法與PACS 系統(tǒng)結(jié)合后可加強(qiáng)師生之間的有效互動(dòng)，讓學(xué)生的參與感更強(qiáng)，繼而形成規(guī)范化和科學(xué)化的診斷思路；建立科學(xué)的思維方式和掌握最新影像學(xué)知識(shí)，再為之后的工作奠定基礎(chǔ)[11-12]。PBL 教學(xué)法與PACS 系統(tǒng)結(jié)合存在的問題表現(xiàn)為：PBL 教學(xué)法體現(xiàn)著先進(jìn)教育理念，而PACS 系統(tǒng)是一種先進(jìn)教學(xué)工具，先進(jìn)的工具為先進(jìn)的教育理念所服務(wù)，因此兩者結(jié)合具有一定先進(jìn)性。而正是因?yàn)镻BL 教學(xué)法與PACS 系統(tǒng)結(jié)合具有一定先進(jìn)性，所以給教師提出更高挑戰(zhàn)，如何駕馭此種先進(jìn)教學(xué)方式成為教師的主要研究問題之一。基于此，教師需不斷提高自身素質(zhì)。

文章研究結(jié)果顯示兩組影像學(xué)專業(yè)學(xué)生的考核成績[（1）基礎(chǔ)理論、（2）影像分析、（3）報(bào)告書寫、（4）鑒別診斷]、問卷調(diào)查結(jié)果果[（1）提高學(xué)習(xí)興趣、（2）提高語言表達(dá)能力、（3）對(duì)教學(xué)非常滿意、（4）提高綜合分析問題的能力、（5）提高溝通技巧、（6）提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)]比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），上述研究結(jié)果與諸多學(xué)者在相關(guān)研究中的研究結(jié)果保持高度一致[13-14]。之所以能夠取得較高價(jià)值，主要是因?yàn)镻ACS系統(tǒng)能夠快速且簡便地為課件的制作提供原始圖像，再為教學(xué)影像片的采集提供合理手段。PACS 系統(tǒng)還能清楚顯示影像學(xué)檢查結(jié)果，幫助學(xué)生明確影像學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)指出，再顯著提高其影像診斷和鑒別能力[15]。PBL 教學(xué)法能夠?yàn)閷W(xué)生創(chuàng)造一個(gè)良好的氛圍，繼而針對(duì)問題進(jìn)行深入思考，最終體會(huì)到學(xué)習(xí)樂趣。

綜上所述，PBL 教學(xué)法與PACS 系統(tǒng)用于醫(yī)學(xué)影像學(xué)教學(xué)中的價(jià)值高。但此方法應(yīng)用時(shí)間短，積累經(jīng)驗(yàn)還不夠豐富，難免會(huì)有缺陷。同時(shí)人工智能（AI）診斷系統(tǒng)也廣泛應(yīng)用影像診斷工作中，給醫(yī)學(xué)影像學(xué)診斷和教學(xué)帶來機(jī)遇和挑戰(zhàn)，今后的教學(xué)中我們會(huì)不斷學(xué)習(xí)，將新技術(shù)融入日常教學(xué)中，不斷提高教學(xué)水平。