智能化戰(zhàn)創(chuàng)傷模擬系統(tǒng)在骨科教學(xué)中的應(yīng)用

宋磊，杜曉煌，陶海燕，胡黎黎，周強(qiáng)

（1.陸軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院骨科，重慶，400038；2.陸軍軍醫(yī)大學(xué)科研學(xué)術(shù)處，重慶，400038；3.陸軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院健康管理中心，重慶，400038；4.陸軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院麻醉科，重慶，400038；5.重慶醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院骨科，重慶， 401120）

與冷兵器相比，現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)武器具有強(qiáng)度大、種類多等特征，在軍隊(duì)演習(xí)或?qū)嶋H作戰(zhàn)過程中極易發(fā)生士兵傷勢(shì)重、并發(fā)癥多等事件，因而臨床培養(yǎng)高素養(yǎng)、實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)豐富及應(yīng)急能力強(qiáng)的醫(yī)學(xué)人才，對(duì)緩解戰(zhàn)創(chuàng)傷感染率、降低減員率等具有重要的臨床意義[1-2]。戰(zhàn)創(chuàng)傷救治技術(shù)是軍事醫(yī)學(xué)和骨外科重要學(xué)科之一，其是針對(duì)現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)降低傷員病死率和減員率等設(shè)計(jì)的醫(yī)學(xué)學(xué)科，但其傳統(tǒng)教學(xué)模式，僅僅以教師課件、戰(zhàn)創(chuàng)傷視頻及傳統(tǒng)戰(zhàn)傷模型等為主，不僅呈現(xiàn)教條化、形式化等缺點(diǎn)，而且無法激發(fā)學(xué)員學(xué)習(xí)興趣，在培養(yǎng)學(xué)員應(yīng)急處理能力和經(jīng)驗(yàn)方面存在不足，同時(shí)醫(yī)學(xué)生進(jìn)入醫(yī)院后仍需重新培訓(xùn)，嚴(yán)重浪費(fèi)教學(xué)資源，甚至形成醫(yī)學(xué)生的固定思維，降低其在現(xiàn)場(chǎng)的臨場(chǎng)發(fā)揮，影響救治[3-4]。智能化戰(zhàn)創(chuàng)傷模擬訓(xùn)練系統(tǒng)是專門應(yīng)用于戰(zhàn)爭(zhēng)、創(chuàng)傷、地震或洪水等災(zāi)難搜救現(xiàn)場(chǎng)等實(shí)際場(chǎng)景，為臨床解剖學(xué)員量身定做，以提高學(xué)員的知識(shí)應(yīng)用程度和實(shí)際應(yīng)變能力，該模擬人可形象、逼真模擬戰(zhàn)爭(zhēng)創(chuàng)傷場(chǎng)景，并高度擬合動(dòng)脈、靜脈出血，生命體征改變等[5]。而病例分析法可根據(jù)臨床實(shí)際，選取經(jīng)典的病例，引導(dǎo)學(xué)員在熟練掌握戰(zhàn)創(chuàng)傷解剖學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)增強(qiáng)其對(duì)臨床具體病例的理解程度[6]，二者聯(lián)合輔助教學(xué)可有效提高學(xué)員知識(shí)掌握程度，并已被證實(shí)其臨床有效性[7]，但其具體應(yīng)用于骨科戰(zhàn)創(chuàng)傷解剖學(xué)教學(xué)的研究相對(duì)較少，本文研究智能化戰(zhàn)創(chuàng)傷模擬訓(xùn)練系統(tǒng)結(jié)合病例分析法對(duì)骨科戰(zhàn)創(chuàng)傷解剖學(xué)教學(xué)中學(xué)員核心能力和批判性思維能力的影響，旨在為臨床提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 一般資料 選取2018年1月至2020年1月期間骨科戰(zhàn)創(chuàng)傷解剖學(xué)122例學(xué)員包含本科、碩士、博士，依據(jù)隨機(jī)數(shù)表法，將其分成對(duì)照組和觀察組，各61例。對(duì)照組中，男性24例，女性37例，平均年齡為(22.65±0.76)歲；觀察組中，男性26例，女性35例，平均年齡為(22.58±0.68)歲，對(duì)照組行常規(guī)教學(xué)，觀察組行智能化戰(zhàn)創(chuàng)傷模擬訓(xùn)練系統(tǒng)結(jié)合病例分析法。兩組學(xué)員年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù)等基線資料均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)，見表1，具有可比性，所有學(xué)員知情同意，并簽署知情同意書。

表1 兩組解剖學(xué)學(xué)員的一般資料對(duì)比

入選標(biāo)準(zhǔn)：均為全日制臨床醫(yī)學(xué)學(xué)員，首次接觸智能化戰(zhàn)創(chuàng)傷模擬訓(xùn)練系統(tǒng)和病例分析教學(xué)方法；所有學(xué)員均能完成相應(yīng)學(xué)業(yè)，未出現(xiàn)不良學(xué)業(yè)記錄；熱愛并致力于護(hù)理工作者；所有學(xué)員知情同意并自愿參加研究。排除標(biāo)準(zhǔn)：已接受系統(tǒng)骨科戰(zhàn)創(chuàng)傷解剖學(xué)知識(shí)；既往有骨科臨床護(hù)理經(jīng)驗(yàn)或知識(shí)者；中途退出、逃課、缺課或不配合者。

1.2 方法 對(duì)照組學(xué)員行常規(guī)教學(xué)方式，如教授講課、多媒體媒介、標(biāo)準(zhǔn)化傷員及傳統(tǒng)人體模型等，并根據(jù)既往戰(zhàn)創(chuàng)傷解剖學(xué)大綱，對(duì)止血、包扎、固定、通氣、搬運(yùn)及生命支持等技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)培訓(xùn)和講解，并具體輔助學(xué)員學(xué)習(xí)清創(chuàng)，擊背、托頜牽舌等通氣方法，指壓、加壓包扎、止血帶等止血方法，扶持、抱背負(fù)法等搬運(yùn)方法，主要以課前預(yù)習(xí)、課堂視頻或演示文稿具體講解及學(xué)員互相練習(xí)或傳統(tǒng)模型操作演示等方式，學(xué)員課余時(shí)間自行復(fù)習(xí)和鞏固骨科戰(zhàn)創(chuàng)傷解剖學(xué)知識(shí)，增強(qiáng)學(xué)員對(duì)骨科戰(zhàn)創(chuàng)傷解剖學(xué)的理解和實(shí)際操作能力。

觀察組學(xué)員行智能化戰(zhàn)創(chuàng)傷模擬訓(xùn)練系統(tǒng)結(jié)合病例分析教學(xué)法模式干預(yù)。本門課程共計(jì)12個(gè)學(xué)時(shí)，分別為理論和實(shí)操學(xué)習(xí)，智能化戰(zhàn)創(chuàng)傷模擬訓(xùn)練系統(tǒng)是專門定制，應(yīng)用于戰(zhàn)爭(zhēng)、創(chuàng)傷、地震或洪水等災(zāi)難搜救現(xiàn)場(chǎng)等實(shí)際場(chǎng)景，為臨床解剖學(xué)員量身定做，以提高學(xué)員的知識(shí)應(yīng)用程度和實(shí)際應(yīng)變能力，該模擬人可形象、逼真模擬戰(zhàn)爭(zhēng)創(chuàng)傷場(chǎng)景，并高度擬合動(dòng)脈、靜脈出血，生命體征改變等。學(xué)員以視頻或演示文稿等方式學(xué)習(xí)理論知識(shí)，并使用智能化戰(zhàn)創(chuàng)傷模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，由教授根據(jù)不同戰(zhàn)創(chuàng)傷場(chǎng)景，詳細(xì)介紹止血、包扎、固定、通氣、搬運(yùn)及生命支持等六大基本操作，具體體現(xiàn)在清創(chuàng)，擊背、托頜牽舌等通氣方法，指壓、加壓包扎、止血帶等止血方法，扶持、抱背負(fù)法、擔(dān)架及脊柱骨折等搬運(yùn)方法，螺旋形包扎、8字形包扎及回反型包扎等方法，學(xué)員課余時(shí)間自行復(fù)習(xí)和鞏固骨科戰(zhàn)創(chuàng)傷解剖學(xué)知識(shí)。由研究小組在教授的輔導(dǎo)下根據(jù)戰(zhàn)創(chuàng)傷實(shí)際情況收集不同病例，病例選擇需涵蓋不同戰(zhàn)創(chuàng)傷情景，并具有可操作性、經(jīng)典性和獨(dú)立性等特征，并與大綱內(nèi)容密切相扣，在課堂上，教授通過圖片、課件及短視頻等形式介紹不同病例，并將觀察組學(xué)員均分成8~10組，每組6~8人不等，小組成員分工合作、討論具體病例后，由教授通過掛圖模型或標(biāo)本等形式，總結(jié)解剖學(xué)知識(shí)點(diǎn)。課程結(jié)束后，所有學(xué)員均經(jīng)過理論和實(shí)操考試，并填寫相應(yīng)量表。

1.3 觀察指標(biāo)

1.3.1 學(xué)習(xí)效果 考核由教學(xué)組教授負(fù)責(zé)，考核分為筆試和操作等兩部分，滿分均為100分最終成績(jī)?yōu)楣P試和操作考試成績(jī)的50%之和，操作考核從操作成功率、規(guī)范率、情景應(yīng)變能力及人文關(guān)懷等方面綜合評(píng)價(jià)，同時(shí)記錄兩組學(xué)員止血、包扎、固定及轉(zhuǎn)運(yùn)等操作時(shí)間。

1.3.2 批判性思維能力 于干預(yù)前后應(yīng)用批判性思維能力量表(Chinese Critical Thinking Disposition Inventory,CTDI-CV)[8]評(píng)估兩組學(xué)員批判性思維能力，該量表包括尋找真理、開放思想、分析能力、系統(tǒng)化能力、自信心、求知欲及認(rèn)知成熟度等維度，總分70~420分，得分越高提示學(xué)員批判性思維能力越強(qiáng)，該量表Cronbach’s α系數(shù)為0.803，信效度較高。

1.3.3 核心能力 于干預(yù)前后應(yīng)用核心能力量表[9]評(píng)估兩組學(xué)員核心能力，該量表包括批判思維和科研、臨床護(hù)理、領(lǐng)導(dǎo)能力、人際關(guān)系、法律倫理實(shí)踐、專業(yè)發(fā)展及教育咨詢等維度，總分0~220分，得分越高，提示學(xué)員核心能力越強(qiáng)，該量表Cronbach’s α系數(shù)為0.893，信效度較高。

1.3.4 教學(xué)滿意度 應(yīng)用研究人員自行設(shè)計(jì)的滿意度調(diào)查表評(píng)估兩組學(xué)員教學(xué)滿意度情況，該量表包括學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)效率、學(xué)習(xí)能動(dòng)性、溝通能力和情景應(yīng)變能力等五個(gè)方面，每個(gè)方面均為“滿意”和“不滿意”等兩個(gè)評(píng)估方法。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 以統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 19.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)數(shù)資料以[n(%)]表示，行χ2檢驗(yàn)；計(jì)量資料以（±s）描述，組內(nèi)行配對(duì)樣本t檢驗(yàn)，組間行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組學(xué)員學(xué)習(xí)效果比較 干預(yù)后，觀察組學(xué)員考核成績(jī)明顯高于對(duì)照組(P＜0.05)，觀察組學(xué)員操作時(shí)間明顯低于對(duì)照組(P＜0.05)，見表2。

表2 兩組學(xué)員學(xué)習(xí)效果比較（±s）

表2 兩組學(xué)員學(xué)習(xí)效果比較（±s）

組別 考核成績(jī)(分) 操作時(shí)間(min)觀察組(n=61)對(duì)照組(n=61)t P 90.23±2.34 81.23±2.03 22.691＜0.001 4.03±0.56 6.09±0.48 21.814＜0.001

2.2兩組學(xué)員批判性思維能力評(píng)分比較 干預(yù)前，兩組學(xué)員批判性思維能力各維度評(píng)分及總分差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)；干預(yù)后，兩組學(xué)員批判性思維各維度及總分明顯上升，且觀察組學(xué)員批判性思維能力各維度評(píng)分及總分與對(duì)照組相比均顯著上升(P＜0.05)，見表3。

表3 兩組學(xué)員批判性思維能力評(píng)分比較(分，±s）

表3 兩組學(xué)員批判性思維能力評(píng)分比較(分，±s）

注：與干預(yù)前相比，*P＜0.05；與對(duì)照組相比，#P＜0.05。

批判性思維觀察組(n=61)干預(yù)前 干預(yù)后對(duì)照組(n=61)干預(yù)前 干預(yù)后尋找真理開放思想分析能力系統(tǒng)化能力自信心求知欲認(rèn)知成熟度總分30.00±0.29 35.34±1.15 33.85±0.43 35.11±1.09 34.77±0.44 34.13±1.99 36.69±2.11 236.89±2.15 37.00±0.65*#43.11±0.77*#42.99±0.39*#43.79±1.47*#42.85±0.48*#43.65±2.99*#39.78±2.78*#301.23±2.01*#29.89±0.32 35.27±1.01 32.78±0.39 34.87±0.98 33.69±0.48 33.90±2.04 36.00±2.00 235.88±1.97 36.15±0.55*39.27±0.92*38.15±0.46*39.01±1.55*38.29±0.53*39.16±3.11*38.69±2.29*269.16±1.88*

2.3 兩組學(xué)員核心能力評(píng)分比較 干預(yù)前，兩組學(xué)員核心能力各維度評(píng)分及總分差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)；干預(yù)后，兩組學(xué)員核心能力各維度評(píng)分及總分均顯著上升，且觀察組學(xué)員核心能力各維度評(píng)分及總分與對(duì)照組相比明顯上升(P＜0.05)，見表4。

表4 兩組學(xué)員核心能力比較(分，±s）

表4 兩組學(xué)員核心能力比較(分，±s）

注：與干預(yù)前相比，*P＜0.05；與對(duì)照組相比，#P＜0.05。

核心能力觀察組(n=61)干預(yù)前 干預(yù)后對(duì)照組(n=61)干預(yù)前 干預(yù)后批判思維和科研臨床護(hù)理領(lǐng)導(dǎo)能力人際關(guān)系法律倫理實(shí)踐專業(yè)發(fā)展教育咨詢總分13.45±3.28 18.23±1.77 15.86±2.45 16.11±1.13 18.65±2.44 11.23±1.19 13.20±2.01 106.89±10.23 18.92±3.19*#25.18±4.04*#20.22±3.06*#22.47±2.00*#25.09±1.89*#16.29±1.24*#18.36±2.04*#146.33±12.98*#13.50±3.31 18.30±1.67 16.02±2.41 15.97±1.10 18.69±2.40 11.28±1.01 13.24±2.11 107.04±11.09 16.78±3.11*22.09±3.98*17.99±2.56*18.45±2.09*20.00±1.02*13.23±1.29*16.05±1.99*124.32±12.01*

2.4 兩組學(xué)員教學(xué)滿意度比較 干預(yù)后，觀察組學(xué)員在學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)效率、學(xué)習(xí)能動(dòng)性、溝通能力及情景應(yīng)變能力等方面滿意度均明顯高于對(duì)照組學(xué)員(P＜0.05)，見表5。

表5 兩組學(xué)員教學(xué)滿意度比較[n(%)]

3 討論

隨著現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)武器的多元化發(fā)展，戰(zhàn)爭(zhēng)創(chuàng)傷與既往相比，具有傷勢(shì)復(fù)雜、病情嚴(yán)重及病死率高等特征，嚴(yán)重威脅戰(zhàn)士生命安全，因而戰(zhàn)創(chuàng)傷救治技術(shù)和理念取得巨大的發(fā)展和進(jìn)步[10]。新型戰(zhàn)創(chuàng)傷救治技術(shù)以降低患者死亡和感染率等為主要目標(biāo)，具體包括止血、包扎、通氣、固定及搬運(yùn)等技術(shù)，可有效提高傷員生存質(zhì)量，降低戰(zhàn)爭(zhēng)傷亡率，但目前我軍已有30余年未參加正式戰(zhàn)爭(zhēng)，在戰(zhàn)創(chuàng)傷救治技術(shù)方面仍依據(jù)解放戰(zhàn)爭(zhēng)、朝鮮戰(zhàn)爭(zhēng)等傳統(tǒng)戰(zhàn)爭(zhēng)模式而制定，且戰(zhàn)創(chuàng)傷培訓(xùn)體系仍不健全，無法滿足和適應(yīng)未來我軍的醫(yī)護(hù)要求[11-12]。傳統(tǒng)的教學(xué)方式，以教師講解、標(biāo)準(zhǔn)化傷員及傳統(tǒng)人體模型等為主，不僅課堂效果差，而且學(xué)員學(xué)習(xí)效率和主動(dòng)性較差，學(xué)員的學(xué)習(xí)目標(biāo)不是為了提高自己戰(zhàn)創(chuàng)傷救治技術(shù)，而是為了應(yīng)付考核，缺乏實(shí)際場(chǎng)景的應(yīng)對(duì)能力，無法處理真實(shí)案例的突發(fā)事件[13]。本研究基于此項(xiàng)不足，以智能化戰(zhàn)創(chuàng)傷模擬訓(xùn)練系統(tǒng)為基礎(chǔ)，可具體真實(shí)還原和模擬戰(zhàn)場(chǎng)上止血、包扎、血?dú)庑丶吧С值葌椋瑫r(shí)具有高仿真皮膚和四肢，可完成拖拉、固定及搬運(yùn)等操作，提高學(xué)員對(duì)戰(zhàn)創(chuàng)傷技術(shù)的真實(shí)感受；而病例分析法摒棄傳統(tǒng)枯燥的文字和圖片，收集完整的真實(shí)案例，提高學(xué)員知識(shí)掌握程度，激發(fā)學(xué)員自主學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)其職業(yè)認(rèn)同感[14]，但二者具體應(yīng)用于骨科戰(zhàn)創(chuàng)傷解剖學(xué)教學(xué)研究相對(duì)較少，因而本文研究智能化戰(zhàn)創(chuàng)傷模擬訓(xùn)練系統(tǒng)結(jié)合病例分析法對(duì)骨科戰(zhàn)創(chuàng)傷解剖學(xué)教學(xué)中學(xué)員核心能力和批判性思維能力的影響，旨在為臨床提供依據(jù)。

針對(duì)觀察組學(xué)員行智能化戰(zhàn)創(chuàng)傷模擬訓(xùn)練系統(tǒng)結(jié)合病例分析法培訓(xùn)，干預(yù)后，觀察組學(xué)員考核成績(jī)明顯高于對(duì)照組(P＜0.05)，觀察組學(xué)員操作時(shí)間明顯低于對(duì)照組(P＜0.05)；進(jìn)一步比較學(xué)員批判性思維能力，兩組學(xué)員批判性思維各維度及總分明顯上升，且觀察組學(xué)員批判性思維能力各維度評(píng)分及總分與對(duì)照組相比均顯著上升(P＜0.05)，提示智能化戰(zhàn)創(chuàng)傷模擬訓(xùn)練系統(tǒng)結(jié)合病例分析可有效提高學(xué)員理論和實(shí)操成績(jī)，增強(qiáng)學(xué)員批判性思維能力。分析認(rèn)為，智能化戰(zhàn)創(chuàng)傷模擬訓(xùn)練系統(tǒng)基于歐美先進(jìn)人體模型技術(shù)設(shè)計(jì)而成，具有專項(xiàng)和發(fā)展等兩個(gè)模塊，前者可模擬止血、包扎、生命支持等真實(shí)戰(zhàn)場(chǎng)傷情；后者與戰(zhàn)場(chǎng)真實(shí)救治案例相關(guān)，可綜合訓(xùn)練學(xué)員救治技術(shù)，可加深學(xué)員對(duì)戰(zhàn)創(chuàng)傷救治技術(shù)的理解程度和實(shí)戰(zhàn)水平，進(jìn)而提高綜合成績(jī)。而智能化戰(zhàn)創(chuàng)傷模擬訓(xùn)練系統(tǒng)結(jié)合特殊病例分析，可增強(qiáng)學(xué)員的思想、分析水平及認(rèn)知程度等，系統(tǒng)提高學(xué)員戰(zhàn)創(chuàng)傷救治技術(shù)，最終改善學(xué)員批判性思維能力。賈蘭婷等[15]研究證實(shí)，病例分析法教學(xué)可有效提高學(xué)員的綜合學(xué)習(xí)能力，加深培訓(xùn)質(zhì)量，促進(jìn)理論與實(shí)踐的轉(zhuǎn)化。

干預(yù)后，兩組學(xué)員核心能力各維度評(píng)分及總分均顯著上升，且觀察組學(xué)員核心能力各維度評(píng)分及總分與對(duì)照組相比明顯上升(P＜0.05)。進(jìn)一步比較兩組學(xué)員的教學(xué)滿意度，觀察組學(xué)員在學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)效率、學(xué)習(xí)能動(dòng)性、溝通能力及情景應(yīng)變能力等方面滿意度均明顯高于對(duì)照組學(xué)員(P＜0.05)。分析認(rèn)為，智能化戰(zhàn)創(chuàng)傷模擬訓(xùn)練系統(tǒng)可切實(shí)模擬戰(zhàn)地環(huán)境的創(chuàng)傷救治和護(hù)理場(chǎng)景，在防水、防震等基礎(chǔ)性能下，可方便學(xué)員在雨天、雪天等極致天氣環(huán)境下訓(xùn)練，同時(shí)模型全身關(guān)節(jié)靈活，可真實(shí)體驗(yàn)搬運(yùn)或固定等技術(shù)的要點(diǎn)和重點(diǎn)，提高學(xué)員實(shí)戰(zhàn)能力。此外，病例分析法均選取經(jīng)典和全面的戰(zhàn)創(chuàng)傷案例，以小組為單位的討論活動(dòng)可增強(qiáng)學(xué)員的領(lǐng)導(dǎo)能力和專業(yè)發(fā)展，激發(fā)學(xué)員自身興趣愛好，提高學(xué)員交流、溝通等能力，進(jìn)而提高學(xué)員核心能力和教學(xué)滿意度。

綜上所述，智能化戰(zhàn)創(chuàng)傷模擬訓(xùn)練系統(tǒng)結(jié)合病例分析教學(xué)法，可有效優(yōu)化學(xué)員考核成績(jī)和操作時(shí)間，提高教學(xué)滿意度，增強(qiáng)骨科戰(zhàn)創(chuàng)傷解剖學(xué)學(xué)員的核心能力和批判性思維能力，值得臨床進(jìn)一步研究和推廣。