外科学是临床医学专业的核心课程，是医学人才培养的基础平台。随着高等医学教育改革的深入，加强新医科建设，保障人民生命健康，落实“大健康”理念，主动适应数智医学、健康产业新发展，已成为发展新趋势
［1］。
外科学教育也正经历从知识传授向能力培养的深刻转型。传统外科学教学模式以学科为中心，长期存在理论与实践脱节、基础与临床分离、评价方式单一等问题。近年来，多种教学模式和教育手段也应运而生，以学生为中心的成果导向教育（outcome-based education，OBE）理念正深入人心
［2］。通过打破学科壁垒的整合式教学模式
［3］，将多种医学知识融合，使学生对某一种疾病的认知及处理形成一个立体体系。延安大学延安医学院外科学教研室以手术案例为基础，将解剖学、病理学、影像学、手术学等多学科知识融入真实手术案例，采用混合式教学方法，构建以手术案例为基础的整合式教学（integrated case-based education，ICE）模式，取得了良好的教学效果。它通过知识体系的整合，将临床思维、决策过程与实际操作技能训练相结合，并在案例中融入人文伦理要素，利用数字信息等资源，构建混合式学习环境，极大提升学习效率和成就感。本文深入探讨ICE在外科学教学中的设计理念、实施路径、效果评价及改进方向，探讨多学科整合、多技术融合的教学模式，旨在为外科学教育改革提供新的思路和方法。
1 ICE在外科学教学中的实施路径
ICE教学法核心指导思想是“以学生为中心，以问题为导向，以整合为手段，以胜任力为目标”，通过真实复杂的临床情境，将分散的知识、技能、人文伦理融为一体。其实施过程复杂，经过案例库建设，学生分组，术前、术中、术后不同操作等环节，最终完成整个实施流程。
1.1 建立案例库
案例是ICE教学的基石，根据教学需求，筛选优秀案例，使其具备知识性、技能性，体现人文素养和信息技术等。筛选典型手术案例，邀请基础教师与临床教师集体备课，如阑尾炎、胆囊切除、胃大部切除术、喉癌、骨科创伤手术等，配套解剖学、影像学、病理学、麻醉学等多学科知识，对选择的手术案例按照“基于问题的学习”（problem-based learning， PBL）的格式进行编写
［4］。在案例设计中加入医患沟通、伦理决策、术中突发风险的应对等环节
［5］。突出外科教学的侧重点，让学生在寻找问题、解决问题的过程中夯实基本理论、基本知识和基本技能。
案例撰写可分成三幕或四幕，基本要素包括：案例摘要、关键词、学习目标、案例正文、回馈总结要点、教师参考用书。案例正文内容涉及症状体征、危险因素、生活习惯和初步检查。治疗过程撰写注重客观性、严谨性，有理有据，由此及彼。内容需贯穿医患关系、医学伦理、法律等人文知识，强化职业素养教育。按照教学大纲建立好案例库后，送外校专家审阅修改后备用。
1.2 学生分组
采用分层区组随机化（stratified block randomization）原则，成绩分层时学生匿名处理。以性别、第六学期末外科学总论成绩为分层变量，成绩按照百分位数分层：<30%， 30%~70%， >70%。每区组4人，区组内按1∶1比例分配（ICE组：传统教学组=2∶2）。 由本校不参与研究的统计学教师使用SAS 9.4 PROC PLAN生成随机序列。序列生成后随即密封，于执行日由教学秘书启封宣布执行，并签署学生分组知情同意及特殊隐私保护书。其中，ICE组采取整合式教学，传统教学组按照讲解理论、见习病人的传统模式进行（
图1）。
1.3 ICE模式的设计
课程设计按照围手术案例的术前-术中-术后三个时间段进行。案例着重突出临床外科学问题，疾病状态下的功能异常、诊断和手术治疗。学生根据典型案例，提出问题，以问题为导向，进行分析，对疾病做出诊断，并根据所学知识提出诊疗方案。对手术方案的选择提供选择依据，制定康复方案。
① 术前：学生学习案例资料，确定小组角色，定好扮演角色，如主刀、助手、麻醉师等，根据自己的角色整理涉及的理论知识、实践技能。发现部分与学习目标相关的信息，建立诸多假设，提出许多问题。而随着案例第二幕的进展，学生在一幕建立的假设需去伪存真，提出针对性更强的问题。促使学生探讨相应器官正常与疾病状态的结构、功能，预判疾病的发展。根据案例寻找疾病发生的原因、绘制疾病发生、发展的机制图、病理学变化等基础医学问题并讨论解决。随着第三幕、第四幕的分析，进一步探讨发病机理、治疗原则、手术方式、术后康复等。并配套医患沟通和人文关怀，以及医疗法规的行使范围等内容。学生分析制定诊疗方案，教师给予恰当的点评与引导。做好患者、医生双方的术前准备。
② 术中：根据术前制定好的手术方式，利用腹腔镜模拟训练器械、患者模拟器、3D打印等模拟手术操作，完成整个案例手术。学生在安全环境下反复练习操作技巧。同时鼓励熟练软件编程的同学与工程师合作，搭建低成本的VR手术模拟平台和开发手术操作AI评分系统。
③ 术后：回顾点评手术操作过程，制定合理的康复方案。团队复盘讨论本手术案例在整体学习过程中的收获及教训，教师对本次基于手术案例整合式教学模式进行总结，归纳理论教学内容、重点和难点。对学生的自主学习能力、质疑精神、团队协作、手术操作技能、术后的人文关怀等予以肯定。
2 ICE模式在外科学教学中的效果评价
2.1 两组均衡性检验
学生分为传统教学组60人和ICE组60人，ICE教学（学生提出问题、解决问题、教师引导、模拟器手术、康复、学习过程复盘）模式。学生分成学习小组，组内按照手术案例提出关于解剖、病理学、病理生理学、诊断、治疗方案、手术方式选择、术前谈话、虚拟手术路径、麻醉、止血、术后康复等一系列问题。对照组采用传统授课模式进行。并对两组基线是否平衡进行统计检验，结果显示，两组基线平衡，可以进行后续统计学分析（
表1）。
2.2 效果评价
效果评价包括三个维度：学生能力提升及满意度比较，教师教学成果量化及学院整体教学质量评价。其中学生的评价内容不仅包括理论知识和操作技能，还涵盖临床思维能力、团队协作能力、人文关怀等综合素质。指标包括知识掌握、技能水平、综合能力、主观反馈。知识掌握以考试的形式获得，包含平时测验成绩、见习成绩及最终理论考试成绩。技能水平的测试包括常见穿刺熟练度、手术术式、器械选择的准确性。例如腹腔镜模拟器操作评分、患者模拟器、3D打印虚拟手术完成度的评估。综合能力包括团队协作评分、临床决策能力、提出问题的能力、参与讨论的热情、人文关怀的情怀等。另外设计问卷调查表，调查学生学习满意度，以及自信心提升等Likert 5级量表
［6］。教师教学成果的量化包括参考案例的参与集体备课、筛选与编写、参与教学的过程与时间。学院则注重近年来学科成绩的纵向和横向的比较及分析。本研究主要展示学生方面的效果评价。
学生主要评价两组间比较，ICE组的手术模拟评分均高于对照组，具有中等的教学效益。与对照组相比，ICE组的理论考试成绩提升7.2（95%
CI： 4.1~9.1），器械识别准确度与对照组相比，ICE组的熟练度评分提升7.2（95%
CI：4.6~8.8），效应量远高于传统医学教育阈值，说明ICE教学组显著优于对照组（
表2）。Likert 5级量表数据显示ICE组学生对学习兴趣的中位评分达4.5分（IQR 4.0~5.0），显著高于对照组的3.0分（IQR 2.0~3.5），
P<0.01。证实其激发学习动机、掌握外科学手术技能、培养学生自信心具有突出效果（
表3）。
3 讨论与展望
针对“新医科”时代背景下中国外科学教学面临的新挑战
［7］，ICE是一个综合性的教学理念框架，它通过筛选、编写手术案例，以成果导向教育为设计理念，以学生最终学习成果为核心来反向设计、实施和评价外科学教育过程。学生的学习成果越接近学生真实学习经验，越可能持久存在。手术案例是整合式教学的基石，通过具体的手术案例，学生可以将理论知识与临床实践紧密结合，从而更好地理解疾病发生、发展的病理生理学机制、手术指征、术前评估、手术技巧、术后管理等多方面内容；而且，手术案例还能够帮助学生学会如何在实际临床情境中做出判断和决策，培养其临床推理和解决问题的能力。而手术案例中的术前谈话等环节的学习，不断提高学生对沟通能力和人文素养培养的认知。编写案例正文撰写注重故事性、趣味性，故布疑阵，激发学生讨论。内容涉及症状体征、危险因素、生活习惯和初步检查。治疗过程撰写注重客观性、严谨性，有理有据，由此及彼。全部情境构成一个完整故事，反映疾病发生和发展、转归及诊断、治疗的过程，使学生有身临其境的感觉。悬念迭出、引人入胜的情节，刺激学生去探究，最终水落石出，真相大白。学生在讨论、手术模拟实施过程中逐步提高综合运用临床技能的能力。病案讨论中，学生从中发现问题，如治疗的药物、手术的方式、禁忌证和适应证，疾病的转归，甚至正确的医疗程序等问题。
以手术案例为基础的整合式教学打破了传统学科的界限，形成以疾病为中心的模块化知识体系，在外科学教学中实施的“模块整合”模式，将解剖、病理、影像、手术操作等知识重组为疾病单元，通过多元内容的复习与学习，多种手术模拟器的训练，甚至虚拟现实和增强现实技术的使用，为手术操作提供了安全、可重复的训练环境，尤其在腹腔镜模拟操作训练中效果显著。本研究在均衡两组基线水平后，通过具体的考试分值和满意度量表，与对照组相比，ICE组的理论考试成绩提升7.2（95%
CI： 4.1~9.1），器械识别准确度与对照组相比，ICE组的熟练度评分提升7.2（95%
CI：4.6~8.8），效应量远高于传统医学教育阈值，说明了ICE教学的显著优于对照组。满意度调查显示ICE组学生对学习兴趣的中位评分达4.5分（IQR 4.0~5.0），显著高于对照组的3.0分（IQR 2.0~3.5）。证实其激发学习动机、掌握外科学手术技能、学生自信心的培养具有突出效果。本研究与北京大学医学部和上海交通大学医学部的研究比较，均提升学生综合能力；整合式教学显著提高学生的临床操作技能，学生学习劲头显著提升。学生反馈同样显示，ICE教学方法的应用增强了他们的学习兴趣和临床决策信心。哈佛医学院和德国德累斯顿大学的研究
［8-9］同样证明混合式教学使学生的兴趣被持续激发。ICE强调外科学教育的最终价值在于临床学生实际获得的扎实的外科学基础理论、基础知识和基本技能，并以此为核心驱动整个课程的设计、实施与评价，旨在确保所有学生都能获得成功，能够具备未来社会所需的知识、技能和素养。
以手术案例为基础的整合式教学打破了传统学科的界限，形成以疾病为中心的模块化知识体系，在外科学教学中实施的“模块整合”模式，展现出显著优势，但在实施过程中仍面临诸多挑战。例如资源投入与成本过高、师资配备不足、教师评价机制不匹配、学生适应力待提升等问题。尽管本研究条件下，ICE教学显示出显著优势，后续还需长期随访验证学生综合能力的提升。未来ICE发展应重点关注三个方向：一是手术案例库的完善及更新共享，实现优质教学资源的共享；二是开发智能化评估系统，利用AI技术对学生的操作技能和决策过程进行实时评价与反馈；三是ICE的实施需要制度保障和资源支持。学校教师学生多方协同共同努力，才能推动整合式教学从试点探索走向全面推广，最终实现外科学教育质量的全面提升。
延安大学教学改革研究项目(YDJGYB25-01-53)
京公网安备11010202008535号
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