彩色牙齿模型联合数字化评估系统在牙体预备实训中的教学效果研究

《BMC Medical Education》：Effectiveness of “colored teeth and digital evaluation” on preclinical tooth preparation training

　　本研究针对牙科学生实训中反馈不及时、评估主观等问题，开发了彩色牙齿模型与数字化评估系统相结合的阶段性教学方案。通过对比传统教学组（n=231）和数字化教学组（n=233）的考核成绩及问卷调查发现，数字化组在Class II洞形预备考核中成绩显著提升（85.85±7.791 vs 82.73±8.465, p<0.05），83.69%的学生对技能掌握表现出高度自信。该方案通过视觉引导和量化反馈有效促进了学生从“观察”到“实践”的过渡，为牙科模拟教学提供了创新范式。

　　

在牙科教育中，预备牙齿是一项极具挑战性的核心技能。这项操作不仅需要在毫米级的微小空间内精准切削，还因其不可逆性而要求零容错。传统的“看-练-评”教学模式存在明显短板：学生观看教师演示后往往难以独立复制操作，而有限的师资导致反馈延迟、标准不一。更棘手的是，新手缺乏自我评估能力，常常无法识别自己作品的缺陷，陷入盲目练习的困境。

为破解这一难题，四川大学华西口腔医学院的研究团队在《BMC Medical Education》发表了一项创新研究，将彩色牙齿模型与数字化评估系统结合，构建了阶梯式实训方案。该研究招募了连续两届共464名四年级本科生，通过对比传统教学与新型教学模式的效果，验证了这一混合式教学法的优越性。

研究采用的关键技术方法包括：基于标准#19（FDI #36）模型牙开发彩色靶向引导模型（红色标注预备区域）；利用口内扫描仪（SHINING3D-DENTAL）获取三维数据；通过自主开发的评估软件（成都卓码科技）实现预备体与标准模型的自动配准，并输出彩色偏差图及8项量化参数（如洞深、鸠尾峡宽度等）。

比较同伴评估与数字化评估

研究发现，同伴评估中超过90%的操作被认为合格，但数字化评估显示仅有近中盒形状达标率相符（90%），其他参数如侧壁光滑度（76.55%）、近中盒宽度（57.96%）等均显著低于主观判断。这一结果揭示了新手自我评估能力的局限性，凸显了客观量化工具的必要性。

“彩色牙齿+数字化评估”提升预备能力

数字化组最终考核成绩显著高于传统组（p<0.05），且临床信心调查显示83.69%的学生表示“完全掌握技能”，远高于传统组的33.87%。彩色牙齿模型通过红白对比直观呈现预备范围，有效辅助学生构建三维空间认知；数字化系统则通过实时参数反馈（如洞深1.5-2mm、龈壁宽度1-1.5mm等）精准指导修正方向。

彩色牙齿与数字化评估的应用偏好

92%学生认为彩色模型对预备有帮助，95%肯定数字化系统能有效识别不足。关于应用场景，76%学生倾向于将其用于训练过程指导而非考核评分；73.33%最青睐“教师+数字化评估+彩色牙齿”三元组合模式，说明技术工具需与教师指导互补而非替代。

自由文本反馈分析

学生肯定系统能直观显示预备效果（20.74%），但认为其标准过于严格（16.30%）。建议包括提升设备效率（3.70%）、教师辅助解读结果（2.96%）等，反映了对“行动中反馈”（feedback in action）的持续需求。

研究结论表明，这种分阶段融合视觉引导与量化评估的教学框架，显著提升了实训效果和学生信心。其创新性在于：通过彩色模型降低认知门槛，利用数字化系统实现“即时反馈-修正”闭环，同时缓解师资压力。尽管系统尚无法评估操作姿势等动态指标，但为牙科教育数字化转型提供了可推广的范式，尤其适用于金属冠、嵌体等复杂预备项目的拓展训练。