張彥琦，易　東，伍亞舟，劉　嶺，趙增煒，劉小鈺，易大莉

(第三軍醫(yī)大學軍事預防醫(yī)學院衛(wèi)生統(tǒng)計學教研室，重慶 400038)

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基于PBL教學模式的醫(yī)學統(tǒng)計學理論教學案例設計*

張彥琦，易東，伍亞舟，劉嶺，趙增煒，劉小鈺，易大莉

(第三軍醫(yī)大學軍事預防醫(yī)學院衛(wèi)生統(tǒng)計學教研室，重慶 400038)

以問題為基礎的學習(problem-based learning,PBL)自1969年在加拿大被提出以來，逐漸被西方的教育體系所接受，并在眾多的國際知名的高等學府中開展[1]。但PBL教學模式在我國高等教育中的迅速推廣和應用僅是近10年才出現(xiàn)的，現(xiàn)在已逐漸成為我國高等醫(yī)學教育改革的一個趨勢。PBL是一種以學生的自主學習為中心的教學模式，多項研究表明PBL教學模式對促進學生主動學習、雙向交流、臨床思維及團隊協(xié)作等能力有積極作用，也能夠提高課程考試成績[2-4]。在PBL教學模式中，PBL教學案例的選擇和構(gòu)建是這一教學模式的核心，好的案例是PBL 課程成功的必備條件[5]。目前，國內(nèi)高等醫(yī)學院校的PBL教學沒有統(tǒng)一的教材，PBL教學案例有的是引進的案例，大部分院校是自行組織編寫[6]。自編PBL教學案例可以克服引進案例的“水土不服”，更符合我國醫(yī)療衛(wèi)生和醫(yī)學教育現(xiàn)狀，以及課程本身的實際。

作者長期從事醫(yī)學統(tǒng)計學的一線教學，并且在臨床醫(yī)學八年制的醫(yī)學統(tǒng)計學教學中開展了PBL教學和大量的案例教學，積累了一定的經(jīng)驗[7-8]。本文探討了在醫(yī)學統(tǒng)計學理論教學中開展PBL教學模式時教學案例的設計，以期為開展和推廣本學科PBL教學改革提供一定參考。

1PBL教學案例編寫原則

雖然各學科PBL教學模式相似，但每個學科都有自己的特點。醫(yī)學統(tǒng)計學作為一門工具類的公共基礎課程，與醫(yī)學類課程有密切的聯(lián)系，又有著本質(zhì)的不同。因此編寫醫(yī)學統(tǒng)計學理論授課的PBL案例時需要把握一些特定的原則。

1.1符合課程自身規(guī)律與醫(yī)學課程更強調(diào)形象思維不同，醫(yī)學統(tǒng)計學更強調(diào)抽象思維，它需要依托醫(yī)學科研情景，利用醫(yī)學數(shù)據(jù)的復雜多變性，教會學生處理醫(yī)學科研數(shù)據(jù)的思維和方法。這需要以基本的統(tǒng)計概念和理論作為基礎，在學生缺乏抽象思維的醫(yī)學教育中，基本統(tǒng)計概念和理論更適合采用傳統(tǒng)講授式的教學模式進行教學，因此在進行PBL案例設計時要注重教學內(nèi)容的規(guī)劃和選擇，選擇適合開展PBL教學模式的內(nèi)容。

1.2注重培養(yǎng)統(tǒng)計思維醫(yī)學統(tǒng)計學以培養(yǎng)學生科學的統(tǒng)計思維、實事求是的科研作風為根本目的。PBL教學模式的特長正是對學生思維能力，發(fā)現(xiàn)問題和解絕問題的能力的訓練。在PBL案例的設計過程中應注意案例的呈現(xiàn)和引導問題的設計，引導學生形成科學的統(tǒng)計思維，能夠應用統(tǒng)計學原理進行一定的科研設計，能夠運用統(tǒng)計學方法處理科研數(shù)據(jù)，進行科學推理與總結(jié)歸納。

1.3理論與實踐并濟醫(yī)學統(tǒng)計學作為一門工具類學科，更強調(diào)實際應用。案例編寫一方面要包含理論內(nèi)容，另一方面要突出數(shù)據(jù)分析的實踐，可以合理設計引導問題訓練學生利用統(tǒng)計軟件或計算器等方式分析數(shù)據(jù)。

1.4趣味性和嚴謹性兼顧PBL教學的精髓在于學生的主動學習，主動提出和探究問題；課堂形成積極的討論，課下查閱資料，歸納、整理所學知識。這就要求案例必須具有吸引力和趣味性，能夠激發(fā)學生學習的主動性。但同時醫(yī)學統(tǒng)計學又是一門嚴謹?shù)膶W科，對基本定義和原理的理解應該準確，統(tǒng)計思維的過程要符合數(shù)據(jù)分析的邏輯。所以在案例設計時盡量用通俗的語言引出統(tǒng)計學問題，教會學生把實際問題轉(zhuǎn)化為統(tǒng)計學語言去描述。

1.5符合科研實際醫(yī)學統(tǒng)計學在醫(yī)學科研中發(fā)揮著重要作用，因此PBL案例的設計應來源于真實的科研問題，不能天馬行空，亂編數(shù)據(jù)，誤導學生。

2PBL教學案例設計

2.1教學內(nèi)容設計傳統(tǒng)醫(yī)學統(tǒng)計學的理論教學內(nèi)容并不都適合開展PBL教學，在進行PBL教學前需要對統(tǒng)計學基本概念和原理進行鋪墊；對于這一部分內(nèi)容，仍然保留為傳統(tǒng)講授式的教學模式。這一部分教學內(nèi)容包括：醫(yī)學統(tǒng)計學概述、資料的分類、統(tǒng)計推斷基礎、假設檢驗概述、實驗設計基本理念等。

傳統(tǒng)教學模式在講授基本統(tǒng)計學方法的部分時，將教學內(nèi)容按照統(tǒng)計方法進行章節(jié)的劃分，包括描述性統(tǒng)計、參數(shù)估計、t檢驗、方差分析、卡方檢驗、秩轉(zhuǎn)換的非參數(shù)檢驗、直線回歸與相關(guān)、統(tǒng)計表與統(tǒng)計圖、實驗設計與調(diào)查設計等。這一部分雖然也有大量理論內(nèi)容，但可以進行PBL教學，只是需要對傳統(tǒng)的教學內(nèi)容進行重新組合。但在PBL教學模式中，需要對這些教學內(nèi)容重新進行整合，讓每一個PBL案例構(gòu)成一個“完整的故事”，在每一個“故事”中，都貫穿著統(tǒng)計學思維，讓實驗設計、統(tǒng)計描述、統(tǒng)計推斷、結(jié)果呈現(xiàn)與解釋融合在每一個案例中。因此教學內(nèi)容可以按照資料的類型和分析目的進行劃分，PBL教學模式與傳統(tǒng)講授式教學模式教學內(nèi)容比較見表1。

2.2教學環(huán)節(jié)設計PBL案例是為PBL教學服務的，因此案例的編寫要符合PBL課堂教學的規(guī)律。PBL案例分為教師版和學生版，教師版中包括教學目標、教學建議、參考書目，在案例各幕中給出輔導注意事項、提示問題和討論方向，最后還包括案例討論小結(jié)及教師備用材料。學生版只保留教學目標、參考書目、案例各幕及討論方向。在教學過程中案例1～3幕的內(nèi)容及相應問題逐次發(fā)放給學生，討論完一幕才能發(fā)下一幕；最后一次討論完，再發(fā)放學習目的和參考資料。學生在討論中的表現(xiàn)要盡可能詳細記錄以便給予評價與反饋，案例討論結(jié)束后教師進行課程小結(jié)，對知識點和教學目標進行梳理。

2.3案例與引導問題設計案例設計為3幕，第1幕中給出研究背景和研究數(shù)據(jù)，引導問題可以就研究設計展開；第2幕中給出研究目的或研究中出現(xiàn)的問題，引導問題可以圍繞統(tǒng)計學方法，軟件操作等展開；第3幕中可以給出研究結(jié)果，引導問題可以圍繞統(tǒng)計分析結(jié)果的呈現(xiàn)(比如統(tǒng)計圖表制作)和解釋展開。通過3幕的學習和討論，培養(yǎng)學生從研究設計到數(shù)據(jù)收集與分析，再到分析結(jié)果呈現(xiàn)與解釋的一整套統(tǒng)計思維。

表1　PBL教學模式與傳統(tǒng)講授式教學模式教學內(nèi)容比較

3實例

在“單組正態(tài)分布資料的統(tǒng)計分析”學習內(nèi)容中，作者將PBL案例取名為“我們班男生的身高”。在這一內(nèi)容中知識點包括正態(tài)分布資料的統(tǒng)計描述方法，總體均數(shù)的可信區(qū)間估計，單樣本t檢驗及其前提條件。在第1幕中虛擬了1名大學新生“王小帥”，對班上同學的身高產(chǎn)生興趣，在這一幕中討論問題是鼓勵同學通過收集全班男生的身高值，判斷其分布形態(tài)，并用均數(shù)和標準差對其進行描述。在第2幕中“王小帥”想要知道全校男生的身高的平均水平，隨著分析目的的變化，討論問題延伸為總體和樣本的關(guān)系，總體參數(shù)的估計。在第3幕中給出重慶市成年男子的平均身高值，討論全校男生的身高是否達到重慶市平均水平，學習及討論的內(nèi)容進一步延伸為單樣本t檢驗及其前提條件。

4討論

在醫(yī)學統(tǒng)計學理論課程中開展PBL教學是醫(yī)學統(tǒng)計學教學改革的大膽嘗試。醫(yī)學統(tǒng)計學與臨床醫(yī)學課程有很大的區(qū)別，它有其特殊的統(tǒng)計理論作為課程支撐，強調(diào)統(tǒng)計推導的邏輯性。如果學生沒有一點統(tǒng)計理論基礎就接觸PBL課程，會顯得不知所措，面對案例會“無從下口”，不知從何處開始討論。因此前導課程中要講授必要的統(tǒng)計理論基礎，同時在案例設計時，教師的提示性問題的設置也顯得非常重要，應以能夠引導學生進行統(tǒng)計思維為宗旨。

醫(yī)學統(tǒng)計學的知識點比較分散，統(tǒng)計方法眾多，很難用幾個案例就涵蓋所有的知識點。因此在PBL案例設計時要大膽打破傳統(tǒng)教學的內(nèi)容框架，進行合理的內(nèi)容重組，并且要大膽摒棄傳統(tǒng)教學中對知識內(nèi)容求大求全的教學理念。應以真實科研問題為案例背景，對實際科研工作中常用的統(tǒng)計學方法可以“濃墨重彩”；而小應用的統(tǒng)計學方法可以不放在案例中體現(xiàn)，但教師可以通過課程總結(jié)，對知識點進行梳理和補充，使學生形成較完整系統(tǒng)的理論框架。

雖然PBL教學對知識點的覆蓋不如傳統(tǒng)教學那么系統(tǒng)和全面，但卻更符合學生的認知規(guī)律[9]，PBL案例在此過程中承載著重要作用。PBL案例的成敗需要教學實踐的檢驗，需要在反復錘煉中逐漸完善。

參考文獻

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doi:·醫(yī)學教育·10.3969/j.issn.1671-8348.2016.11.043

* 基金項目：國家自然科學基金資助項目(81202286);重慶市自然科學基金資助項目(cstc2012jjA10006);重慶市高等教育教學改革研究項目(133118);重慶市研究生教育教學改革研究項目(yjg123101)。

作者簡介：張彥琦(1977-)，副教授，博士，主要從事衛(wèi)生統(tǒng)計學理論與應用、醫(yī)學統(tǒng)計學PBL教學改革研究。

[中圖分類號]G642

[文獻標識碼]B

[文章編號]1671-8348(2016)11-1574-02

(收稿日期：2015-10-20修回日期：2015-12-10)