引用本文: 贾雪, 曾雯, 张琴, 陈念, 伍艳, 程春燕. PBL+LBL 双轨教学法与 LBL 教学法对国内临床专业医学生外科教学效果的系统评价. 中国循证医学杂志, 2017, 17(10): 1224-1230. doi: 10.7507/1672-2531.201703070 复制
基于问题的教学法(problem-based learning,PBL)最早由加拿大 McMaster 大学的神经病学专家 Howard Barrows 于 20 世纪 60 年代在医学本科教育领域中提出[1]。PBL 是一种以学生为中心的教学模式,倡导学生的自主学习,旨在充分调动学生主动学习知识的积极性、激发学生的思考与创新能力。目前 PBL 已成为国际上流行的一种教学方法,近年来在国内外医学教育中也得到广泛应用[2, 3]。与传统的教师讲授为主的教学方法(lecture-based learning,LBL)相比,PBL 具有诸多优势,但其也存在理论知识学习缺乏系统性和完整性的劣势[4]。外科学是一门非常注重实践的临床学科,学生既要掌握扎实的理论知识,又要具有较强理论联系实践的能力。LBL 教学模式有利于外科学基本理论知识的学习,而 PBL 教学模式有利于调动学生主观能动性,锻炼临床逻辑思维,提高整体的综合实践技能[5]。因此,国内的医学教育者提出了 PBL+LBL 双轨教学模式,可兼顾两者的优点,被认为是一种比较合适的外科教学方法[6]。但该双轨教学模式的效果如何,是否能够有效提高学生学习成绩及满意度尚无定论。本研究运用系统评价的方法对 PBL+LBL 双轨教学与 LBL 教学两种教学模式在中国临床专业医学生外科学教学中的效果进行分析,以期为我国临床医学教学提供参考。
1 资料与方法
1.1 纳入与排除标准
1.1.1 研究类型 随机对照试验(randomized controlled trials,RCT)。
1.1.2 研究对象 中国临床专业医学生。
1.1.3 干预措施 试验组采用 PBL+LBL 双轨教学法;对照组采用 LBL 教学法。
1.1.4 结局指标 ① 基础理论成绩;② 病例分析成绩;③ 问诊/查体/病历书写成绩;④ 临床技能操作成绩;⑤ 综合成绩;⑥ 教学效果满意度。
1.1.5 排除标准 ① 重复发表的研究;② 单纯 PBL 教学法与 LBL 教学法比较;③ 无计数/计量资料或无相关结局指标。
1.2 文献检索策略
计算机检索 The Cochrane Library、PubMed、CNKI、WanFang Data 和 VIP 数据库中 PBL+LBL 双轨教学法与 LBL 教学法在国内外科教学的 RCT,检索时限均从建库至 2017 年 2 月。此外,手工检索纳入研究的参考文献,以补充获取相关文献。检索采用主题词和自由词相结合的方式。中文检索词包括:传统教学、以问题为中心的教学、基于问题的教学;英文检索词包括:lecture-based learning、LBL、problem-based learning、PBL。以 PubMed 为例,其具体检索策略见框 1。
1.3 文献筛选与资料提取
由 2 名研究者独立筛选文献、提取资料并交叉核对,如遇分歧则讨论解决。资料提取内容包括:① 纳入研究的基本信息,包括研究题目、第一作者、发表时间等;② 研究对象的基线特征,包括各组的样本数、年龄等;③ 干预措施的具体细节、随访时间等;④ 偏倚风险评价的关键要素;⑤ 所关注的结局指标和结果测量数据。
1.4 纳入研究的偏倚风险评价
由 2 名评价员按照 Cochrane 手册针对 RCT 的偏倚风险评价工具评价纳入研究的偏倚风险。
1.5 统计分析
采用 RevMan 5.2 软件进行 Meta 分析。计数资料采用比值比(OR)为效应指标,计量资料采用均数差(MD)为效应指标,各效应量均给出其点估计值和 95%CI。纳入研究结果间的异质性采用 χ2 检验进行分析(检验水准为 α=0.1),同时结合 I2 定量判断异质性的大小。若各研究结果间无统计学异质性,则采用固定效应模型进行 Meta 分析;若各研究结果间存在统计学异质性,则进一步分析异质性来源,在排除明显临床异质性的影响后,采用随机效应模型进行 Meta 分析。Meta 分析的检验水准设为 α=0.05。
2 结果
2.1 文献筛选流程及结果
初检共获得相关文献 792 篇,经逐层筛选后,共纳入 14 个 RCT[7-20]。文献筛选流程及结果见图 1。

2.2 纳入研究的基本特征
见表 1。

2.3 纳入研究的偏倚风险评价结果
结果见表 2。

2.4 Meta 分析结果
2.4.1 基础理论成绩 共纳入 14 个研究[7-20]。随机效应模型 Meta 分析结果显示,PBL+LBL 组学生基础理论成绩显著优于 LBL 组[MD=3.33,95%CI(2.07,4.60),P<0.000 01](图 2)。

2.4.2 病例分析成绩 共纳入 6 个研究[7, 9, 11, 12, 16, 20]。随机效应模型 Meta 分析结果显示,PBL+LBL 组学生病例分析成绩显著优于 LBL 组[MD=5.90,95%CI(2.61,9.19),P=0.000 4](图 3)。

2.4.3 问诊/查体/病历书写成绩 共纳入 6 个研究[13-15, 17-19]。固定效应模型 Meta 分析结果显示,PBL+LBL 组与 LBL 组学生在问诊/查体/病历书写成绩差异无统计意义[MD=0.82,95%CI(0,1.64),P=0.05](图 4)。

2.4.4 临床技能操作成绩 共纳入 10 个研究[8, 10, 11, 13-19]。随机效应模型 Meta 分析结果显示,PBL+LBL 组学生临床技能操作成绩显著优于 LBL 组[MD=3.38,95%CI(0.57,6.19),P=0.02](图 5)。

2.4.5 综合成绩 共纳入 8 个研究[11, 13-19]。随机效应模型 Meta 分析结果显示,PBL+LBL 组学生综合成绩显著优于 LBL 组[MD=7.15,95%CI(3.87,10.43),P<0.000 1](图 6)。

2.4.6 教学效果满意度 学生的教学效果满意度调查分为教学效果满意、教学效果一般及教学效果差三个维度,共纳入 6 个研究[12, 13, 16-19]。固定效应模型 Meta 分析结果显示,PBL+LBL 组中对教学效果满意的学生显著多于 LBL 组[OR=3.05,95%CI(1.90,4.9),P<0.000 01],认为教学效果一般的显著少于 LBL 组[OR=0.32,95%CI(0.18,0.57),P<0.000 01],而觉得教学效果差的学生与 LBL 组无差异[OR=0.39,95%CI(0.16,1.01),P=0.05](表 3)。

3 讨论
本研究结果显示,PBL+LBL 双轨教学模式不仅可显著提高临床专业医学生的综合成绩、理论知识成绩和临床病例分析能力,还有效提高学生的临床操作技能,而且学生对 PBL+LBL 双轨教学模式的满意度也更高。
本研究中,PBL+LBL 双轨教学组的学生理论考试成绩显著优于 LBL 教学组,与董平等[21]研究结果相一致。该研究纳入 5 个 RCT,评价了 PBL+LBL 双轨教学模式在我国临床医学教学中应用的效果,结果显示 PBL+LBL 组学生的理论考试成绩和教学满意度均显著高于单纯 PBL 组。PBL 核心理念是自主学习,能够有效激发学生自主学习的兴趣、提高积极性,注重自主学习能力的培养,已经在国内外许多不同专业教学领域中广泛应用[22-24]。但是,在 PBL 教学模式下,学生缺乏对基础知识全面、系统地学习,易发生关键知识遗漏现象,且我国学生从小学、初中及高中一直接受 LBL 模式教育,对新的 PBL 教学方法可能不适应,从而影响教学效果。因此,PBL 联合 LBL 的双轨教学模式能够有效弥补单纯 PBL 教学模式的局限性,既能激发学生主动学习的兴趣,又能使学生更全面系统地掌握基础理论知识,有助于学生构建完整的知识体系,对理论知识的掌握更加牢靠[25, 26]。学生们从以前被动接受知识转变成主动学习新知识,充分调动了学生自主学习的主观能动性。因此,PBL+LBL 双轨教学模式更有助于国内医学生对外科学基本理论知识的学习和掌握。
本研究中 PBL+LBL 双轨教学组的学生临床病例分析成绩、问诊/查体/病历成绩及临床技能操作成绩均显著优于 LBL 教学组,与张洁等[27]研究结果相一致。他们将 PBL+LBL 双轨模式应用于眼科教学发现学生学习更主动、更善于独立思考问题和协作沟通,学生的理论考试成绩更好,而且综合分析及技能操作成绩也显著提高。
外科学是一门注重实践性的医学学科,既要求具有良好的临床思维,又要求具有较高的临床操作能力[28]。外科学的相关学科均以手术为中心,因此临床教学中应重点关注患者围手术期管理及相关局部解剖知识。在 PBL+LBL 双轨教学模式下,针对某病例,教师指导学生自主提出问题,然后查阅相关资料和文献,学习该疾病的临床表现、影像学表现、鉴别诊断、手术指征、手术部位的解剖知识及术后可能出现的相关并发症等知识,并运用所学的知识辩证分析该病例问题以及如何制定手术方案等,使得学生对理论知识学习更全面、更透彻,培养了学生的独立思考及临床技能。因此,PBL+LBL 结合的教学模式既能引导学生重视理论知识学习,同时注重自主学习方法的获得而不是被动获取知识,而且又可培养学生的临床辩证思维及提升操作技能水平,更有利于外科医师基本素质的培养。
本研究中 PBL+LBL 双轨教学组学生反馈的教学满意度显著优于 LBL 教学组。传统 LBL 教学中,以教师讲授为主,学生被动接受,不注重学生的主观能动性,缺乏分析推理能力及交流协作精神的培养。而 PBL 教学则是以学生为中心,以问题为基础,以教师为引导,激发学生学习的兴趣,但是对知识的学习缺乏系统性和全面性。PBL+LBL 双轨教学模式则兼具两者的优势,既能调动学生自主学习的兴趣,又能在教师讲解和指引下学习知识,不会发生关键知识遗漏现象,有利于学生构建系统的完整的知识体系。因此,PBL+LBL 双轨教学模式下,学生学习知识更全面、更扎实牢靠,运用知识分析解决问题更灵活,同时团队沟通协作能力得到锻炼,最终学生对教学的满意度自然会更高。
本研究存在以下局限性:① 纳入研究的随机方法及分配隐藏交代不清楚,可能存在选择性偏倚;② 仅有一篇文献报道了盲法,其余均未提及,故存在实施及测量偏倚的可能性较高;③ 纳入研究间的授课时长、专业课程类别、考核难易程度及评分标准存在差异,可能会影响结果的准确性。
综上所述,PBL+LBL 双轨教学法在临床专业医学生外科教学中效果优于 LBL 教学法。受纳入研究数量和质量限制,上述结论尚需开展更多高质量研究予以验证。
基于问题的教学法(problem-based learning,PBL)最早由加拿大 McMaster 大学的神经病学专家 Howard Barrows 于 20 世纪 60 年代在医学本科教育领域中提出[1]。PBL 是一种以学生为中心的教学模式,倡导学生的自主学习,旨在充分调动学生主动学习知识的积极性、激发学生的思考与创新能力。目前 PBL 已成为国际上流行的一种教学方法,近年来在国内外医学教育中也得到广泛应用[2, 3]。与传统的教师讲授为主的教学方法(lecture-based learning,LBL)相比,PBL 具有诸多优势,但其也存在理论知识学习缺乏系统性和完整性的劣势[4]。外科学是一门非常注重实践的临床学科,学生既要掌握扎实的理论知识,又要具有较强理论联系实践的能力。LBL 教学模式有利于外科学基本理论知识的学习,而 PBL 教学模式有利于调动学生主观能动性,锻炼临床逻辑思维,提高整体的综合实践技能[5]。因此,国内的医学教育者提出了 PBL+LBL 双轨教学模式,可兼顾两者的优点,被认为是一种比较合适的外科教学方法[6]。但该双轨教学模式的效果如何,是否能够有效提高学生学习成绩及满意度尚无定论。本研究运用系统评价的方法对 PBL+LBL 双轨教学与 LBL 教学两种教学模式在中国临床专业医学生外科学教学中的效果进行分析,以期为我国临床医学教学提供参考。
1 资料与方法
1.1 纳入与排除标准
1.1.1 研究类型 随机对照试验(randomized controlled trials,RCT)。
1.1.2 研究对象 中国临床专业医学生。
1.1.3 干预措施 试验组采用 PBL+LBL 双轨教学法;对照组采用 LBL 教学法。
1.1.4 结局指标 ① 基础理论成绩;② 病例分析成绩;③ 问诊/查体/病历书写成绩;④ 临床技能操作成绩;⑤ 综合成绩;⑥ 教学效果满意度。
1.1.5 排除标准 ① 重复发表的研究;② 单纯 PBL 教学法与 LBL 教学法比较;③ 无计数/计量资料或无相关结局指标。
1.2 文献检索策略
计算机检索 The Cochrane Library、PubMed、CNKI、WanFang Data 和 VIP 数据库中 PBL+LBL 双轨教学法与 LBL 教学法在国内外科教学的 RCT,检索时限均从建库至 2017 年 2 月。此外,手工检索纳入研究的参考文献,以补充获取相关文献。检索采用主题词和自由词相结合的方式。中文检索词包括:传统教学、以问题为中心的教学、基于问题的教学;英文检索词包括:lecture-based learning、LBL、problem-based learning、PBL。以 PubMed 为例,其具体检索策略见框 1。
1.3 文献筛选与资料提取
由 2 名研究者独立筛选文献、提取资料并交叉核对,如遇分歧则讨论解决。资料提取内容包括:① 纳入研究的基本信息,包括研究题目、第一作者、发表时间等;② 研究对象的基线特征,包括各组的样本数、年龄等;③ 干预措施的具体细节、随访时间等;④ 偏倚风险评价的关键要素;⑤ 所关注的结局指标和结果测量数据。
1.4 纳入研究的偏倚风险评价
由 2 名评价员按照 Cochrane 手册针对 RCT 的偏倚风险评价工具评价纳入研究的偏倚风险。
1.5 统计分析
采用 RevMan 5.2 软件进行 Meta 分析。计数资料采用比值比(OR)为效应指标,计量资料采用均数差(MD)为效应指标,各效应量均给出其点估计值和 95%CI。纳入研究结果间的异质性采用 χ2 检验进行分析(检验水准为 α=0.1),同时结合 I2 定量判断异质性的大小。若各研究结果间无统计学异质性,则采用固定效应模型进行 Meta 分析;若各研究结果间存在统计学异质性,则进一步分析异质性来源,在排除明显临床异质性的影响后,采用随机效应模型进行 Meta 分析。Meta 分析的检验水准设为 α=0.05。
2 结果
2.1 文献筛选流程及结果
初检共获得相关文献 792 篇,经逐层筛选后,共纳入 14 个 RCT[7-20]。文献筛选流程及结果见图 1。

2.2 纳入研究的基本特征
见表 1。

2.3 纳入研究的偏倚风险评价结果
结果见表 2。

2.4 Meta 分析结果
2.4.1 基础理论成绩 共纳入 14 个研究[7-20]。随机效应模型 Meta 分析结果显示,PBL+LBL 组学生基础理论成绩显著优于 LBL 组[MD=3.33,95%CI(2.07,4.60),P<0.000 01](图 2)。

2.4.2 病例分析成绩 共纳入 6 个研究[7, 9, 11, 12, 16, 20]。随机效应模型 Meta 分析结果显示,PBL+LBL 组学生病例分析成绩显著优于 LBL 组[MD=5.90,95%CI(2.61,9.19),P=0.000 4](图 3)。

2.4.3 问诊/查体/病历书写成绩 共纳入 6 个研究[13-15, 17-19]。固定效应模型 Meta 分析结果显示,PBL+LBL 组与 LBL 组学生在问诊/查体/病历书写成绩差异无统计意义[MD=0.82,95%CI(0,1.64),P=0.05](图 4)。

2.4.4 临床技能操作成绩 共纳入 10 个研究[8, 10, 11, 13-19]。随机效应模型 Meta 分析结果显示,PBL+LBL 组学生临床技能操作成绩显著优于 LBL 组[MD=3.38,95%CI(0.57,6.19),P=0.02](图 5)。

2.4.5 综合成绩 共纳入 8 个研究[11, 13-19]。随机效应模型 Meta 分析结果显示,PBL+LBL 组学生综合成绩显著优于 LBL 组[MD=7.15,95%CI(3.87,10.43),P<0.000 1](图 6)。

2.4.6 教学效果满意度 学生的教学效果满意度调查分为教学效果满意、教学效果一般及教学效果差三个维度,共纳入 6 个研究[12, 13, 16-19]。固定效应模型 Meta 分析结果显示,PBL+LBL 组中对教学效果满意的学生显著多于 LBL 组[OR=3.05,95%CI(1.90,4.9),P<0.000 01],认为教学效果一般的显著少于 LBL 组[OR=0.32,95%CI(0.18,0.57),P<0.000 01],而觉得教学效果差的学生与 LBL 组无差异[OR=0.39,95%CI(0.16,1.01),P=0.05](表 3)。

3 讨论
本研究结果显示,PBL+LBL 双轨教学模式不仅可显著提高临床专业医学生的综合成绩、理论知识成绩和临床病例分析能力,还有效提高学生的临床操作技能,而且学生对 PBL+LBL 双轨教学模式的满意度也更高。
本研究中,PBL+LBL 双轨教学组的学生理论考试成绩显著优于 LBL 教学组,与董平等[21]研究结果相一致。该研究纳入 5 个 RCT,评价了 PBL+LBL 双轨教学模式在我国临床医学教学中应用的效果,结果显示 PBL+LBL 组学生的理论考试成绩和教学满意度均显著高于单纯 PBL 组。PBL 核心理念是自主学习,能够有效激发学生自主学习的兴趣、提高积极性,注重自主学习能力的培养,已经在国内外许多不同专业教学领域中广泛应用[22-24]。但是,在 PBL 教学模式下,学生缺乏对基础知识全面、系统地学习,易发生关键知识遗漏现象,且我国学生从小学、初中及高中一直接受 LBL 模式教育,对新的 PBL 教学方法可能不适应,从而影响教学效果。因此,PBL 联合 LBL 的双轨教学模式能够有效弥补单纯 PBL 教学模式的局限性,既能激发学生主动学习的兴趣,又能使学生更全面系统地掌握基础理论知识,有助于学生构建完整的知识体系,对理论知识的掌握更加牢靠[25, 26]。学生们从以前被动接受知识转变成主动学习新知识,充分调动了学生自主学习的主观能动性。因此,PBL+LBL 双轨教学模式更有助于国内医学生对外科学基本理论知识的学习和掌握。
本研究中 PBL+LBL 双轨教学组的学生临床病例分析成绩、问诊/查体/病历成绩及临床技能操作成绩均显著优于 LBL 教学组,与张洁等[27]研究结果相一致。他们将 PBL+LBL 双轨模式应用于眼科教学发现学生学习更主动、更善于独立思考问题和协作沟通,学生的理论考试成绩更好,而且综合分析及技能操作成绩也显著提高。
外科学是一门注重实践性的医学学科,既要求具有良好的临床思维,又要求具有较高的临床操作能力[28]。外科学的相关学科均以手术为中心,因此临床教学中应重点关注患者围手术期管理及相关局部解剖知识。在 PBL+LBL 双轨教学模式下,针对某病例,教师指导学生自主提出问题,然后查阅相关资料和文献,学习该疾病的临床表现、影像学表现、鉴别诊断、手术指征、手术部位的解剖知识及术后可能出现的相关并发症等知识,并运用所学的知识辩证分析该病例问题以及如何制定手术方案等,使得学生对理论知识学习更全面、更透彻,培养了学生的独立思考及临床技能。因此,PBL+LBL 结合的教学模式既能引导学生重视理论知识学习,同时注重自主学习方法的获得而不是被动获取知识,而且又可培养学生的临床辩证思维及提升操作技能水平,更有利于外科医师基本素质的培养。
本研究中 PBL+LBL 双轨教学组学生反馈的教学满意度显著优于 LBL 教学组。传统 LBL 教学中,以教师讲授为主,学生被动接受,不注重学生的主观能动性,缺乏分析推理能力及交流协作精神的培养。而 PBL 教学则是以学生为中心,以问题为基础,以教师为引导,激发学生学习的兴趣,但是对知识的学习缺乏系统性和全面性。PBL+LBL 双轨教学模式则兼具两者的优势,既能调动学生自主学习的兴趣,又能在教师讲解和指引下学习知识,不会发生关键知识遗漏现象,有利于学生构建系统的完整的知识体系。因此,PBL+LBL 双轨教学模式下,学生学习知识更全面、更扎实牢靠,运用知识分析解决问题更灵活,同时团队沟通协作能力得到锻炼,最终学生对教学的满意度自然会更高。
本研究存在以下局限性:① 纳入研究的随机方法及分配隐藏交代不清楚,可能存在选择性偏倚;② 仅有一篇文献报道了盲法,其余均未提及,故存在实施及测量偏倚的可能性较高;③ 纳入研究间的授课时长、专业课程类别、考核难易程度及评分标准存在差异,可能会影响结果的准确性。
综上所述,PBL+LBL 双轨教学法在临床专业医学生外科教学中效果优于 LBL 教学法。受纳入研究数量和质量限制,上述结论尚需开展更多高质量研究予以验证。