PBL教學(xué)法對(duì)免疫學(xué)課程教學(xué)的研究意義

李洋 李斌 王?。ㄖ袊?guó)藥科大學(xué)，南京211198）

以問(wèn)題為導(dǎo)向的教學(xué)方法（problem-based learning，PBL）是基于現(xiàn)實(shí)以學(xué)生為中心的教育方式。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，通過(guò)小組討論，圍繞教師提出的問(wèn)題獨(dú)立收集資料，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的教學(xué)模式［1］。PBL教學(xué)法于1969年由美國(guó)的神經(jīng)病學(xué)教授Barrows在加拿大的麥克馬斯特大學(xué)醫(yī)學(xué)院首創(chuàng)，相比于傳統(tǒng)的教師單方面給學(xué)生傳授知識(shí)（lecturebased learning，LBL），PBL教學(xué)法更能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，以學(xué)生為中心，提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，對(duì)醫(yī)學(xué)免疫學(xué)等需要理論與實(shí)踐相結(jié)合的課程教學(xué)具有極大的啟發(fā)意義［2］。這些年來(lái)，PBL教學(xué)法也有了一定的發(fā)展，可以與翻轉(zhuǎn)課堂（casebased learning，CBL）等方法相結(jié)合［3-4］。盡管已經(jīng)有了一些PBL法應(yīng)用于免疫學(xué)教學(xué)的實(shí)踐研究，但是都是小樣本研究，缺乏系統(tǒng)性評(píng)價(jià)來(lái)對(duì)其進(jìn)行匯總分析。因此，本文就PBL教學(xué)法對(duì)于免疫學(xué)教學(xué)的教學(xué)效果進(jìn)行系統(tǒng)性評(píng)價(jià)，來(lái)深入探索PBL教學(xué)方法對(duì)于免疫學(xué)教學(xué)的意義。

1 資料與方法

1.1 資料

1.1.1 文獻(xiàn)納入標(biāo)準(zhǔn)研究在免疫學(xué)課程教學(xué)中應(yīng)用PBL教學(xué)方法的隨機(jī)試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)組的研究方法為PBL，對(duì)照組為L(zhǎng)BL法等傳統(tǒng)教學(xué)方式。主要指標(biāo)為：學(xué)生期末成績(jī)，成績(jī)優(yōu)秀率。

1.1.2 文獻(xiàn)排除標(biāo)準(zhǔn)排除研究為非對(duì)照試驗(yàn)，總結(jié)性文獻(xiàn)或文獻(xiàn)綜述，研究數(shù)據(jù)不全的文獻(xiàn)，重復(fù)發(fā)表文獻(xiàn)。實(shí)驗(yàn)組的研究方法中PBL法還與其他方法相結(jié)合的文獻(xiàn)。

1.2 方法

1.2.1 文獻(xiàn)檢索策略文獻(xiàn)檢索使用中文關(guān)鍵詞：“問(wèn)題式教學(xué)”“以問(wèn)題為導(dǎo)向的教學(xué)法”“免疫學(xué)”，英文關(guān)鍵詞“PBL”“immunology”，在CNKI全文數(shù)據(jù)庫(kù)、萬(wàn)方數(shù)據(jù)庫(kù)、維普數(shù)據(jù)庫(kù)、PubMed數(shù)據(jù)庫(kù)和MEDLINE數(shù)據(jù)庫(kù)，檢索日期均截止到2020年9月。

1.2.2 文獻(xiàn)篩選與數(shù)據(jù)提取由兩位研究者獨(dú)立按照納入與排除標(biāo)準(zhǔn)對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行篩選后交叉核對(duì)，兩位研究者通過(guò)討論或由第三位研究者協(xié)助裁定。提取資料包括第一作者及其發(fā)表年份、參與實(shí)驗(yàn)的人數(shù)、年齡、研究方法、結(jié)局指標(biāo)等。將最終納入的文獻(xiàn)應(yīng)用Cochrane手冊(cè)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)［5］。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法使用ReviewManager5.3軟件進(jìn)行Meta分析。對(duì)于結(jié)局指標(biāo)期末成績(jī)和成績(jī)優(yōu)秀率的異質(zhì)性因素進(jìn)行亞組分析和發(fā)表偏倚。發(fā)表偏倚采用STATA14.0軟件繪制漏斗圖進(jìn)行評(píng)價(jià)。計(jì)數(shù)資料采用比值比（RR）為效應(yīng)指標(biāo)，計(jì)量資料采用±s表示效應(yīng)指標(biāo)，各效應(yīng)量均給出其點(diǎn)估計(jì)值和95%CI。納入研究結(jié)果間異質(zhì)性采用χ2檢驗(yàn)，以P<0.05為檢驗(yàn)水準(zhǔn)，同時(shí)結(jié)合I2定量判斷異質(zhì)性大小。若組間無(wú)顯著異質(zhì)性（P>0.05，I2<50%），則選擇固定效應(yīng)模型進(jìn)行效應(yīng)值合并；若各組間存在異質(zhì)性（P<0.05，I2>50%），則采用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行效應(yīng)值合并［5］。

2 結(jié)果

2.1 文獻(xiàn)納入篩選過(guò)程檢索關(guān)鍵詞后納入文獻(xiàn)153篇，經(jīng)過(guò)再次篩選136篇文獻(xiàn)被排除，原因如下：①文獻(xiàn)綜述；②非對(duì)照試驗(yàn)；③數(shù)據(jù)不完整或無(wú)法提取數(shù)據(jù)；④重復(fù)文獻(xiàn)；⑤其他與本研究無(wú)關(guān)的原因。納入研究的基本信息見(jiàn)表1、2，文獻(xiàn)檢索流程具體見(jiàn)圖1。本文共納入17篇文獻(xiàn)［6-22］，其中15篇文獻(xiàn)報(bào)道了實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組學(xué)生的期末成績(jī)［6-20］；4篇文獻(xiàn)報(bào)道了實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組學(xué)生成績(jī)的優(yōu)秀率［13，17，21-22］。

圖1 文獻(xiàn)檢索流程圖Fig.1 Document retrieval flow chart

表1 納入文獻(xiàn)特征表（±s，期末成績(jī)）Tab.1 Features of included documents（±s，final grades）

表1 納入文獻(xiàn)特征表（±s，期末成績(jī)）Tab.1 Features of included documents（±s，final grades）

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表2 納入文獻(xiàn)特征表（優(yōu)秀率）Tab.2 Features of included literature（excellent rate）

2.2學(xué)生期末成績(jī)對(duì)納入的15篇有關(guān)學(xué)生期末成績(jī)的文獻(xiàn)通過(guò)ReviewManager5.3軟件進(jìn)行研究，數(shù)據(jù)合并后異質(zhì)性檢驗(yàn)，由圖2可知，P<0.000 01，I2=91%，說(shuō)明文獻(xiàn)的異質(zhì)性較大，故采用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行Meta分析。結(jié)果顯示，總體的MD>0，在無(wú)效豎線右側(cè)，統(tǒng)計(jì)意義為實(shí)驗(yàn)組的指標(biāo)均數(shù)大于對(duì)照組，其說(shuō)明應(yīng)用PBL教學(xué)方法后，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生的期末成績(jī)顯著高于對(duì)照組，其差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義［MD=7.77，95%CI（5.66，9.88），P<0.000 01］。

圖2 PBL法與傳統(tǒng)教學(xué)法學(xué)生期末成績(jī)比較的森林圖Fig.2 A forest diagram comparing PBL method and tra?ditional teaching method students'final grades

2.3 成績(jī)的優(yōu)秀率對(duì)納入的4篇有關(guān)學(xué)生成績(jī)優(yōu)秀率的文獻(xiàn)通過(guò)ReviewManager5.3軟件進(jìn)行研究，數(shù)據(jù)合并后異質(zhì)性檢驗(yàn)，由圖3可知，P=0.83，I2=0%，說(shuō)明文獻(xiàn)無(wú)異質(zhì)性，故采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行Meta分析。結(jié)果顯示，總體的RR>0，在無(wú)效豎線右側(cè)，統(tǒng)計(jì)意義為實(shí)驗(yàn)組指標(biāo)事件發(fā)生概率大于對(duì)照組，其意義為應(yīng)用PBL教學(xué)方法后，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生的成績(jī)優(yōu)秀率顯著高于對(duì)照組，其差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義［RR=1.96，95%CI（1.35，2.83），P=0.000 4］。

圖3 PBL法與傳統(tǒng)教學(xué)法學(xué)生成績(jī)優(yōu)秀率比較的森林圖Fig.3 A forest diagram of comparison between PBL method and traditional teaching method of student excellent rate

2.4 針對(duì)不同學(xué)生專業(yè)的亞組分析對(duì)納入的期末成績(jī)13篇文獻(xiàn)依據(jù)學(xué)生的不同專業(yè)進(jìn)行亞組分析，結(jié)果如圖4顯示，臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的7篇文獻(xiàn)I2=90%，MD=5.47，95%CI（1.90，9.04），Z=3.00，P=0.003；醫(yī)學(xué)留學(xué)生專業(yè)的2篇文獻(xiàn)I2=0%，MD=10.06，95%CI（9.48，10.64），Z=33.95，P<0.000 01；醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)專業(yè)的1篇文獻(xiàn)MD=12.30，95%CI（10.11，14.49），Z=11.01，P<0.00 001；護(hù)理專業(yè)的3篇文獻(xiàn)I2=86%，MD=10.05，95%CI（4.83，15.28），Z=3.77，P=0.000 2。合并效應(yīng)量Z=6.74，P<0.00 001，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖4 PBL法與傳統(tǒng)教學(xué)法針對(duì)不同學(xué)生專業(yè)期末成績(jī)的亞組分析比較森林圖Fig.4 Forest diagram of comparison between PBL meth?od and traditional teaching method for subgroup analysis of final grades of different students'majors

2.5 發(fā)表偏倚漏斗圖通過(guò)文獻(xiàn)偏倚漏斗圖評(píng)價(jià)文獻(xiàn)發(fā)表是否存在偏倚，結(jié)果顯示文獻(xiàn)發(fā)表不存在偏倚。見(jiàn)圖5。

圖5 文獻(xiàn)發(fā)表偏倚漏斗圖Fig.5 Funnel chart of publication bias

3 討論

本研究結(jié)果顯示，與LBL相比，在免疫學(xué)課程中應(yīng)用PBL教學(xué)法可以顯著提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)和成績(jī)優(yōu)秀率。對(duì)于該結(jié)果，一個(gè)較為合理的解釋是免疫學(xué)類的課程，其上課過(guò)程注重理論與實(shí)際相結(jié)合，注重問(wèn)題的發(fā)掘與解決，因其本身上課模式的需求與PBL教學(xué)法相類似，從而達(dá)到PBL教學(xué)法與免疫學(xué)課程較好的契合。亞組分析結(jié)果顯示，與LBL法相比，臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生通過(guò)PBL教學(xué)法得到的成績(jī)提升低于其他專業(yè)。主要由于臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的課程設(shè)置以及教學(xué)要求與其他專業(yè)的要求之間存在差異。臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)至少為5年制，且更注重臨床實(shí)踐，對(duì)實(shí)驗(yàn)課的要求較其他專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程更高。對(duì)臨床醫(yī)學(xué)學(xué)生而言，實(shí)驗(yàn)課的難度要高于理論課，該專業(yè)學(xué)生成績(jī)提升要略低于其他專業(yè)學(xué)生。實(shí)施PBL教學(xué)的最終目的是鍛煉和提高學(xué)生的綜合能力，并非僅限于考試成績(jī)的提高，因此本文在指標(biāo)的選擇上存在一定的局限性；除此之外，PBL教學(xué)法往往需要一定的時(shí)間才能顯現(xiàn)效果，并非立竿見(jiàn)影，需要長(zhǎng)期的追蹤研究，因此還需要更多有價(jià)值的研究來(lái)對(duì)其進(jìn)行深入探索。研究結(jié)果表明，PBL教學(xué)法對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)免疫學(xué)相關(guān)課程是有積極影響的，與LBL法相比，PBL教學(xué)方法能給學(xué)生帶來(lái)新的學(xué)習(xí)體驗(yàn)并更能激發(fā)學(xué)生的好奇心，學(xué)生對(duì)于感興趣的問(wèn)題會(huì)主動(dòng)檢索和查閱文獻(xiàn)資料，同時(shí)小組項(xiàng)目匯報(bào)也可以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力，學(xué)生從聽(tīng)講人轉(zhuǎn)化為項(xiàng)目完成人，這種角色轉(zhuǎn)變也提升了學(xué)生對(duì)免疫學(xué)課程的興趣，進(jìn)而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和知識(shí)儲(chǔ)備?？傊?，PBL教學(xué)法可以提高學(xué)生的課堂效率和綜合能力，對(duì)于教學(xué)目的達(dá)成有顯著幫助。

當(dāng)然PBL教學(xué)法在實(shí)際教學(xué)和推廣中也存在一定問(wèn)題，如課程學(xué)時(shí)較少、學(xué)生人數(shù)偏多、教學(xué)資源匱乏等，學(xué)生難以在學(xué)習(xí)過(guò)程中全身心投入進(jìn)行問(wèn)題探索。綜合來(lái)說(shuō)體現(xiàn)為兩大核心問(wèn)題：師生比和上課模式。目前各高校在既定的LBL教學(xué)模式基礎(chǔ)上已經(jīng)有了固定的師生比，對(duì)于一些大班化的教學(xué)的課程較難合理分配教學(xué)資源來(lái)開(kāi)展PBL教學(xué)法；此外，PBL的上課模式注重小組討論以及自主鉆研學(xué)習(xí)，而大班化的教學(xué)則無(wú)法有效實(shí)現(xiàn)這種教學(xué)模式。但不得不說(shuō)，在素質(zhì)教育背景下PBL教學(xué)法仍然可以提升學(xué)生綜合素質(zhì)，老師在教學(xué)過(guò)程中也應(yīng)適當(dāng)與學(xué)生溝通，解決學(xué)生探索問(wèn)題時(shí)遇到的困難，并加以指引，使學(xué)生學(xué)到足夠的知識(shí)。因此將來(lái)，各高校應(yīng)當(dāng)注重類似于免疫學(xué)等與實(shí)踐密切相關(guān)的課程教學(xué)，積極采用PBL教學(xué)法等引導(dǎo)學(xué)生高效學(xué)習(xí)；招募一些高質(zhì)量高水平的教師，合理分配教學(xué)資源；努力推進(jìn)小班化的教學(xué)，盡可能地推廣新式教學(xué)模式，從而完善目前此類課程教學(xué)中存在的問(wèn)題。

免疫學(xué)作為一門(mén)發(fā)展快速的年輕學(xué)科，其課程教學(xué)內(nèi)容也具備快速更替的特質(zhì)。如免疫學(xué)課程內(nèi)容通常較為抽象，不少英文內(nèi)容翻譯成中文時(shí)比較晦澀難懂，如果學(xué)生未能及時(shí)理解且長(zhǎng)年累積，會(huì)將造成學(xué)生對(duì)免疫學(xué)學(xué)習(xí)的畏難情緒。LBL法難以滿足學(xué)生們對(duì)免疫學(xué)前沿知識(shí)的學(xué)習(xí)需求，因此CBL、PBL教學(xué)法等新興教學(xué)方法就體現(xiàn)出其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)［23］。在免疫學(xué)課程中采用PBL法可以幫助學(xué)生掌握創(chuàng)新知識(shí)，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)免疫學(xué)相關(guān)知識(shí)；以問(wèn)題為導(dǎo)向，促進(jìn)學(xué)生更加積極地進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，盡早接觸臨床及科研，提高其自身素質(zhì)，這對(duì)培養(yǎng)合格的臨床醫(yī)學(xué)工作者及免疫學(xué)相關(guān)科研人員具有積極意義。