醫學研究生獨立設計電生理實驗能力諸因素測評與評價——持續近10年的素質訓練研究

韓丹，劉青，吳俊芳，張先榮，余言松，王文挺

(1．武漢大學基礎醫學院生理學系;2．武漢大學醫學院學科建設與科研管理處，湖北 武漢 430071)

當代全球醫學教育面臨著的最大挑戰是如何實現以學習者為中心的醫學教育(Learner-centered medical education)［1］。其目的在于提高醫學教育質量(quality improvement)和培養高質量醫學人才［2］。促使醫學研究生從理論學習到臨床實踐、從淺資歷醫生成長為具有專業特長的醫生［3］，甚至養成自我教育的終身學習(life-long learning)習慣。諸多教育教學改革的舉措中，創新教育教學評價方法極富探索性和具有應用前景。其中包括對受教育者認知能力、思維技能和知識整合與遷移能力的評價等［2，4-5］。所獲得的反饋信息，可以用于形成新的教學和學習策略，提高研究水平和質量。

電生理技術與fMRI等技術的聯合運用已經成為現代醫學檢測技術中的重要組成部分。醫學生們感到有難度的往往是電生理技術與技能［6］，需要有一定的電工學、晶體管電路基礎知識和基本技能。為了使學生能夠綜合運用電生理技能解決所遇到的實際問題，掌握有關的思維技能［7］。2000-2008年期間，開設了醫學研究生獨立設計電生理實驗的教學內容或課程。研究生們經歷了發現問題、尋找問題、查閱資料、提出解決問題的方案和思路、課堂報告(class presentation)實驗設計、受到高水平思維技能訓練，包括利用各種信息技術平臺［8］。

舉行電生理實驗設計報告會，經評委對報告者的實驗設計、口頭報告、PPT制作和籌建電生理實驗室策劃質量進行測評(assessment)，然后進行總結性評價(summative evaluation)［7］，以獲取醫學研究生綜合素質和能力諸因素評價信息。具體描述如下:

一、對象與方法

(一)對象。

2000-2008年期間，104名醫學研究生報告了自己設計的電生理實驗。學生所屬學科包括內科學、外科學、眼科學、耳鼻咽喉科學、醫學影象與核醫學、康復醫學與理療學、麻醉學、口腔醫學、生理學等。

(二)方法與實施。

“醫學研究生獨立設計電生理實驗”為研究型教學。由三個部分構成:學生獨立設計電生理實驗、舉行電生理實驗設計開題報告會和設計者能力諸因素評價。增設了部分電生理基礎知識和基本技能訓練。如:學生自制熱敏電阻式呼吸傳感器以及動物實驗等。

1．醫學研究生獨立設計電生理實驗。

鼓勵醫學研究生們回到所屬學科，尋找問題，探索解決問題的思路與方法，獨立完成電生理實驗設計，并準備報告用PPT。引導學生結合專業特長進行探索性地學習，學會選擇、取舍、組織與整合信息，進行主動的認知加工［7］。面對困境時進行自我調節(self-regulation)性學習［9］。

2．課堂報告電生理實驗設計，獲取綜合素質和能力諸因素評價信息。

聘請校內外具有電生理技術專長、豐富實踐經驗和研究生教育經歷的專家對醫學研究生報告的實驗設計進行提問、測評和評議。評委構成:教授、高級實驗技術人員以及部分高年級醫學研究生。

注重評價實驗設計中提出問題和解決問題方案質量、技術技能水平認知程度、學術感染力和表現力。包括:電生理實驗設計:(1)理論正確，(2)操作可行，(3)思維創新;口頭報告質量:(1)語言清晰，(2)語音與語速，(3)答問靈敏;PPT制作質量:(1)文字簡潔，(2)內容清晰，(3)PPT美工;籌建電生理實驗室:(1)主要技術，(2)儀器配置，(3)實驗室設備線路連接、接地要求和屏蔽等(實驗室布局)，(4)經費預算。對歷年的測評項目情況進行總結性評價，觀察細則評分排序聚合和離散程度，用以分析能力強項和弱點。

3．資料分析與統計處理。

采用SPSS 11．5對歷年醫學研究生實驗設計開題報告得分的均數±標準誤(M±SE)進行分析(單向ANOVA檢測)，比較其差異是否具有顯著的統計學意義(P＜0．05)。運用Sigma Plot軟件制圖。

二、研究結果與分析

歷年獲得電生理實驗設計報告評分的104名醫學研究生中，絕大多數報告者選擇了全英文口頭報告和PPT制作。

(一)醫學研究生報告電生理實驗設計能力諸因素評價。

如附表所示:四項測評項得分均數顯示:“口頭報告(8．3523±0．02292)”明顯高于“PPT制作質量(7．9885±0．02473)”、“電生理實驗設計(7．9291±0．0296)”和“籌建電生理實驗室(7．8408±0．0346)”。其中“PPT制作”得分均數明顯高于“籌建電生理實驗室”。提示:“口頭報告”富有感染力;PPT制作質量良好;電生理實驗設計質量仍然有待提高。相對于創新、創造教育而言，“籌建電生理實驗室”的創業訓練是最困難的，要求設計者具有高水平認知能力、良好的思維技能、寬廣的思維緯度(thinking dimension)和有效的信息捕捉能力。

附表 醫學碩士研究生實驗設計開題報告四項測評指標總體評分分析

(二)課堂報告電生理實驗設計能力諸因素細則評價。

對上述四項測評指標的全部細則得分均數按大小排序，標注其差別是否具有顯著的統計學意義(單向ANOVA檢測，F=20．160，P＜0．001)，見附圖。

“口頭報告⑴⑵⑶”和“PPT制作⑸⑹⑺”細則項得分均數排列聚合度高，自然構成整體，分別位于首位和第二位。“籌建電生理實驗室⑼⑽⑿⒀”細則項得分均數雖然被“思維創新⑾”細則項穿插，但離散度小，基本上形成整體，位于第四。“實驗設計⑷⑻⑾”細則項得分均數離散度大，“理論正確”、“操作可行”和“思維創新”的得分均數相差甚遠，無法歸類構成整體測評項。對具有統計學意義的測評項具體描述如下:

“口頭報告”測評細則得分均數顯示:“語音語速(8．4446±0．03497)⑴”和“語言清晰(8．4341±0．03814)⑵”明顯高于“答問靈敏(8．1781±0．04459)⑶”，這三項細則得分均高于其他所有剩余細則項。體現了實驗設計報告者具有較強的口頭學術表現能力。但是，能否迅速地切入要點回答問題仍然是口頭報告中最困難的部分(見附圖注釋)，可能需要較好的思辨和語言表達能力。

“PPT制作”項測評細則得分均數顯示:“內容清晰(8．0210±0．04300)⑸”、“文字簡潔(7．991±0．03964)⑹”和“PPT美工(7．9536±0．04568)⑺”的得分均數十分接近，聚合程度高，整體性較好。明顯高于“思維創新(7．8084±0．05232)⑾”、“經費預算(7．7185±0．10444)⑿”和“實驗室布局(7．7037±0．09924)⒀”細則項。

“實驗設計”項測評細則得分均數離散度較高，“理論正確(8．0404±0．05115)⑷”向高位離散，僅次于“口頭報告(⑴⑵⑶)”;“思維創新(7．8084±0．05232)⑾”向低位離散，穿插在“籌建電生理實驗室”的細則項中。而“操作可行(7．9386±0．05001)⑻”細則得分均數居中，明顯高于“思維創新⑾”細則項。這種細則項得分排序高度離散的分布特征是否是“實驗設計”項理論依據與創新思維認知分離的表型特征值得注意。

附圖 醫學碩士研究生電生理實驗設計報告質量測評細則評分分析(M±SE)

注釋:“-”比較項

⑴和⑵:-⑶-⑷-⑸-⑹-⑺-⑻-⑼-⑽-⑾-⑿-⒀P＜0．001

⑶:-⑷P=0．027，-⑸P=0．012，-⑹P=0．003，-⑺-⑻-⑼-⑽-⑾-⑿-⒀P＜0．001

⑷:-⑴-⑵-⑾P＜0．001，-⑿P=0．003，-⒀P=0．002

⑸:-⑴-⑵P＜0．001，-⑶P=0．012，-⑾P=0．001，-⑿P=0．005，-⒀P=0．003

⑹:-⑴-⑵P＜0．001，-⑶-⑾P=0．003，-⑿P=0．012，-⒀P=0．008

⑺:-⑴-⑵-⑶P＜0．001，-⑿P=0．029;-⑾-⒀P=0．020

⑻:-⑴-⑵-⑶P＜0．001，-⑾P=0．037;-⑿P=0．041，-⒀P=0．029

⑼:-⑴-⑵-⑶P＜0．001

⑽:-⑴-⑵-⑶P＜0．001

⑾:-⑴-⑵-⑶-⑷P＜0．001，-⑸P=0．001，-⑹P=0．003，-⑺P=0．020，-⑻P=0．037

⑿:-⑴-⑵-⑶P＜0．001，-⑷P=0．003，-⑸P=0．005，-⑹P=0．012，-⑺P=0．029，-⑻P=0．041

⒀:-⑴-⑵-⑶P＜0．001，-⑷P=0．002，-⑸P=0．003，-⑹P=0．008，-⑺P=0．020，-⑻P=0．029

“籌建電生理實驗室”的細則得分均數排列位于末尾。“主要技術(7．9003±0．04841)⑼”、“儀器配置(7．8939±0．05969)⑽”、“經費預算(7．1585±0．10444)⑿”和“實驗室布局(7．7037±0．09924)⒀”的得分均數十分接近，均明顯低于“口頭報告”細則項(⑴⑵⑶)。

上述研究結果提示:絕大多數醫學研究生能夠挑戰自我，選擇難度較大的全英文口頭報告和PPT制作形式陳述自己的實驗設計，語音標準、語速合適、回答提問敏捷、具有較強的語言感染力以及PPT幻燈片視覺感染力。“實驗設計”相對困難，尤其是“思維創新”需要高水平的思維技能。提升此項能力，需要行之有效的優質教學策略，關鍵又能極富挑戰。另一方面，相對于“創新”、“創造”能力訓練而言，籌建電生理實驗室的“創業”教育面臨著更大的挑戰。

致謝:感謝華中科技大學同濟醫學院李之望教授、劉長金教授、王世端主任技師、武漢大學基礎醫學院生理學系胡祁生教授、湯劍青主任技師長期以來為醫學研究生們創新、創造和創業能力訓練提供的寶貴技術支持與實踐經驗。

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