任務驅動教學法在醫學本科生科研能力培訓中的應用

摘要：目的 目前，盡管目前中國五年制醫學本科生科研能力的培養取得了巨大進步，但激發醫學生的研究興趣仍是醫學教育面臨的挑戰。任務驅動教學法（Task-driven Learning， TDL）是提高技能、知識和能力之間聯系的有效策略。本研究旨在評估TDL模式對中國五年制醫學本科生科研能力的影響。方法 分批將浙江大學的總計84名三年級本科生分為兩組，即TDL組和講授式學習（Lecturebased Learning， LBL）組。TBL組采用細胞生物學、分子生物學TDL課程進行教學。課程包括五個階段，即任務設計、自學、實驗設計、討論和總結。LBL組采用傳統的LBL教學方法。課程結束后，使用理論和實踐測試對學習成績進行了評價。還通過問卷調查評估了學生對TDL和LBL的喜好和滿意度。結果 實踐測試的平均得分率存在顯著差異（P<0. 05）。在理論測試中，結果觀察到兩組之間沒有實質性差異（P>0. 05）。問卷調查結果顯示，TDL教學組學生對教學內容、教學方法和實驗內容均表示滿意。TDL課程也有利于本科生完成他們的研究設計。此外，TDL教學組學生在創新思維、協作和交流方面也取得了積極的效果。結論 TDL是中國醫學生教育的一種強有效的教育方法，不僅向學生傳授了基礎知識，還讓他們更有效地運用知識進行科學研究。

關鍵詞：任務驅動教學法；科研能力；科研興趣；醫學生

DOI：10.13555/j.cnki.c.m.e.2025.01.002

中圖分類號：G642. 0 文獻標志碼：A 文章編號：2096-3181（2025）01-0008-06

Application of Task-driven Learning in Training Scientific Research Ability of Medical Undergraduate Students

FU Xudong1，ZHOU Jingyi2

1. Liangzhu Laboratory of Zhejiang University， Hangzhou 310000； 2. The First Affiliated Hospital of Zhejiang University School of Medicine， Hangzhou 310003， China

Abstract： Objective Although great progress has been made in the development of scientific research ability of medical undergraduates of five-year program in China， stimulating the medical students’ interest in research is still a challenge for medical education. Task-driven Learning （TDL） is an effective strategy to improve the relationship between skills， knowledge and ability. This study aimed to evaluate the impact of TDL model on the scientific research ability of medical undergraduates of five-year program in China. Methods We divided 84 third-year undergraduate students from Zhejiang University into two groups in batches： TDL group and Lecture-based Learning （LBL） group. The TBL group received TDL in Cell Biology and Molecular Biology teaching. The courses consisted of five stages： task design， self-study， experiment design， discussion， and summary. The LBL group adopted traditional LBL teaching method. After the courses were completed， students’ academic performance was evaluated with theory and practice tests. We also evaluated the students’ preference to and satisfaction with TDL or LBL through a questionnaire survey. Results There was a significant difference in the mean score rate of the practice test （P<0. 05）. As for the theory test， however， there was no substantial difference between the two groups （P>0. 05）. The results of the questionnaire survey showed that students who went through TDL were satisfied with the teaching content， teaching method， and experimental content. TDL-based courses also helped the undergraduate students complete their research projects. In addition， the students who went through TDL achieved positive outcomes in terms of innovative thinking， collaboration， and communication. Conclusion TDL is a powerful educational method for education to medical students in China. This method not only imparts basic knowledge but also enables the students to use the knowledge more effectively for scientific research.

Keywords： Task-driven teaching method； Scientific research ability； Interest in research； Medical student

循證醫學一直是臨床實踐的中心，而轉化醫學一直是研究重點，它將基礎生物科學研究成果應用于臨床實踐，從而推動現代醫學的發展。提出科學問題并將基礎生物科學與臨床知識相結合的醫師科學家在這兩個問題中發揮著至關重要的作用[1]。為了滿足對能夠推動現代醫學進步的醫師科學家日益增長的需求，世界各國的醫學院校都在設計研究課程和項目，鼓勵學生參與科研訓練。中國在這方面起步較晚，目前正在迎頭趕上，但仍有許多問題尚未解決。在“健康中國2030”目標的指引下，中國啟動了醫學教育改革創新，旨在加強醫務人員的專業和綜合能力[2]。

與許多西方國家不同的是，中國目前有幾種不同的醫學生培養體系，包括三年制、五年制和八年制醫學專業。五年制醫學專業的學生通常要完成醫學院的一般必修課程、醫學預科學習、基礎醫學和臨床醫學課程，并在第四或第五年開始實習。因此，中國五年制醫學生的科研理論與實踐之間存在現實障礙。

當前，中國醫學院校以國際化、平臺化、創新化為重點，引進高端人才，購置具有國際競爭力的大型儀器設備，培養科研素質高的創新型人才，努力打造一流的科研平臺。近年來，中國醫學高等院校在本科生科研素質培養方面出現如學生對科研不感興趣、學校和教師對本科生科研實驗重視不夠，以及學生科研能力鍛煉不夠等問題。研究表明，盡管醫學生普遍對科研缺乏興趣，但他們仍積極參與科研[3]。被動地進行科學研究，這一現象在中國已有愈演愈烈的趨勢[4]。

為了應對這些挑戰，過去二十年來，中國醫學院校一直在探索改革教育策略。其中一種策略是任務驅動教學法（Task-driven Learning， TDL）方法，即根據教師分配的許多任務觸發或增強學習動機[5]。TDL與基于問題的學習（Problem-based Learning，PBL）相似，但在策略上有本質區別。與PBL相比，TDL側重于一系列任務；它具有實際優勢，可以節省資源，并增加技能、知識和能力之間的聯系[6]。近年來的研究證實，TDL是一種有效、高效的教育策略。在醫學類的本科教育中，TDL通過提供學習和發展可遷移技能的環境，來實現醫學理論和臨床實踐的結合[7]。

本研究旨在描述和評估TDL在中國五年制醫學生科研能力培訓中的應用。從本研究中獲得的信息可以幫助理解在向學生傳授基礎知識時讓他們更有效地運用知識解決實際問題。這也有助于培養他們的協作和溝通能力，從而為將來從事基礎醫學和臨床醫學研究工作打下良好的基礎。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

教學任務分多批次進行，參與研究的學生是浙江大學的84名三年級本科生，他們被隨機分為TDL組和LBL組，每組42人。表1顯示，兩組學生的基本特征。差異性分析結果顯示，兩組在學生人數、性別和年齡方面無明顯差異（P>0. 05）。

1.2 研究方法

1.2.1 TDL組教學方法

TDL小組的描述性數據見表1。該組共有84名學生，被隨機分成10個學習團隊，每個團隊由8～9名參與者組成。TDL模式包括五個階段。

第一階段：任務設計。任務由兩部分組成。第一部分是一份任務清單，涵蓋細胞生物學、分子生物學教科書的DNA甲基化的章節。該清單被系統地分為三大組：理論背景、實驗技術和形態分析量化。第二部分的任務是設置研究課題，涉及一個需要通過DNA甲基化研究的典型醫學病例。學習指南解釋了每個任務所涉及的學習問題，任務內容見表2。

第二階段：自學。根據第一階段的問題和任務，小組成員制訂了學習計劃，并從教科書、圖書館和互聯網等各種資源中獲取相關信息。通過自學、討論、分析和總結，小組成員形成自己的觀點和實驗方案。在整個過程中，小組成員相互協作，教師提供幫助。

第三階段：實驗設計。根據第二階段制定的任務和研究計劃，學生們自己設計實驗方案，并針對假設性結果給出相應結論。在實驗過程中，教師進行指導。根據實驗設計對學生進行評分。

第四階段：討論。在自學和實驗操作之后，小組代表展示他們的成果，并與其他小組進行討論，并且這些任務并不構成學生的學位研究項目。

第五階段：總結。教師對課程所涉及的基礎知識、基本原理和技術技能進行概述。教師總結課程的重點和難點，解決學生遇到的常見問題。學生參加這一階段的會議，并對TDL教學模式提出建議。

1.2.2 LBL組教學方法

LBL組的描述性數據見表1。該組的84名學生通過傳統的LBL學習相同的理論，并由與TBL組相同的人員負責。理論學習結束后，學生進行實驗操作，教師提供實驗材料和實驗方案。課堂上進行公開討論，但這些任務并不構成學生的學位研究項目。

1.3 評估方法

為了綜合評價教學效果，采用三種方法對研究進行評估。

DNA甲基化知識筆試（理論測試）：TDL組和LBL組的學生在完成課程后都參加期末考試?？荚噧热莅ㄅcDNA甲基化相關的基礎知識、研究方法和研究意義。評分人員對學生的身份和所分配的組別進行盲測。

實踐測試：提供醫學病例中實際涉及DNA甲基化的問題，讓學生進行實驗設計以解決問題。

問卷調查。課程結束后，學生們填寫一份問卷，以評估他們對課程的滿意度。TBL組、LBL組的學生填寫問卷，并對課程進行評價。滿意度采用四級評分法分為優、良、中、差。

1.4 統計分析方法

使用描述性統計（均值、標準差和回復率）總結了學生的評價數據。使用Windows版SPSS 17. 0軟件（SPSS Inc.）進行數據分析，數據以均數±標準差表示。組間統計分析采用t檢驗和方差分析（ANOVA）進行評估；P值小于0. 05為差異顯著。

2 結果

2.1 教學整體完成情況

如表1所示，兩組學生在人數、性別、年齡或專業方面均無明顯差異（P>0. 05）。本研究最初包括的所有學生均參加免疫組化的期末考試。課程前后，所有學生填寫調查問卷，回復率為100%。

2.2 教學任務完成情況

為了確定學生掌握知識的程度，在課程前進行一次前測問卷調查，并在課程后進行一次后測；分析了測試分數之間的差異。結果發現，學生的前測成績沒有差異。但是，后測結果顯示，TDL組的總分x±s（87. 3±9. 9）明顯高于LBL組（79. 5±8. 6）；P< 0. 05，詳細數據見表3。

對實踐測試平均分的進一步分析顯示出顯著差異：TDL組為實踐操作得分（80. 9±9. 6），而LBL組為（60. 3±11. 5）；P<0. 001，兩組得分顯示出顯著差異。此外，TDL組的教學前后的實踐操作得分存在組

內差異，P<0. 001，但LBL組未顯示出組內顯著差異，詳細數據見表4。

2.3 教學滿意度結果分析

課程結束后，學生們被要求填寫一份匿名問卷。84. 2%的學生對TDL課程的滿意度為“好”；對LBL課程的滿意度為79%。TBL課程的學生在課程設置、教學內容、教學方法、實驗內容和實驗課程方面的滿意度均高于LBL組。

在本研究中，除了掌握DNA甲基化的理論知識外，TDL的一個重要功能是解決與DNA甲基化實驗相關的問題。問卷調查結果顯示，TDL模式有利于幫助學生完成研究項目。TBL組學生能夠發展他們的實驗設計技能。他們還獲得了查找相關文件和掌握DNA甲基化在臨床問題中應用的能力。此外，TDL模式促進了團隊成員合作完成任務。在研究項目方面，LBL組學生的滿意度低于TDL組學生，詳細數據見表5。

學生們認為TDL是一種創新的學習方法，并一致認為它為分子生物學和細胞生物學課程學習創造了活躍的課堂氣氛。與傳統方法相比，TDL模式增強了學生的學習動機和自學能力，提高了學習效率；增強了學生解決問題的能力，提高了學生的合作與交流能力。因此，TDL教學法可能會受到大多數學生的歡迎。

3 討論

3.1 醫學本科生科研能力現狀較低

醫學研究對臨床醫生和社會都具有極高的價值。在現代實踐中，知識地不斷增長為醫學世界增添了豐富的內容。因此，要掌握不斷發展的醫療實踐和技術，研究素養對于有效應用循證醫學仍然至關重要。特別是，醫學研究使臨床醫生掌握了批判性分析論文臨床相關性的技能，為新療法提供了寶貴的見解。

有資料顯示，將研究融入醫學教育已轉化為對未來臨床實踐有價值的技能。接觸研究經驗可提高分析推理能力、溝通技巧，以及將新知識應用于患者護理的能力[1]。這可能會使學生受益，成為未來的行醫者。醫學生早期接觸研究經驗還可提高研究與醫生日常實踐的相關性，并與未來研究生參與研究有關。將研究納入醫學課程可為學生打下合適的基礎，使他們能在此基礎上進一步發展職業所需的技能。

然而，盡管人們越來越重視科研，醫學生參與科研的程度仍然有限。大多數進入醫學院的學生既不了解科學研究是如何運作的，也沒有認識到其重要性。激發學生研究興趣的動機包括競爭住院醫師資格和增加簡歷，以及其他與職業發展相關的動機。由于研究的目標是改善循證實踐和從工作臺到床邊的轉化研究，這種動機似乎近乎反常。此外，醫學教育體系中的一些障礙進一步阻礙了學生接觸和參與研究。缺乏學習機會等實際困難讓醫學生望而卻步，在獲得研究相關機會方面也面臨挑戰，尤其是在缺乏相關技能的情況下。因此，將研究作為醫學本科課程不可或缺的一部分，并有效地將其融入課程非常重要。

在本次研究中，盡管所有納入研究的本科生完成了科研理論知識的測試，且考試成績處于中等偏上水平，但實踐操作得分普遍較低。這種理論和實踐的反差再次證明醫學本科生低水平科研能力的事實。

3.2 任務驅動教學法對醫學生科研理論知識的提升

醫學生需要具備基本的醫學知識和豐富的臨床經驗。通過實踐培訓提高研究生解決問題的能力非常重要[8]。TDL有助于使課程更貼近專業實踐；作為一種培訓方法，TDL可用于加強技能、知識和能力之間的聯系[9]。本研究采用TDL模式來提高學生解決問題的能力、協作能力和交流能力。

WB（Western Blot）實驗技術作為一門細胞生物學和分子生物學實驗課程的核心，但目前中國很多高校的WB實驗教學模式仍是傳統的LBL課程。在內容繁重的醫學課程中，尤其是在學生的臨床學習階段，很難有意義地融入全面系統的研究內容。這導致院校限制了學生接觸研究的機會以及所涵蓋內容的范圍。一些院校通過將研究作為本科課程的一個縱向組成部分，或專門撥出時間讓學生從事研究工作，從而規避了這一挑戰。跨越至少一個學年的研究取得三級成果的學生人數較多。其次，導師制項目面臨著額外的挑戰：尋找導師、維持導師的承諾，以及讓導師掌握足夠的知識和技能，既能教育學生，又能提供全面的研究學習體驗。

LBL模式可以系統、全面地向學生傳授知識，但在解決相關問題時卻顯得力不從心[10]。在LBL課程中，很多學生難以將理論與實驗練習聯系起來。學生盲目地按部就班，沒有適當的機會對手頭的任務進行批判性思考。TDL對醫學生來說是一種有用的方法，幫助學生思考技能、知識和能力之間的聯系。結果表明，TDL組的平均理論測試分數與LBL組沒有顯著差異；但是，TDL組在實踐測試中取得了最高分。這一結果表明，改進的TBL向學生傳授了知識，并促進了知識向實際操作的轉化。

3.3 任務驅動教學法對醫學生實踐能力的提升

LBL是向學生傳授基礎知識的好方法，但由于缺乏解決實際問題的知識，學生的學習主動性得不到加強[11]。LBL模式存在著如何使醫學教育適應現實挑戰的問題，其中一個挑戰就是醫生對病人的責任與研究需求之間的差距。醫學教育的設計有必要突破學科界限[8，12]。TDL支持“能力教育”，學生的學習目標是掌握與當前任務相關的能力。研究結果表明，TDL模式有利于完成研究項目。學生們發現，TDL可以提高他們的項目設計能力，幫助他們找到相關論文并掌握WB這一重要的免疫組化實驗技術。在應用知識解決實際問題方面，TDL比LBL能更有效地吸引學生。

培訓醫務工作者和研究人員需要創新的跨學科合作[13]。各機構之間以及機構內部對教育和培訓合作方法的期望越來越高[14]。而在未來的臨床實踐中，跨學科協作甚至會成為全部內容。TDL可以提供一個靈活的框架來支持協作，從而激發學生的學習動機并促進團隊協作[15]。在本研究中，通過TDL，學生們相互協作，制定與任務相關的實驗計劃，并嘗試理解任務本身以及這些任務背后的概念和機制。TDL方法有助于打破教育和培訓不同領域之間的壁壘，并消除學生和教師之間的隔閡[16]。

另一方面，與病人溝通是醫生的一項重要技能。隨著醫學生畢業并進入研究生培訓項目，他們對培養溝通技能的態度往往會有所改善[17]。在本科生的科研培訓中，學生能夠在學習課程中逐漸掌握溝通技巧[18]。本研究采用的TDL模式有助于培養學生的溝通技能，包括與教師和學生的溝通。

然而，本研究中的一些參與者對TDL持否定態度。他們的意見主要集中在教學主題的結構性和系統性不如LDL。因此，這些學生更難全面理解教學內容。對于自學能力較差的學生，TDL的效果不如LBL。

總之，本研究改良的TDL不僅向學生傳授了基礎知識，還讓他們更有效地運用所學知識解決實際問題，培養他們解決問題的能力及協作和溝通的技能。本研究提出的TDL為學生今后從事醫學研究和臨床工作奠定了良好的基礎。

3.4 任務驅動教學法對醫學生科研能力的全面評價

作為持續質量改進和課程改革的一部分，大多數院校制定了課程評估流程。然而，這些程序嚴重依賴于參與者的自我報告。很少有研究關注需要獨立評估人員或標準化測試來獲取定量數據的更高級別。研究重點主要放在獲取短期成果上，未能突出長期的行為變化，也不一定等同于學生今后對所學技能的應用。項目評估應努力達到柯氏四級培訓評估模式的第四個也是最后一個層次，即學生能夠在未來的環境中復制、傳授和應用這些能力。努力實現第四級成果將推動教育機構實施對醫學院學生產生持久影響的課程，使他們能夠培養繼續開展研究活動的能力和興趣。然而，由于需要對畢業生在未來職業生涯中的研究表現進行煩瑣的跟蹤，評估此類成果的研究面臨困難。這需要設計具有更多客觀數據點和長期結構化指導的評價，從而彌補這些差距。

基于此，本研究設計了三種教學評價方法，不僅包括學生對于課程的主觀感受，且更有針對性地去量化某一項科研領域的能力。

3.5 建議與展望

為了取得長期和更高水平的成果，各院校需要針對處于不同研究技能習得階段的學生設計課程。學生所面臨的問題和不同的教育經歷取決于他們所具備的能力水平。德雷福斯技能習得模型提出了五個發展階段——新手、高級初學者、勝任者、熟練者和專家。描述了從根據抽象和僵化的原則進行乏味的分析到建立具體的經驗基礎，從而快速做出直觀決策的轉變。在研究教育中采用這種模式，就需要以系統和縱向的方式教授這些技能，并將其有意義地納入核心醫學課程。本研究設計的TDL教學計劃在促進學生科研學習動機的同時，縱向引導學生從理論跨越到實踐，循序漸進地提升了教學和學習效率。

4 結語

研究結果表明，TDL是一種強有力的教育策略，對中國研究生教育是有效的。TDL不僅能讓學生學到基礎知識，還能讓他們更有效地運用知識解決現實問題，培養他們解決問題能力及協作和溝通的技能。總之，TDL為學生將來從事醫學研究和臨床工作奠定了良好的基礎。

但本研究提出的TDL教學計劃對于課程時間的研究比較薄弱，往后的研究重心應側重于這一方面。如何分配課程時間來培養學生的研究技能取決于各個院校的重點和目標。因此，為培養臨床科學家而開設的插班課程將優先為學生提供廣泛的研究機會和研討會。

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（編輯：陳新東 趙伊昕）