《医学数据管理》课程教学实践与反思
2014-07-10王学良王丽荣肖生斌庄贵华
吴 谦,王学良,王丽荣,李 强,肖生斌,庄贵华
(西安交通大学 公共卫生学院流行病与卫生统计学教研室,陕西 西安 710061)
近年来,随着科学技术的突飞猛进,人们对医学研究的设计、数据质量与分析方法等均提出了更高的要求。医学数据管理是医学科研的关键性工作之一[1],有效的数据管理、正确的统计分析以及分析软件的熟练应用,是医学研究科学性和可靠性的基本保障,也是医学科学人才培养与培训的重要环节。为使医学科研数据管理规范化,我国科学技术部、发展和改革委员会、财政部等11个部委于2007年启动国际标准数据管理平台建设[2]。我校面对研究生开设了《医学数据管理》选修课课程,为了使学生通过本课程更有效地掌握管理分析医学科研数据的基本技能,以取得较好教学效果,我们从教学实践和学生的反馈进行深入的思考。
1 教学内容
现有的医学数据处理软件可分为商业性软件和开放源代码软件(免费软件)2类。商业性软件包括SPSS、SAS和STATA及Office系统中的Excel和Access;开放源代码软件包括EpiData, Epi Info和Review manager等。基于软件应用的普遍性、易接受、容易获取等方面的考虑,《医学数据管理》课程选用EpiData、Access和Excel作为基本教学软件,希望学生以此为切入点,能便捷地管理与分析科研数据。
1.1 数据库软件EpiData
EpiData数据管理软件是由丹麦2000年研发的流行病学调查软件,可从网站:http://www.epidata.dk/dowload.php免费下载。软件小巧实用、简单易学、功能齐全、兼容性强,被广泛用于的公共卫生、临床医学、口腔医学和管理学等领域。2014年4月之前,检索Elsevier、Pubmed、万方和中国知网等数据库,发现1875余篇论文涉及该软件,其中学科领域涉及公共卫生与预防医学、中医学、临床医学、药学、心理学[3,4]。该软件具有良好的资料录入界面,与调查表一致的可视数据录入界面可将书面形式的调查表计算机化,其核查、双录入及一致性检验功能有效地减少数据录入错误。此外,EpiData软件不仅可输出SPSS、SAS、Excel等格式文件,还可以直接读入dBase、文本及Stata等格式的数据文件。Singh报道EpiData软件在低资金资助的研究项目和学生开展的科学研究中具有优势[5]。
教学内容主要涉及数据库建立、录入核查和数据转换。从教学实践出发,把医学科研的设计、测量和评价的理论熔于确定结局变量、影响因素的实践环节,根据人群基本信息、影响因素和结局变量确定调查表,录入调查表建立数据库,通过核查保证数据准确。数据导出则将EpiData与SPSS、Excel和SAS紧密结合,为学生处理数据打开了更广阔的视野。
1.2 Access
Access是一种关系型数据库管理系统,也是Microsoft Office软件的组件之一。Access具有功能强大和操作简单的特点,一般在Microsoft Office安装时可选择安装,不需要使用额外下载安装,适合数据库技术初学者使用。
教学内容侧重于管理数据库,数据查询。Access有7种数据库对象分别是表、查询、窗体和报表等。表是数据库的基础,也是医学研究的基础,一个数据库可有多个表,表间可建立联系,学生可以把自己的科研数据都放在一个数据库,使之成为一个有机整体,利用查询可以显示数据源的最新数据。
1.3 Excel电子表格
Excel 是Microsoft Office中电子表格处理系统,可以进行文字处理、数据库管理、统计分析和图表制作,广泛用于医学、统计和管理等众多领域。
教学内容主要选取建立数据库、数据分析、统计图表制作、函数应用等。要求学生掌握用规范的格式建立数据库、能进行数据管理、绘制图表等内容,了解t检验、方差分析等统计分析。
2 教学安排与方法
《医学数据管理》课程共安排20学时,理论课5学时,实习课15学时;其中EpiData和Access软件各8学时,Excel软件4学时。教学在多媒体教室进行,采用同步控制系统,一人一机,师生互动。首先由教师系统讲解主要知识点及难点;然后实习,根据案例具体运用所学知识,边讲解边操作。
教学中理论课与实习课交互进行。通过文献查找应用该软件的实例,教师先带领学生完成,再进行讲评。通过问题带动学生学习的主动性。成绩评定时采用开卷考试,要求学生独立应用软件建立数据库,考核其数据管理能力。
3 教学效果
2014年课程结束时,对该学年选修这门课程的170名一年级医学研究生进行了匿名调查。调查内容包括EpiData、Access和Excel软件教学内容、形式及教学安排,学生对教学的需求和建议等方面。收到有效问卷169份(99.4%),学生的专业涉及临床医学、公共卫生与预防医学、口腔医学、基础医学、药学和中医学。
结果显示有8.3%的学生对电脑操作非常熟悉,4.7%的学生对电脑操作不熟悉,87.0%学生表示较熟悉电脑操作。学生对电脑操作的熟悉程度未影响学生对Excel、Access软件学时的需求。84.6%以上的学生认为EpiData和Access的课时安排是合理的;有71.0%的学生认为Excel的课时安排3学时较合适(表1),29.0%的学生则希望延长课时。
表1 学生对课程的反馈[n(%)]
学生对每个软件教学内容、关注点也有所不同。学生对EpiData软件更关注建库(60.2%),而对Access软件更关注查询模块(70.3%),对Excel软件则更关注制作图表模块(表2)。
表2 学生对教学内容的反馈
调查在EpiData、Excel、Access、Review Manager软件中,希望优先学习那个软件?50.3%的学生希望优先学习EpiData软件,其次是Excel软件(35.5%)。
对课程教学方式的调查显示,57.4%的学生认同先采用PPT系统概述知识点,然后演示软件教学内容。对课程讲几个软件合适,73.4%的学生希望把一个软件讲透彻,26.0%学生则选择多介绍几个软件。学生对这门课的建议主要集中以下方面:①加强教学实践,增加上机练习的课时;②希望每次上2课时,增加上课次数;③增加实例,能结合课题研究;④希望教师能因材施教。
4 教学体会和建议
医学研究生将面临课题研究的任务,在其课题研究中医学科研数据是医学信息的载体,数据管理也是医学工作者的必备基本素养之一[6]。但科研数据管理与分析一直是医学研究生甚至部分医学研究人员科研工作中的薄弱环节,有统计显示2009年中文医学期刊上发表的论文中,统计推断应用有缺陷的论文高达62%[7]。如何将研究获得的宝贵数据充分的分析和利用,始终被广大医学研究者关注。经过实践、调查和反思后,建议如下。
4.1 根据学生实际选择合适的软件
数据管理课程内容的选择是关键,讲授的数据管理软件应具备应用范围广、容易获得、操作简单、易学易用和对计算机系统要求低的特点。作者所在教研组既往尝试性使用Epi Info软件,但有学生反馈软件兼容性不够,不能顺利安装,为此更新了教学内容,吸收新的技术方法用于数据管理教学。此外,对不同专业学生应选择不同软件教学,对预防医学七年制学生,可安排功能强大、较复杂的软件如SAS软件;对于统招研究生和公共卫生专业硕士生,则以简单易于接受的软件为主。
4.2 加强实践,调动学生主动性
要提高数据管理与分析课程的教学效果,应从教和学两个方面入手。学生要上好该课程,须做到:①课堂同步操作。上课注意力集中,尽量跟教师同步操作,在强调的步骤和技巧性细节上做笔记。②学生发挥主动性。学生应通过完成数据管理分析的作业掌握软件,可以相互讨论或咨询教师,考虑在自己课题中如何应用该软件。③学生课后复习。课程以培养学生数据管理分析技能为目标,课堂上软件操作时间远远不够,学生可以在自己电脑上安装相关软件,通过课后自行练习巩固课堂内容。
4.3 教师须有扎实的基础和高度责任感
教师从多方面、多途径收集教学内容、方法和进度等反馈意见,针对反馈意见认真分析,总结好的经验,存在的问题要具体分析原因,找出教改措施。作为数据管理与分析的教师,体会到应做好以下几点:①需要掌握一定深度的高等数学和扎实的统计理论基础和流行病学专业基础知识;②具备熟练应用统计软件的能力和处理案例的经验,熟练掌握Office 办公软件;③教师要有耐心和责任心。部分学生基础较差,导致内容不能完全听懂,要有耐心地讲解;并增加实践教学内容。④加强教学管理与沟通,要注意教学中师生同步,鼓励学生间互相交流,并及时调整和改进教学中存在的问题。
综上所述,数据管理课程教学中将以实践为主导,让学生更深刻、形象的体会到数据管理对医学研究的作用。把软件学习融于解决实际问题的教学实践中,借助软件把抽象、复杂的科研数据处理变地规范、简便,从而有效地提高学生解决科研实际问题的能力。
参考文献:
[1]吴美京,吴 骋,王 睿,等.临床实验数据管理培训[J].西北医学教育,2009,17(5):857-919.
[2]谢高强,姚 晨. 数据管理在临床研究中的地位和作用[J]. 北京大学学报(医学版),2010,42(6):641-643.
[3]张晓云,周兰妹. EpiData数据管理软件在医药卫生领域研究中的应用现状与启示[J].解放军护理杂志,2013,30(23):33-36.
[4]程睿波,马 丽,张 颖.EpiData软件在口腔流行病学调查中的应用[J].华西口腔医学杂志, 2013,31(5):538-540.
[5]Singh S. Review of EpiData entry and analysis free wares[J]. Indian J Community Med, 2009,34(1):76-77.
[6]吴少敏,凌 莉,郝元涛, 等.开设医学科研数据管理学修课的探讨[J].医学教育探索 2005,4(3):151-152.
[7]许 洁,黄顺强,俞 捷,等. SPSS软件在研究生医学统计学教学改革中的应用[J].遵义医学院学报, 2010,33(5):512-515.