基于元认知策略的CDIO教育模式在临床八年制《医学导论》教学中的应用与探索

朱 靓，鲍 臻，李 军

(空军军医大学：A.卫生事业管理和医学教育教研室；B.西京医院烧伤与皮肤外科，陕西 西安 710032)

八年制医学教育是在充分发挥综合大学教学、科研优势的前提下，培养具有临床思维和实践能力的新型医学人才的高等教育模式[1]。其目的是培养医学生不仅具备扎实理论知识和较强临床实践能力，同时拥有广博的人文社会和自然科学知识[2]。但在针对八年制医学生的调查研究中发现，我国现行八年制医学教育模式仍存在以下问题：①目前主流依然为传统教学模式，即仍采取以内容为导向的授课法。在教学中更注重掌握知识点，并未强调培养学生独立解决复杂临床问题和科研探索的能力；②现行教学模式普遍缺乏对沟通能力和团队协作能力的培训。毕业生医学理论基础扎实，临床实践能力较强，但交流、沟通及人际交往能力往往较差[3]，因此有必要探索更加合理、高效的教学模式。

CDIO(Conceive、Design、Implement、Operate，CDIO)是瑞典国家高教署联合瑞典皇家工学院、麻省理工学院等四所高校，共同研创的先进教学模式，是国际工程教育改革的最新成果[4]。CDIO教育模式以产品(项目)的整个生命周期，即“构思(Conceive)-设计(Design)-实现(Implement)-运作(Operate)”为载体，让学生在实践应用与理论知识相结合的教学情境下，主动与课程间产生有机联系的学习方式[5]。因其核心教育理念和教学方法是“做中学”和“基于项目的学习”[6]，因此，CDIO教育模式也同样适用于创新型医学人才的培养，目前已逐渐应用在医学教学改革中，以期提高医学生的职业技术水平、人际交往和团队协作能力。

元认知是弗拉维尔于20世纪70年代提出的一个概念，又称为反审认知、超认知等。元认知策略是学生对整个学习过程有效监视及控制的策略，具体指学习者监控、控制学习信息的流程，并指导认知的过程，包括计划策略、监控策略(注意策略)和调节策略[7]。学生可在对学习认知的基础上，进行自我反思，并在此过程中不断获取知识、调整学习方法，达成学习目的[8]。元认知教学一般包括元认知知识教学、元认知体验积累和元认知监控能力培训三个部分，该策略能有效提升医学生自我学习和独立思维能力，是教学设计中不可或缺的组成部分[9]。

空军军医大学卫生事业管理和医学教育教研室高教课题组，为提高八年制医学生临床思维、自主学习和团队沟通能力，在详细分析了CDIO教学模式和元认知教学理论的可行性后，以《医学导论》课程为例，利用现行教材，分别从微观研究项目设计和宏观课程体系分析两方面，将基于元认知策略的CDIO教学模式及方法应用其中。这是继PBL和CBL教学法之后又一行之有效的新的教学模式。现将具体经验方法介绍如下:

1 资料与方法

1.1 教学对象及教材选择

于2018年9～12月，选取我校2016级临床及口腔医学专业八年制医学生32人。按培养计划，在接受2年基础知识教育后，该批学生将于2018学年秋季学期开始正式接受医学理论知识学习。《医学导论》(文历阳主编，人民卫生出版社)是第一学年的必修科之一，内容包括医学教育的起源和发展，医学生的知识能力结构和医学学习的特点与策略，医患沟通技巧、中国卫生国情等内容。按照以元认知策略为基础的CDIO教学模式的要求重新编制教学大纲，细化教学方案，设计研究项目，由具备讲师或以上职称的专职教师授课。

1.2 教学方法

以学生为中心，根据“案例引导、项目驱动”的原则，组织学生参与研究性学习项目。具体方法是先对学生进行分组，不同学习小组抽取不同研究项目；以元认知策略为导向，根据开展医学活动的思路和方法，通过小组成员分工合作，完成研究项目从构思、设计、实施到运行的全过程。授课教师根据《医学导论》的教学内容和课时计划，在讲授知识点的基础上设计若干研究项目，通过布置大作业，开设讨论课等教学形式，完成研究项目，重点考察学生的科研思维和临床思维能力；教师只起到教学向导的作用，学生作为课堂主体，在学习小组中通过分工合作，在围绕主题展开讨论和探索性研究的同时学习理论知识。实施流程见图1：

图1 基于元认知策略的CDIO教育模式实施流程图

具体步骤如下：①教学内容项目化。结合元认知策略和CDIO教学模式，将教学内容细化为不同的研究项目，教师以典型情景项目为核心，根据课程特点，认真梳理教材内容、杂糅医疗行业发展前沿问题，将教学内容重新组合为“八个模块，26个情景项目”，以学生为中心，以元认知为导向，组织学生在分工合作的基础上，参与项目研究，从而提升教学质量。②教学设计精细化。教师精心设计研究项目，提前发给学生让其预习，帮助其积累元认知体验；布置课程研究项目，让学生对研究项目展开讨论；同时预设不同教学情景及设计相应教学方法，以适应不同学生的具体情况；提供多媒体学习方式和资料，引导学生“主动构思、主动设计、主动开展”项目的研究和运行。③研究学习团队化。采用分组教学的方式，激发学生以学习团队形式，积极自主学习。鼓励学生主动构思和反思；通过“以自我导向”进行“自我激励”，使其在团队合作中获得认知，培养其自主合作和探索能力；同时训练学生的元认知自我监控能力。不断提醒学生在研究过程中监视自己，是否有更好的方法去思考问题。要求学生实施自我控制时，若方法不得当，就开始控制，更换新方法去思考。④结果反馈及时化。在教学过程中增加了教学反馈环节，教师通过反馈及时掌握各小组研究进度情况，并给予相关的帮助和指导，并特别对学习有困难的学生加强沟通和指导，帮助其克服在研究过程中遇到的困难，保证每个学生都能在学习中体验到项目研究和团队合作的乐趣。⑤考核评估过程化。课程成绩的取得，是教师通过综合考察学生是否完成研究各环节并达到各环节相应要求而给出的。CDIO教学模式的培养大纲将学生应具备的能力分为专业理论知识能力、个人实践能力、团队合作与沟通能力以及思维与系统能力四个层面，该模式注重理论学习与实践操作的结合[10]。教师在每个教学环节实施后，围绕这四个能力目标对学生进行评估和考核，并进行评估后反馈，以确保教学的质量和实效。课程结束后，为了深入评价基于元认知策略的CDIO教学模式的教学效果并了解存在的问题，教学组采用我校自制的《课堂教学质量与效果评价表》，对学生进行问卷调查。综合分析学校教学组专家听课意见及课堂教学质量评价结果，深入了解学生对授课教师、教学效果和形式、知识传达及掌握情况等方面是否满意。之后量化调查结果，与2015级八年制医学生在《医学导论》课程授课后，接受问卷调查的结果进行比较、讨论。

1.3 统计学方法

2 结果

32名学员均通过考核，总合格率为100%。本研究共发放《课堂教学质量与效果评价表》32份。结果表明：学生综合评分为(96.235±3.4)分，此结果与2015级30名八年制医学生的《评价表》评分(88.613±3.4)比较，进步比较明显(P<0.01)。学生普遍认为，基于元认知策略的CDIO教学模式新颖，教学内容与目前医学前沿研究联系紧密，适用于在这种理论性较强的课程教学中应用；学生通过对情景项目地深入研究和教师的理论讲解，能迅速、准确地掌握知识点，有效提高了其临床思维能力；同时加深了其对大卫生观与现代医学发展的认识和了解，加强了他们自主解决复杂问题的能力和创新能力；学生通过团队交流合作，也增强了其团队沟通能力，对日后参加临床工作具有重要意义。

3 讨论

3.1 基于元认知策略的CDIO教学模式提升了医学生的思维水平和能力

基于元认知策略的CDIO教学模式在吸取了元认知策略的优点的基础上,帮助学生克服学习不够深入、易偏离主题的缺点；从横向、纵向两方面展开学习，扩大知识面的同时深入学习。这种教学模式提高了医学生的学习兴趣，培养了其临床思维能力。传统教学模式中，医学生习惯进行“无声思考”[11]，以教师为中心，以理论传达的形式向学生灌输医学基础知识，但在基于元认知策略的CDIO教学模式中，教学转为“出声思维”。教师不再是教学主体，而只是起到引导作用，在以学生为主体的课堂中，帮助学生自主研究，呈现自己的思维过程，尽可能地使“思维过程可视化”，达到训练学生临床思维能力的目的。

3.2 基于元认知策略的CDIO教学模式提高了医学生解决问题的能力

新的教学模式需要教师根据课程内容，精心设计研究项目，使得每一个研究项目都能由学习小组自行研究完成，能有效锻炼医学生解决问题的能力。国外教育界通过对元认知知识、体验和调节策略的训练和教学，培养能够在变化情境中成功解决问题，并能够终生学习的优秀思想者[12]。本研究也表明，元认知水平较高的医学生，在团队中往往承担组长的职责，负责全面统筹解决问题，其问题解决能力也相对较高。另外，通过元认知能力的训练，使医学生对自身的学习特点有了更进一步认识，包括个体认知水平、学习风格、学习效率等，能全面了解自己的优势和不足，从而扬长避短，在团队中更好地发挥个体作用，并在此基础上更好地指导自我学习。

3.3 基于元认知策略的CDIO教学模式增强了医学生的学习动机

本研究发现，新的教学模式能够有效增强教师和学生间的沟通，以学生为主体，促进个体学习效率，使原本沉闷的理论授课课堂变得活跃和灵活。另外，该教学模式还可以有效缓解学生的课业负担，一旦学生掌握了这种教学模式的基本学习方法和策略，会有意识地锻炼自己的思维方式和能力，使得《医学导论》课程教学达到事半功倍的效果。

3.4 基于元认知策略的CDIO教学模式，加强了医学生团队合作的能力

医学生团队合作能力是医学生通过在理论学习和实践中所表现出来的与他人相互配合、协调行动以实现共同目标的一种能力，它是医学生未来从事临床工作必须具有的职业素养[13]。在基于元认知策略的CDIO教学模式中，每一个研究项目都需要小组里每一个学生通力配合才能完成，每个人的任务和责任都明确而清晰。所以要求教师在设计研究项目时，掌握学生所具备的基础知识，充分了解并评估学生已有的知识体系程度和相关能力，保证良好的教学效果，使得学生在共同研究项目中，互相帮助，取长补短，探讨学习策略和技巧，创造出合作学习而不是竞争学习的文化氛围，进而有效促进了学生的组织能力和团队合作能力。

通过此次基于元认知策略的CDIO教学模式探索研究，笔者所在的教学组设计了一套较为完整的、适用于临床医学八年制教学培养目标和要求的、具有较高实践性的教学方案和流程。但是，在本次教学实践改革中，也存在一些需要注意的问题和改进的方面。由于每个学生综合能力不同，其学习效果也存有差距。有个别学生始终不适应这种探索型的教学模式，被动学习，表现为研究工作不积极，拖了小组的后腿；有些学生则不能自始至终的用元认知的方法监控思维过程，始终无法真正融入项目研究中，并产生焦躁情绪。此时需要授课教师有充分的耐心，帮助学生分析产生问题的原因，反复提醒学生坚持使用元认知监控思维，并要求他们记录每次情景项目讨论学习中无法使用元认知思考问题的次数。在今后的教学实践改革中，授课教师要在学生自由分组的基础上，充分发挥组织协调作用，根据不同学生能力特点进行组间微调[14]，均衡组间综合实力，才能充分发挥学生各自优势，促进学生间取长补短、互相监督学习，从而更好地推进和完善基于元认知策略的CDIO教学模式，为提高八年制医学生的综合素质和能力，培养合格的临床医生做出更加积极有效的实践与探索。