医学统计学翻转课堂教学课前自学干预研究与评价

秦婴逸，何 倩，叶小飞，吴 骋

（海军军医大学军队卫生统计学教研室，上海 200433）

医学统计学课程作为医学院校的公共基础课程，在帮助临床专业学生养成良好的科研思维、掌握开展医学研究数据采集与分析的基本方法上发挥着无法替代的作用。但该课程逻辑性强、理论抽象、知识点繁多，医学本科生极易产生学习上的畏难情绪，影响学习效果[1-2]。近年来，翻转课堂在医学统计学教学中已被证实相对于传统课堂教学而言可以有效激发学生的学习兴趣，提高学生自主学习能力与知识的掌握水平[3]。

实施翻转课堂的主要步骤分为课前布置、课中指导、课后巩固。其中，最为基础的是课前环节，课中和课后环节教师常可以给予更多的学习引导[4]。学生在课前是否进行充分的自主学习、积累必要的知识，是其能积极参与课堂讨论、在课堂上解决学习困惑、达到知识内化的前提[5]。对于人数较多的大班教学而言，每个讨论组的人数较多，缺乏良好预习的学生根本无法或不愿参与课堂讨论[6]。在这种情况下，没有良好的课前预习，后面的教学环节形同虚设，甚至将导致翻转课堂的效果不及传统灌输式教学。然而目前对翻转课堂的研究多集中于课前资源的制作与提供、课堂设计与学生参与度激励、课后教学效果评价等方面，对课前自学效果的评价常以学习资料的阅读进度、视频的观看比例、课前作业的完成量等指标来衡量[7-9]；也有课程围绕课前自学方式开展研究，提出采用任务驱动式教学、引导式教学等方式提高课前自学效果。本研究结合医学院校学生课业任务重、自学时间有限、动力不足等问题，开展了医学统计学翻转课堂课前干预的研究，以期为帮助学生课前自学、提升教学效果提供参考。

1 方法

1.1 研究设计

以某高校2017级临床医学专业某班级作为翻转课堂课前干预组（FC+BI教学班，87人），2016级临床医学专业某班级作为翻转课堂对照组（FC教学班，52人）。两个班级的学生均为第一次学习医学统计学，前期课程设置相同，在生源、前期课程成绩等方面具有较好的同质性。其中，翻转课堂课前干预组中，将学生随机分配到3种不同的课前干预方案中，3个干预组均在上课前一周通过各自的微信群发布相同的课前学习资料、自测练习，不同的是，发布自学资料后，组1教师不对学生进行自学提醒、组2在周中进行自学提醒、组3每日进行自学提醒。

1.2 教学实施

选取医学统计学中的研究设计内容开展翻转课堂教学。两个班次的翻转课堂教学除有无课前自学干预外，在师资水平、学习材料、辅导答疑、随堂测试题量与难度等方面保持一致。

翻转课堂教学实施过程为：课前学生先通过网络课程、课前学习材料、学习指导手册、自测练习进行自学和测试。课上，学生以小组方式开展案例讨论，每组6～7人，每2～3组配备一名指导教师。每组根据预先抽取的案例开展组内讨论，按照案例引导问题就研究设计、数据采集及统计方法等逐一给出解答，时间40分钟。组内讨论之后，由教师在每组随机抽取一人，进行本组的案例汇报，开展全班讨论，每组时间5～10分钟，最后由教师进行点评。课程最后学生完成随堂测验，两个班次的测验知识点相同。

1.3 评价工具

主要评价指标为学生对于知识点的掌握情况，通过随堂测试成绩进行比较。次要评价指标包括学生对翻转课堂教学的满意度以及对自身学习效果的评价，通过自制问卷调查。调查内容包括学生对于自学资源、授课模式、师资配备等的满意程度以及对自身学习效果、课堂参与度、学习收获的主观感受。

1.4 统计分析

计数资料采用例数、百分比进行描述，计量资料采用均数、标准差进行描述。根据数据分布形态和方差是否齐性，两个班次之间的比较选择t检验、t’检验或Wilcoxon秩和检验；干预班次不同组别之间的比较采用方差分析或Kruskal-Wallis检验。检验水准为双侧0.05。采用SAS 9.4软件进行统计分析。

2 结果

2.1 随堂测试成绩比较结果

2.1.1 两个班次成绩比较 经检验发现，实验设计和观察性研究设计两个章节FC+BI教学班的平均成绩均高于FC教学班（P＜0.05），研究设计总成绩的平均分FC+BI教学班比FC教学班高 4.89 分（95%CI：1.86～7.94），详见表 1。从标准差可见，FC+BI教学班的学生总成绩变异性更小（方差齐性检验：F=2.4，P＜0.001），说明FC+BI教学班的学生随堂测试总成绩与均数较为集中，成绩的差异性更小。

表1 两个班次测试成绩比较（±s，分）

表1 两个班次测试成绩比较（±s，分）

章节实验设计观察性研究设计总分FC+BI教学班（n=87）87.57±8.84 92.02±6.52 89.79±6.15 FC教学班（n=52）82.69±10.01 87.08±13.36 84.89±9.53均数差及其95%CI 4.87（1.65～8.09）4.94（0.83～9.04）4.89（1.86～7.94）统计量2.99 2.41 3.21 P值0.003 0.019 0.002

2.1.2 FC+BI班次不同干预组成绩比较 比较FC+BI教学班的3种不同课前干预方案，各组学生成绩差异无统计学意义（P＞0.05），详见表 2。

表2 3个不同干预组测试成绩比较（±s，分）

表2 3个不同干预组测试成绩比较（±s，分）

章节实验设计观察性研究设计总分组 1（n=24）88.17±9.35 92.83±5.95 90.50±6.59组 2（n=25）87.40±9.88 92.00±5.28 89.70±5.91组 3（n=38）87.31±7.99 91.53±7.63 89.42±6.15统计量0.07 0.29 0.23 P值0.929 0.749 0.798

2.2 对翻转课堂满意度的总体评价

学生对翻转课堂教学的满意度调查结果显示，与传统授课模式相比，64.18%的学生喜欢翻转课堂教学，1.49%的学生更喜欢传统教学，34.33%的学生对两者无倾向性。65.67%的学生认为翻转课堂的学习效率更高，31.34%的学生认为两者差不多，2.99%的学生认为翻转课堂教学效率不高。具体见图1。与传统授课方式相比，76.12%的学生认为翻转课堂教学模式下的学习形式更灵活、62.69%的学生认为可以加深对知识的理解、58.21%的学生认为能够培养自主学习习惯，也有10.45%的学生表示尚不习惯翻转课堂教学。

2.3 学生对自身学习效果及课前自学资源的评价

对于两个授课章节，3个干预组学生的自评学习效果得分差异均无统计学意义（P＞0.05），详见表3。

通过对学生课前预习情况的调查发现，分别有92%和90%的学生认为指导教师提供的实验设计、观察性研究设计的课前学习资料足够，如果增加学习资源，超过半数的学生希望增加练习题和答案以及参考书。而除了从指导教师那里获得学习资料之外，学生还有多种途径获得课前学习资料，75.0%的学生会自己搜索网络资源、73.5%会寻求同班同学帮助、54.5%会寻求课代表帮助，详见表4。

3 讨论

课前自学效果直接影响学生在翻转课堂讨论环节的表现及其对知识的内化。已有研究对翻转课堂的课前自学效果提升方式进行了研究[10-11]，本研究在前期翻转课堂大班次教学研究的基础上，着重探索了不同的课前干预频次对翻转课堂大班次教学效果的影响，发现教师主动实施课前干预可以提升教学效果，而不同干预频次的教学效果无显著差异（P＞0.05）。

图1 学生对翻转课堂教学的总体评价

表3 不同干预组学生自评学习效果比较（±s，分）

表3 不同干预组学生自评学习效果比较（±s，分）

章节实验设计观察性研究设计组 1（n=24）88.56±4.35 86.91±5.99组 2（n=25）85.53±4.96 88.27±4.86组 3（n=38）85.51±6.02 85.22±5.93统计量0.77 0.99 P值0.468 0.609

表4 学生获取课前学习资源的其他方式（%）

3.1 课前自学引导可提升大班次翻转课堂教学效果

本研究开展翻转课堂的两个班次人数均超过50人，由于人数众多、师资受限，大班次开展翻转课堂时，学生的前期知识掌握水平对于学习效果尤为重要。本研究结果表明，在实施课前自学引导后，学生的平均成绩有所提高，且成绩更为集中，优劣差异减小，说明大班次翻转课堂教学中开展课前自学引导的必要性。同时通过对比我们发现，在课前自学引导班次中，学生对于课堂案例讨论的参与度与感兴趣程度均有提升，说明学生能够通过有效的课前自学融入案例讨论，提升知识掌握水平。

3.2 课前自学引导需注意方式方法

通过对不同课前干预频次学生的测试成绩和自评学习效果对比发现，3个干预组并无明显差异（P＞0.05）。但本研究中各干预组的起始时间相同，均为上课前一周，且干预方式均为通过微信群发布提醒，缺乏对学生实际自学进度与效果的监督和检查。因此，笔者建议进行课前自学引导时，教师可根据教学实际情况，采用多种干预方式，如微信群、邮件、辅助教学系统（如雨课堂）等，将提醒与监督相结合，切实提高课前自学引导的效果。对于何时开始干预，可根据授课内容与学生的学业情况灵活掌握，应给予合适的自学时间，过早或过晚均可能影响自学效果。本研究选取的课程开设在大二上学期，学生已完成基础课学习，课程安排相对宽松，在与学生协商后，定于课前一周，效果良好。

3.3 提供充分的课前自学资源

虽然本研究中学生对于大班次翻转课堂教学持认可与支持的态度，但是课堂教学中案例讨论的时间与师资配备均有限制，会影响教学效果。充分的课前自学尤为重要，除了进行适当的自学引导外，教师还应关注自学资源的提供。研究发现，学生除了从教师处获得资源外，首选是自己从网络查找学习资料。因此，建议教师在开展大班次翻转课堂教学时，除了提供教学视频、学习指导、教学PPT、教材、参考书籍等必备学习资源外，还应适当增加练习题、自测题及答案、文献资料、网络资源等，帮助学生更好地了解知识点、掌握知识，避免过多地增加其课前学习时间，造成压力。

需要指出的是，本研究仅在医学统计学这一医科院校公共基础课程的部分内容中进行了初步探索，所得研究结论尚需在更多班次的教学实践中加以验证。笔者也将探索大班次翻转课堂课前干预的不同方式，以期为大班次翻转课堂的实施提供更多参考。