非预防医学专业流行病学分析软件应用课程的教学实践研究

李晋磊

(中国医学科学院北京协和医学院群医学及公共卫生学院, 北京 100005)

流行病学是从人类与疾病斗争过程中逐渐发展起来的,它是基于观察、分析、进而找出规律并采取相应措施预防疾病发生的学科[1]。其中,针对流行病学数据分析部分,如疾病的分布、疾病频率测量指标、危险因素效应指标等的相关计算能力,教师在教学过程中应强调理论学习结合实际操作,培养学生基于流行病学数据的分析能力和解决问题的能力。

流行病学是预防医学的一门主干课程,同时与多学科相互渗透。对于非预防医学类专业,教师需要在有限的学时(一般为2学分40学时)中,让学生掌握流行病学基本分析方法,并且能够通过应用相关计算软件进行流行病学数据分析和结果的解读。本文主要针对非预防医学专业学生流行病学分析及软件应用的教学内容、教学实践方法和教学评价进行探索和教学实践。

1 设置模块化教学的课程内容

流行病学分析在医学研究中发挥重要作用,然而对于非预防医学专业的学生而言,理论知识难以与医学研究实践相结合,不能灵活运用所学的流行病学分析方法快速解决医学研究中的科学问题。此外,选课学生一般已完成流行病学基础的学习,对基本概念和研究方法已经有所了解。因此,流行病学分析及软件应用的课程,将教学重点放在分析方法应用和软件计算实例上,不强调统计手算。

根据学生在科研工作中常用的流行病学分析方法,我们将流行病学知识模块化,重组了教学内容(表1)。以流行病学分析方法为主线,分别将科研工作中常用的相关内容归纳为测量指标、效应指标、危险因素分析、疾病预测四个模块,将流行病学研究设计(如横断面研究、队列研究、病例对照研究等)融入其中,但重点不在于讲解如何进行研究设计,而在于如何通过软件实现效应分析和结果的解读。在软件操作方面,结合教学内容,对常用分析方法的命令进行介绍,在学时允许的情况下进行内容延伸扩展。目前,流行病学分析及软件应用课程4模块40学时,已持续开展3年课程,教学内容紧凑,方法间衔接顺畅,取得了良好教学效果。

表1 教学模块与内容

2 以实例为依托,构建流行病学分析思维

流行病学分析与软件应用教学中,教师应着重培养学生从群体角度思考问题,构建流行病学分析思维。以实例为依托,能够更好地帮助学生理解研究内容和流行病学分析中各指标的含义[2,3]。特别是对非预防医学专业的学生而言,生动的案例比理论概念和公式更容易被接受。例如,通过英国Doll和Hill的吸烟与肺癌的研究案例,帮助学生理解从人群中角度来看,吸烟者是不吸烟者肺癌风险的多少倍(RR值,相对危险度),而如果吸烟这个暴露因素消除,就可减少多少数量的肺癌发生(AR值,归因危险度)。我们基于吸烟和肺癌的案例,在软件应用方面着重讲解这些指标的计算命令和结果解读。

针对各指标的计算,课程从分析类型出发,将流行病学分析归纳为描述性研究分析、组间对比分析、危险因素分析和纵向时间分析四个类型(表2),对其中的分析内容,分别利用不同的数据实例进行软件命令介绍和课堂演示。数据实例包括了随机对照试验、队列研究、登记数据研究、横断面调查等多种数据形式,尽量覆盖不同学科选课学生的科研数据形式。

表2 教学案例与方法对应关系

3 灵活教学形式,将理论教学与软件应用相结合

课程从流行病学分析的角度着手,结合了流行病学分析和软件运用。每次课程前半部分以概念理论介绍为主,后半部分充分融入相关数据库的介绍,让学生在学习过程中了解流行病学相关数据形式,启发学生数据分析的思维。教师通过课堂授课与上机操作相结合的教学方式,使学生能够将被动和主动的学习方式相结合,帮助他们加强对计算方法的理解以及实现在科研工作的实际应用。

结合上机操作内容和当堂数据分析要求,学生在上机实践中,通过反复练习掌握软件的相关命令和操作方法以及各计算指标的结果解读。在上机过程中,教师当堂进行个别辅导,针对学生提出的问题给予讲解。这种形式一方面提升了学生自主学习、主动发现问题的能力[4];另一方面,也帮助教师发现学生的个性化问题,有针对性地完善课程内容。

学生在自主上机操作时可能产生各种不同问题,如软件命令错误、操作失误、复杂算法需求等。因此,任课教师需高度熟悉软件,能够快速发现问题所在,并予以指导。基于此理论教学与软件应用相结合的教学形式,开课3年来,任课教师在流行病学分析软件应用方面,与学生教学相长,也得到了一定程度的提升。

4 启发思考,以综合作业评估教学效果

传统的考试模式,如试卷考试或当堂完成基于数据的报告撰写,难以全面体现出学生解决问题的能力。因此,教师采用流行病学分析论文汇报的形式,将评分点放在学生对于论文中相关流行病学分析的总结。汇报内容中必须包括研究问题提出、使用数据的描述、流行病学设计类型及相应的计算指标、软件实现方法、结果分析、存在的问题6个基本项。学生可自主结合,2-3人一组,以小组的形式进行汇报,提升学生科研协作能力。

这种课程评价形式颠覆了一卷决定所有的传统方法,不局限于结果的正确与否,提升了学生针对问题的判断力和解决流行病学问题的能力,也体现了课程的教学目的。

总之,提高非预防医学专业学生流行病学分析能力,提升基于软件应用课程的教学质量,应从多方面入手。我们结合学生的实际需求,将教学内容模块化,更好地帮助非预防医学专业学生快速梳理学习内容和主线;同时以案例为依托,构建学生流行病学分析思维[5];利用理论授课和软件上机应用相结合的方式,推动学生自主学习的实现。作为短学时的选修课程,本课程将实用性放在首位[6],通过整合的教学内容和灵活的教学方式,研学结合,让课程在医学院校更具有创新性,激发了非预防医学专业学生对流行病学分析课程的兴趣,加强了其在科研工作中利用软件进行流行病学分析的能力,从而更好地实现了教学效果[7]。