关于本科流行病学课程CBL教学法的思考.pdf

继续医学教育 2023年10月 第37卷 第10期 53关于本科流行病学课程CBL教学法的思考基金项目：中山大学 2022 年校级教学质量与教学改革工程项目（51000-12220011）作者单位：1 中山大学公共卫生学院，广东 广州 510080；2香港大学公共卫生学院，中国 香港 999077通信作者：徐琳，E-mail：徐琳1，2 肖静怡1【摘要】流行病学作为公共卫生的骨干学科，是医学本科生的重要必修课程。本科流行病学课程介绍群体健康理念和与人群健康相关问题的研究方法，培养公共卫生实践技能，注重多学科协作、批判性思维、研究证据转化的能力建设。在流行病学教学中培养学生综合能力的要求提示将有必要采用多样化教学方法，结合综合评估策略以帮助教师完善课程设计，这对促进学生主动学习、提高学生对关键概念的理解和应用有重要作用。文章提出了针对本科流行病学课程以案例为基础的教学法（case-based learning，CBL）的一些思考，下一步可针对 CBL 教学法的应用和后效评价开展进一步研究。【关键词】流行病学；本科；教学；公共卫生；案例教学；群体健康【中图分类号】G642 【文献标志码】A【文章编号】1004-6763（2023）10-0053-04doi:10.3969/j.issn.1004-6763.2023.10.014我国本科公共卫生教育在过去四十年中快速发展，预防医学本科的学士学位从 1982 年到 2022 年间增长超过 10 倍1。流行病学是公共卫生课程体系中的核心和骨干课程2。本科流行病学课程通过介绍流行病学的概念和基本研究设计方法，结合经典案例使学生掌握流行病学设计方法的特征和应用3。我国经典的流行病学教学模式以理论授课为主，但其对激发学生主动学习的积极性存在一定局限性。流行病学注重实践，将抽象的概念和原理应用于实践将能达到更好的学习效果。近年来，以案例为基础的教学法（case-based learning，CBL）、以问题为基础的教学法（problem-based learning，PBL）等逐渐被引入并应用于流行病学教学4-6。这些教学法将传统教学模式“以教为主”转变为“以学为主”。为响应教学改革的要求，本文在教学实践的基础上思考新的教学方法，旨在促进医学本科生主动学习，加强对流行病学关键概念的理解。1 针对学生群体的教学调查流行病学是研究人群中疾病分布、发生、传播和控制的科学。流行病学的研究方法包括调查研究、病例对照研究、队列研究、试验研究等。这些方法的目的是了解疾病的发生机制，制定预防和控制措施，保障公众健康。流行病学CBL教学法是一种研究实际疾病发生事件的教学方法，它可以帮助学生将理论知识应用到实际情况中，提高学生对流行病学概念和原则的理解和运用能力。传统的流行病学教学方法以理论知识为主，缺乏实际案例的分析和讨论，这使得学生难以将理论知识应用到实际情况中，缺乏实践经验和分析能力。流行病学 CBL 教学法是一种以案例为基础的教学方法，它具有以下特点：1）突出实践性。通过分析真实的流行病学案例，学生可以将理论知识应用到实际情况中，加深对流行病学概念和原则的理解和记忆。2）增强分析能力。通过分析案例中的流行病学问题，学生可以锻炼分析和解决问题的能力，提高对流行病学研究方法和技能的掌握。3）培养团队合作能力。流行病学案例教学法强调学生之间的合作与交流，可以帮助学生建立团队合作的意识和能力。4）增加趣味性。通过生动、有趣的案例，可以激发学生的学习兴趣和学习动力，提高学生的学习效果。总之，流行病学案例教学法是一种有效的教学方法，可以帮助学生更好地理解流行病学概念和原则，提高学生的实践能力和解决问题的能力，对于培养高素质的流行病学人才具有重要的意义。在 2022 年 7 月，本研究团队针对流行病学实习课程的授课模式开展面向本科生的问卷调查，共回收在线问卷 114份，其中 2018 级作答人数 28 名（24.56%），2019 级 86 名（75.44%）。调查内容包括教学形式（理论授课或小组讨论）和批判性思维能力培养两个方面。96 名（84.21%）学生更倾向于采用小组讨论的形式，100 名（87.72%）学生认为这种形式有助于促进对学科知识的掌握，100 名（87.72%）和 94 名（82.46%）学生认为这种形式有助于促进学生或师生之间的学习和交流，95 名（83.33%）学生认为小组讨论形式有助于促进批判性思维能力的培养，85 名（74.56%）学生认为需要增加小组讨论课。此外，106 名（92.98%）54 Continuing Medical Education,October 2023,Vol.37,No.10学生认为有必要在流行病学的课程教学中增加批判性思维能力的学习，108 名（94.74%）学生认为批判性思维能力有助于培养医学生的科研思维，107 名（93.86%）学生认为批判性思维能力培养有助于更深入地掌握流行病学的知识。109 名（95.61%）学生认为流行病学是一门有用的方法学学科，但需要增加实际案例的讲解。2 针对调查结果提出教学思考根据这次调查结果，教学需求可总结为对多样化教学模式、批判性思维模式和理论联系实际能力的培养。笔者针对本科生群体的反馈，结合历年在流行病学领域的教学经验，特提出以下针对教学方法的思考。2.1 结合真实世界案例展示以激发学生学习主动性在流行病学课程中综合使用一系列的教学和评估策略加深学生的理解和参与，并帮助学生发展所需的技能和能力。本科流行病学教学多采用理论授课形式，强调对概念的理解而非对专业术语或公式的记忆7。在流行病学的教学中，展示典型流行病学研究和当前公共卫生事件的例子不仅有助于帮助学生理解课堂中所学到的知识和技能，还可以通过实际应用加深理解和激发学习的兴趣。具体方法为：通过设立教学方案，要求学生以课堂上学习的内容为基础，寻找真实世界中的流行病学研究案例进行课堂展示，提高批判性思维和表达能力，增强个人信息素养。课堂中，每个学生（或小组）会被要求从不同的媒体来源（例如网站、报纸或科学类的公众号）中选择感兴趣的健康主题进行一次简短的展示。展示的内容必须包括 3 方面问题：1）讨论的公共卫生问题是什么？2）其中的流行病学研究设计是什么？3）如何客观地解读结果（有哪些优缺点）？然后邀请全班提问，一起讨论。通过这些课堂展示任务的设定，学生需要自主搜索多种媒体资源以寻找合适的案例，通过案例分析和分享加深对流行病学方法应用的理解。此外，学生也可以使用当前现实生活中的例子对他们在课程中学到的知识和技能进行应用性分析，并开展批判性评价，互相交流媒体信息中呈现的与流行病学相关的信息。这项练习还可以提高学生的健康素养，并锻炼学生的沟通能力和公开演讲的技能。相对于学生被动地听课和考试，这种主动学习策略的效果更有利于激发学生的学习兴趣8。另外，也可以通过小组合作的方式进行案例展示，使班级内学生通过提问和回答与同学产生互动，并根据这些信息进行批判性评价，客观地评估后得出新的结论，从而达到强化课堂教学中所介绍的理论知识的目的。真实世界案例教学法可培养学生的思考能力、批判性思维能力和团队合作的能力。此外，基于真实世界案例的小组展示可以增加学生对公共卫生专业知识的主动学习力，为熟悉学科的专业环境做好准备。此外，小组展示的方法还可让那些较为不擅长表达自己的学生在课堂上也能有机会参与讨论。2.2 批判性思维能力培养案例讨论同时可作为培养学生的批判性思维能力的有效手段9。教学方案设计为：针对课堂授课中讲解的流行病学方法学原理，授课教师准备相应的阅读材料，阅读材料包括具体案例介绍（研究问题及背景信息）、针对案例预先准备的问题集以及必需的拓展阅读材料。针对案例预先设定的问题集包括两大类问题，一类是有助于理解案例内容的问题（如回答“是什么？”）和另一类有助于分析研究结果真实性的问题（如回答“怎么样？”）。第一类问题的回答涉及培养学生的基本信息素养能力，即能读懂案例的内容。第二类问题涉及批判性思维能力的培养，侧重于批判性地评价研究方法的合理性、信息的可靠性和统计分析方法的科学性。之后开展小组讨论分析，要求学生应用批判性思维讨论并回答预先设定的问题集。案例讨论可以分为课堂讨论和课后作业两部分。课前可提前发放课程材料，要求学生提前阅读提供的课程材料。课堂中，每个案例研究都以对特定研究问题的描述开始，将学生分组讨论预先设定的问题。每一个小组可分别指定一名组长、一名记录员和一名汇报员。组长负责引导和鼓励组员发言，记录员负责记录小组内所有成员的回答，而汇报员则负责作最后的总结汇报。教师通过参与课堂的小组讨论，观察各组的讨论进度，但需注意，教师可鼓励学生发言但要避免过度诱导，同时需记录各组学生的课堂表现评价及课堂参与度得分。每个学生独立完成案例研究问题的后半部分可作为课后作业。案例分析可让学生建立理论知识与现实世界的流行病学案例之间的联系，并培养批判性思维能力和解决问题能力以及团队合作和沟通技巧。2.3 基于健康主题的研究设计辩论开展基于健康主题的研究设计辩论可在活跃课堂气氛的同时融入理论要点的学习10。本科流行病学的教学要点包括四大类研究设计，分别为横断面研究、队列研究、病例对照研究和随机对照试验。除了近 20 年迅速兴起的孟德继续医学教育 2023年10月 第37卷 第10期 55尔随机化研究，经典的流行病学研究基本可采取这四大类研究设计开展。这四大类研究设计各有其优缺点，开展流行病学研究时应根据实际情况加以选择。因此，针对同一个研究问题，不同的研究设计均有各自的优点和局限性，选用不同的研究设计类型也可能带来不同的偏倚。因此，采用辩论课的形式可使学生对不同研究设计的特点有更深刻的理解。在研究设计辩论课时，可根据研究设计将学生分为四组：1）横断面研究设计小组；2）队列研究设计小组；3）病例对照研究设计小组；4）随机对照试验设计小组。教师可扮演“健康专员”，提供一个特定的健康问题供学生讨论。例如，吃地中海饮食会降低老年痴呆的风险吗？每个组可按照其所分配到的研究设计开展讨论，包括对研究背景和方法的描述，如研究人群、研究时间以及暴露和结局的定义。各种研究设计均存在一定的缺陷。在学生分组讨论所有四种研究设计的优点和局限性后，各组要分别进行汇报阐述，尽量说服“健康专员”相信其研究设计比其他研究设计更可取，并重点说明偏倚的大小、结果的外推性和对卫生资源的需求程度。而在汇报和阐述的过程中，其他三组要进行批判性的提问。辩论过程中，作汇报的一组若能正确回答其他三组提问即可得分。这种互动练习可以强化学生对理论教学中概念的理解，鼓励批判性思维，培养沟通技巧，并通过生动的辩论形式提高对研究设计的理解。这些方法可能更适合较小的班级规模（例如，不超过35 名学生），而在没有小型课程的大课堂环境中，教师可以利用互联网通过在线论坛探索案例研究和其他活动。此外，较大的课程可以通过在课堂上将学生分成 3 5 名的小组来讨论案例研究、辩论研究设计等活动，这些活动均需要求学生充分阅读课前准备的阅读材料，从而才能有效地实现“翻转”课堂。综上，流行病学是一个注重多学科协作的学科，有效的沟通和团队合作至关重要。流行病学工作者往往需要与其他公共卫生领域人员（如医疗卫生政策的决策者）一起合作以制定有效的疾病防控和健康促进措施。因此，基于团队合作的教学形式为学生在课堂活动和作业中提供练习团队合作技能的机会，有助于培养学生解决公共卫生问题的能力。除了强调团队协作和互动外，流行病学工作还涉及基于数据的卫生决策。在针对现场数据的分析完成后，流行病学工作者除了提供必要的科学数据，还需要同时向公众解释数据结果的含义。因此，在上面介绍的三种方法中，学生通常不仅要具备数据统计分析能力，还需具备解读统计分析结果所提示的关于疾病或健康结局的信息。具备高度实践性的流行病学课程通过对学生信息素养的系统培训，培养了学生正确解读公共卫生信息的能力，从而促进公共卫生信息的普及和公共卫生知识的人群转化。3 讨论在过去的几十年中，本科流行病学课程的主要内容没有发生实质性变化，基本涵盖流行病学的定义、疾病频率和关联的测量、研究设计和偏倚来源，结合流行病学学科历史的介绍、批判性思维培养和初级统计分析方法的介绍等。对基础概念的深入理解将有助于学生掌握和应用流行病学以解决实际研究问题、客观评阅文献和规范使用统计方法。学生对这个学科理论知识的灵活运用需要具备一系列综合技能。近年来，除了传统的通过收集原始数据开展的研究，还出现了使用大量公开数据库进行二手数据分析的研究，如英国生物库（UK Biobank）。然而，基础流行病学教学中仍应该注重介绍数据收集的具体细节，包括模式（从纸质问卷到与实时监测系统建立数据链接）、数据格式和存储、缺失数据清理和数据管理等。通过对基础知识的介绍，学生即使是使用二手数据进行研究或者阅读这类文献，也具备开展批判性评价的能力。再者，学生能清晰地传达流行病学研究设计和结果对于流行病学研究结果向人群转化至关重要，而这个能力的培养也需要学生具备深度的思考力、表达力和批判性思维能力。近年出现的一些较新的流行病学术语可能会加大文献阅读的难度甚至造成混淆。其中碰撞偏倚（collider bias）是描述选择偏倚（selection bias）的较新术语，如在维生素使用（暴露）和出生缺陷诊断（结局）的研究中，只纳入与这两个因素相关的共同结局因素（例如羊膜穿刺术）则可能会产生这种偏倚。对流行病学术语的理解需要结合案例讨论，单纯的理论讲解可能无法达到好的教学效果。另外，描述选择偏倚时也涉及多种不同的偏倚类型（如伯克森偏倚、检出症候偏倚、幸存者偏倚、失访偏倚等），学生应该在理解这些概念的基础上开展批判性分析，最终对不同类型的流行病学研究所存在的偏倚均能识别和评价其对结果影响的方向和大小。此外，学生在解读流行病学研究结果时往往过度依赖简单的P值，流行病学的教学中应强调对研究结果的解释必须具备科学性和全面性，解读时需考虑结果估算值的精56 Continuing Medical Education,October 2023,Vol.37,No.10参考文献1 侯建林，贾雅雯，廖凯举，等.中国普通高校公共卫生教育规模与结构研判J.医学与哲学，2023，44（12）：1-4，19.2 毛琛，王岚，李立明.我国流行病学学科发展 70 年的历程与成就 J.中华流行病学杂志，2019，40（10）：1173-1179.3 叶冬青.我国流行病学教材立体化建设 70 年的历程与成就 J.中华流行病学杂志，2019，40（11）：1329-1332.4 辛愿，史洪静，卓琳，等.中外流行病学通识教育教学模式效果评价的系统综述和启示 J.中华流行病学杂志，2022，43（6）：922-930.5 WERLER M M，STUVER S O，HEALEY M A，et al.The future of teaching epidemiologyJ.Am J Epidemiol，2019，188（5）：825-829.6 HYDER A.Teaching systems science to public health professionalsJ.Public Health，2020，181：119-121.7 DAGOSTINO E M，HLAING W M，STARK J H.Teaching on the continuum：epidemiology education from high school through graduate schoolJ.Am J Epidemiol，2019，188（6）：979-986.8 SHAW C V，DSOUZA A J，CUNNINGHAM R，et al.Revolutionized public health teaching to equip medical students for 21st century practiceJ.Am J Prev Med，2020，59（2）：296-304.9 GOKANI S A，SHARMA E，SHARMA T，et al.Impact of a national journal club and letter writing session on improving medical students confidence with critical appraisalJ.Adv Med Educ Pract，2019，10：1081-1087.10 VENUGOPAL V，DOONGRE A R.Effect of interactive lectures and formative assessment on learning of epidemiology by medical undergraduates-a mixed-methods evaluationJ.Ind J Community Med，2020，45（4）：526-530.11 COTE M P，LUBOWITZ J H，BRAND J C，et al.Misinterpretation of P values and statistical power creates a false sense of certainty：statistical significance，lack of significance，and the uncertainty challengeJ.Arthroscopy，2021，37（4）：1057-1063.12 AUGUST E，BURKE K，FLEISCHER C，et al.Writing assignments in epidemiology courses：how many and how good?J.Public Health Rep，2019，134（4）：441-446.13 BARTEIT S，GUZEK D，JAHN A，et al.Evaluation of e-learning for medical education in low-and middle-income countries：a systematic reviewJ.Comput Educ，2020，145：103726.14 BANACK H R，LESKO C R，WHITCOMB B C，et al.Teaching epidemiology online（pandemic edition）J.Am J Epidemiol，2021，190（7）：1183-1189.15 OLSHAN A F，DIEZ ROUX A V，HATCH M，et al.Epidemiology：back to the futureJ.Am J Epidemiol，2019，188（5）：814-817.收稿日期：2023-06-27度、数据的质量、可能出现的偏倚及其对结果的影响11。因此，流行病学的教学中必须包含对学生开展客观地解读研究结果以及对大众进行的合理而公正的健康知识普及的能力教育。随着流行病学的研究呈指数级增长，新时代的流行病学的教学尤其需要注重批判性评估和客观解读研究证据及表达的能力12。许多高校的本科流行病学课程都提供了相应的案例分析课，但普遍缺乏系统的批判性思维能力培养和综合表达能力训练。教师教学中可教导学生从基本概念和理论开始，进行自主寻找真实世界案例和给定案例的小组讨论和展示训练，并通过辩论加深对各类型研究优劣性的理解。最后，在数字化时代，培养未来公共卫生专业人员的方式也需要顺应潮流不断完善13。随着在线教育的普及，公共卫生培训的可及性也不断扩大，如从公共卫生专业学生和人员到具有不同学科背景的学生和从业者14。除了受众的扩大，在线课程还为学生提供了许多优势，包括灵活安排日程、大大减少通勤时间以及促进学生和教师之间的互动。对于在传统面对面课堂的教师来说，这门公共卫生科学的核心教学原则保持不变，但如何在在线环境中进行案例教学和讨论互动却比传统的课堂教学难度更大、更加复杂。本文仅介绍了传统课堂中的案例教学，针对在线教学和在线学习则亟需更行之有效的技术手段和教学方法。后续教育者需要进一步探索并制定在线流行病学课程教学框架，综合考虑流行病学学科的特点，设立在线教学理论和案例教学结合的课程结构，优化课程内容和学习效果评估工具，以满足不断更新的学习群体的学习需求。随着流行病学课程在医学本科阶段的关注度逐渐升高，教学方法和教学手段也需不断更新迭代15。教师必须考虑如何激发学生的学习主动性，让学生成为课堂的主人。公共卫生教育的多面性（公共卫生理论、健康的社会决定因素、环境健康、政策、流行病学和生物统计学课程学）要求本科课程设计要兼顾如何最有效地向新兴的公共卫生教育培养专业人才。本文提供了一些适合本科流行病学的教学方法，后续可进一步开展研究以系统评估这些教学方法的有效性。