基于BOPPPS和对分课堂模式的《医学统计学》混合式教学行动研究*

(莆田学院基础医学院公共卫生学教研室，福建 莆田 351100)

《医学统计学》是一门研究和处理医学数据的课程，在医学科研和实践中发挥重要作用。作为各医学专业的基础必修课程，《医学统计学》不仅影响医学生对科研文献的理解和对结果可靠性的判断，也决定着医学科研资料的统计分析质量[1]。但是，由于概念抽象、公式繁多、逻辑推理强、教学方式单一等原因，《医学统计学》已成为一门公认的不易理解和掌握的课程[2-3]。如何适应新医科发展的要求，改变传统的“理论—原理—公式—应用”的教学模式，更好地培养学生科学统计思维和解决医学实际问题的能力，成为这门课程教学改革的焦点。

行动研究是聚焦教学过程中存在的人、事、物等问题，通过研究者多个阶段的行动从而得以解决问题的研究方法，被广泛应用于教育科学领域中[4]。行动研究具有反思性实践循环和合作性等特点[5]，因此可用于《医学统计学》教学改革实践中，帮助及时发现和逐步解决可能出现的各种问题。本校的《医学统计学》从2020年3月起开展异步SPOC混合式教学，迄今已开展有两轮教学。因为应用型本科的定位和学生学情的不同，教学实践无法完全借鉴别人的经验，只能用行动研究法边探索边实践，进而形成自己的课程特色。本次研究是对第二轮《医学统计学》的混合式教学过程进行总结，报告如下。

1 研究对象

以护理学院2019级护理(专升本)和护理(闽台)班的90名本科生作为研究对象，随机选取专升本46名同学为A班，根据麦柯南的行动研究模式，开展3轮的行动研究，即3个阶段的异步SPOC混合式学习。每轮包括计划、行动、观察和反思4个环节，前一轮反思修订的计划作为下一轮行动的开始[6]。行动小组由研究者、《医学统计学》专职任课老师、护理学院教务部门及护生组建而成。闽台班44名同学为B班，采用传统教学方式，即“课堂讲解+课后习题练习+实验操作”的方式。

2 第一轮行动研究

2.1计划 以学情分析的结果为基础，设定混合式教学的教学方案。

2.1.1学情分析 《医学统计学》与数学关联紧密，学生容易产生畏难情绪[7]。同时A班学生文理兼收、入学层次不一，数学水平差异明显，总体基础较差。

2.1.2课程设计 把课程内容整合成基本概念/研究设计、统计描述、统计推断和综合应用4大模块。理论课围绕这些模块开展线上线下混合式教学，实验课针对理论内容进行SPSS操作。线上资源为慕课网的国家精品课程《医学统计学》(郝元涛、中山大学)，线下教材为李康主编、人民卫生出版社出版的《医学统计学》(第7版)。

2.2行动 学生经过两周的准备后，在统计描述的正态分布、定性资料统计描述和统计图表3个章节，开展两次“SPOC+课后习题”的线上线下混合式教学。课前学生线上自学，完成知识的初学和建构；课中通过复习回顾、课后习题练习、提问讲解、随堂测试等方式，加深对线上知识的理解和应用。课后则通过作业、讨论和拓展学习等方式，进一步提高学习成效。

2.3观察 通过慕课堂数据、作业/讨论完成情况、微信交流、集中座谈、阶段性小测等方式，了解学生第一轮阶段混合式学习的效果。

2.4反思 A班学生对第一轮学习的满意度较低，存在线上学习方式不适应，内容理解困难，学习效率不高等问题；同时阶段测试(20个单选题)的平均成绩仅为(79.02±13.69)分，低于B班学生的(92.16±6.51)分(t=5.855，P<0.001)。据此，对第二轮的课程内容和形式进行了调整和改进。

3 第二轮行动研究

3.1计划 根据上一轮的反思结果，把线上学习放在每个模块的最后一个章节开展，让学生有充分的时间去熟悉模块内容的共性，更好地接受混合式学习方式；开展以任务为导向的课前线上学习，使学习目标更明确，学习内容更有针对性；在课中引入BOPPPS+对分课堂模式，提高学生参与度和同伴间的互助。

3.2行动 在统计推断的方差分析和秩和检验两个章节，采用BOPPPS+对分课堂模式，进行“SPOC+案例研讨”的线上线下混合式教学。课前分发学习任务清单，鼓励学生以独学或小组共学的方式，有针对性地完成线上学习。BOPPPS即课中进行导入(Bridge in)、目标(Objectives)、前测(Pre-Assessment)、参与(Participatory Learning)、后测(Post-Assessment)、小结(Summary)等研学流程；并在参与环节加入对分课堂模式。学生以论文案例为载体，以小组为单位，遵循教师精讲留白、学生独学内化、同伴讨论互助和教师答疑小结的四元化教学，从独学到同伴合作学习，变被动学习为主动学习。

3.3观察 通过慕课堂数据、微信交流、面对面访谈等方式，了解第二轮混合式学习的成效。

3.4反思 第二轮学习，学生对混合式教学的接受度大大提高，对知识点也有了较好的理解和应用；案例研讨的平均应答准确率A班为(42/46)91.30%，高于B班的(33/44)75.00%(χ2=4.304，P=0.038)。但是在应用统计学知识进行科研实践和实验操作方面，仍比较薄弱。由此，开展了第三轮的行动研究。

4 第三轮行动研究

4.1计划 采用翻转课堂的方式，针对综合应用部分，开展“SPOC+小组项目”的混合式学习。

4.2行动 课前学生以小组为单位，对老师提供的数据库进行统计分析，撰写结果报告并制作PPT。课中各小组轮流展示研究结果，互相提问、交流和评分，之后再采用Kagan的一真两假、选题回答和先写再传等游戏化学习方式巩固学习成效，最后教师进行总结和评价。课后学生优化统计结果、制作思维导图、撰写反思小结等，促进综合应用的巩固和提升。

4.3观察 采用柯氏四级评估模型[8]，通过问卷星调查的方式，了解课程的学习成效。

4.3.1反应层结果评价 采用自制的调查表，从课程内容、教学模式、资源设置、课堂互动、教学水平和思政教育6个条目了解学生对课程的满意度，每个条目进行1～5分的评分，得分越高表示该条目的满意度越高。6个条目的Cronbach’s alpha 系数为0.906，分半信度为0.874，信度较高。同时计算6个维度的满意度总分，得分范围6～30分，分数越高总体满意度越高。

4.3.2学习层结果评价 课程总评成绩由平时成绩(50%)和期末考试成绩(50%)组成，A班平时成绩包括线上SPOC和慕课堂学习成绩(30%)、实践操作成绩(10%)和阶段测试成绩(10%)3个部分；B班平时成绩包括习题成绩(10%)、实验报告成绩(20%)和阶段测试成绩(20%)3个部分。期末考试为开卷笔试，满分100分，其中27分为统计推断计算分，18分为统计软件结果解读分，10分为统计方法综合应用分，余为基础知识分。阶段测试和期末考试，两个班均使用同一份试卷。

4.3.3行为层结果评价 ①自我导向学习能力：使用自我导向学习能力量表( SDLIFNS)[9]对护生进行调查，量表共 20 个条目4个维度，分别为学习动机、计划与实施、自我监控和人际沟通。每个条目5级里克特评分(1表示“非常不赞同”，3表示“中性意见”，5表示“非常赞同”，其他类推)，总分20～100分，分数越高表示自我导向学习能力越强。本次调查总表Cronbach’s alpha 系数为0.981，分半信度为0.959；各维度Cronbach’s alpha系数为0.897～0.953。②科研能力：使用护理人员科研能力自评量表[10]对护生进行调查，量表共30个条目6个维度，分别为发现问题能力、查阅文献能力、科研设计能力、科研实践能力、资料处理能力和论文写作能力。每个条目采用5 级评分(0=无法做到，1=较少做到，2=尚可做到，3=经常能做到，4=完全能做到)，每个维度计算均分，均分越高表示该维度的能力越强。本次调查总表的Cronbach’s alpha系数为0.987，分半信度为0.950，各维度Cronbach’s alpha 系数为 0.907～0.966。

4.3.4结果层结果评价 以学生申报并立项校级科研项目的个数作为评价指标。

4.4反思

4.4.1课程满意度 A班学生对教学水平的满意度得分为(4.83±0.38)分和满分比例为82.61%，均高于B班学生的满意度得分(4.61±0.49)分和满分比例(61.36%)(t=2.277，P=0.025；χ2=5.060，P=0.024)；其他维度的得分和满分比例，两个班级差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 两班学生课程满意度评分比较

4.4.2课程成绩 A班学生的平时成绩为(92.20±7.07)分，其中SPOC和慕课堂学习成绩为(89.46±7.18)分，实践操作成绩为(94.55±10.84)分，阶段性考试成绩为(79.02±3.56)分。期末考成绩为(73.50±9.98)分，其中优良(≥80分)14人(占比30.43%)，中等(60～79分)29人(占比63.04%)，不合格(<60分)3人(占比6.52%)。期末考试卷面成绩中，A班学生的统计软件结果解读和综合应用得分均高于B班(t1=2.040，P=0.044；t2=2.522，P=0.013)。见表2。

表2 两班学生期末考试中不同类型考核成绩的分布情况 单位：分

4.4.3自我导向学习能力 自我导向学习能力得分，A班学生为(83.48±12.96)分，B班学生为(79.43±11.02)分。4个维度中，A班学生的计划与实施、人际沟通得分均高于B班学生(t1=2.070，P=0.041；t2=2.104，P=0.038)，学习动机和自我监控没有区别(P>0.05)。见表3。

表3 两班学生自我导向学习能力水平比较

4.4.4科研能力 6个维度得分中，A班学生的资料处理得分高于B班学生(t1=2.208，P=0.030)，其余得分没有区别(P>0.05)。见表4。

表4 两班学生科研能力水平比较

4.4.5科研项目 A班学生在课程进行过程中，积极申报校级大学生科研项目，有3个科研项目得以立项，11名同学将继续应用统计学知识开展科研实践活动。而B班学生则为0个。

5 讨论

5.1行动研究促进了《医学统计学》混合式教学的迭代改进和顺利完成 本校的《医学统计学》混合式教学实践，开展了三轮的行动研究，每轮遵循计划、行动、观察和反思的流程，有针对性地进行教学迭代改进，有效地验证了教学理论和提高了教学效果。

作为一种强调在“行动中研究，在研究中行动”自我反思性的研究方法[4]，行动研究很好地发现了《医学统计学》教学过程中的短板，促使教师通过不断地自我提升，来寻找合理的方式进行改进。如学生对第一阶段的混合式学习评价低，学习效果也不理想，为此行动组除在思想工作下功夫外，还调整了线上学习时间和方式、引入新的教学模式、鼓励独学和同伴互助相结合等，帮助学生适应混合式学习方式，来提高学习成效。第三阶段针对应用性不佳的问题，行动组从开展小组项目入手，运用翻转课堂和游戏化学习的方式，促进理论向实践的过渡。

5.2BOPPPS和对分课堂模式的引入，有利于提高《医学统计学》混合式教学的成效 BOPPPS[11-12]是近年来由加拿大引入国内的一种新型教学模式，它强调以学生为中心的教学理念，把课堂教学过程分解成导入、目标、前测、参与、后测和总结6个模块，师生互动的参与式学习是整个BOPPPS教学模式的精髓。对分课堂[13]是本土张学新教授原创的教学模式，它通过对内化和吸收过程的强调，实现了讲授法和讨论法两大教学模式的整合。目前，已有学科应用两种模式相结合的方式进行混合式教学，并取得了良好的效果[14]。本课程在第二阶段的混合式教学中引入BOPPPS+对分课堂模式，使用BOPPPS的模块化教学活动来督促学生主动参与学习过程，再使用对分课堂四元化教学方式，均衡独立学习与合作学习、教师讲授与学生讨论的关系，帮助学生更好地完成讲授—讨论过程中的内化和吸收，进而达成主动学习和深度学习的目的。

5.3柯氏评估模型能较全面科学地评估教学效果，验证混合式教学模式的优越性 柯氏四级评估模型是从“体验—所获—运用—产出”的思路出发，来对系统的培训效果进行全面评估的一种模式，近年来逐渐应用于医学护理培训和院校教育领域[8]。课程采用柯氏模型对《医学统计学》的教学效果进行全面评估，既弥补了以往课程评估方式的不足，也更科学全面地发现了混合式教学的优越性。A班学生较高的教学水平满意度评价，反映了混合式教学良好的教学效果[15]；同时，学生在知识掌握、自主学习的计划与实施、人际沟通和数据处理等方面的提高，也体现了混合式学习在促进学生自主学习，提高互助交流和解决分析问题方面的积极作用[16]。总体而言，经过课程改革，A班学生对课程的体验、收获、运用和产出均优于B班学生。特别是经过三阶段的迭代学习，学生自我导向学习的实施和合作能力，以及对医学数据的处理能力均有了提高。同时，课程对教师的成长也起了促进作用，体现在教学水平提高、反思、实践地开展等方面。

总之，本次基于BOPPPS和对分课堂模式的《医学统计学》混合式教学，通过三轮的行动研究，在体现“以学生为中心”的深度学习和促进教师的自我成长方面，均取得了良好的效果。