基于思维导图的新型线上教学模式在临床医学专业本科生中的教学效果分析

张 永，高 山，闫 志，陈 辉，陈卫东，谈 燚，郝 博

2020年初，由于COVID-19疫情的世界蔓延，给医学教育带来了新的机遇和挑战[1]。线上教学作为一种借助现代音视频通讯工具进行授课和双向互动的新型教学模式，受到更多重视和探索[2]。改善教学体验和达成教学效果是教学的基本目标。疫情形势背景下，探索灵活适用于线上教学、线下教学及其融合的模式尤为必要。如何做到结合青年学生思维特点、调动学生积极性、融合医学理论和实践、增强教学成果是其重要目标。为此，我们选取2020年秋学期临床医学专业医学生为研究对象，设计了一种基于思维导图的新型的教学模式，旨在探讨其在临床医学教育线上/线下教学的应用价值。现作报道。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取蚌埠医学院2017级临床医学专业2020年9-11月接受理论课教学的2个班级学生147人作为研究对象，其中临床医学班(按照传统公共基础-专业基础-专业课程的链式阶梯流程培养)91名学生设为普通教学班，临床医学实验班(非传统公链式培养，通过课程整合，教材交叉融合)56名学生设为实验教学班。其中实验教学班男21人，女35人，年龄(22.1±1.5)岁；传统教学班男34人，女57人，年龄(22.5±1.8)岁。2组性别、年龄均具有可比性。

1.2 教学方法 教学课程选取《内科学(第九版)》中“肺炎”“支气管扩张”“支气管哮喘”“间质性肺炎”等教学内容。运用思维导图工具(mindmanager 2020版)、微信及微信问卷小程序(问卷星)等。

实验教学班结合教学大纲，教学采用思维导图辅助的、以“学习小组”为单位的线上或线下(根据情况)教学。具体方法：(1)成立学习小组。将全班分为8个学习小组，作为学习单位或师生课堂师生互动主体，共同推进学习目标的达成。(2)学生准备。预习所学内容课本知识、准备并调试好教学工具(思维导图工具、微信及问卷星等)；课堂上需对老师给出的教学问题进行讨论、组织答案；对深度问题可在学习小组或学习社区内讨论互动、寻求答案。(3)教师准备。根据教学大纲对教学内容设计适合于课堂互动及思维导图形式的教学问题。设计需要体现与不同课程的交叉、与临床问题及思维导图等教学理念的关联，体现思维导图快速组织、逻辑线索、头脑风暴等优势。(4)教学过程。教师采用思维导图梳理教学内容，构建课堂问题(如支气管哮喘的发病机制、肺炎的诊断流程等)；各学习小组分组讨论5～10 min并分组回答；各小组发送上述问题答案到班级微信群，教师现场于思维导图界面拖动、快速组织各种答案，讲解并形成最终解答；后台记录用于评价学习小组答案质量(准确性、完整性等)。课后提供典型或疑难病例补充难以整合或遗漏的教学重点，以班级形式(学习社区)集体讨论并作答。条件允许邀请部分学生现场观摩临床典型病例，实现与临床对接。

传统教学班则依照教学大纲要求，采用目前现行的课件讲解、适度互动等方式教学，对新型教学模式涉及到概念如“思维导图”“头脑风暴”的教学运用模式等进行讲解。

1.3 教学效果问卷调查 教学结束后，采用微信问卷小程序对传统教学班和实验教学班进行问卷调查，内容主要涉及：(1)对现今教学模式感受和态度；(2)对新型教学理念/工具的认知和态度(如“思维导图及头脑风暴”“学习小组和学习社区”等)；(3)对不同教学模式的体验、期待及效果评价。共收回147份有效回复问卷，有效回收率为100.00%。

1.4 统计学方法 采用χ2检验。

2 结果

2.1 学生对教学模式的认知及接受情况 实验教学班对现今教学模式满意度更低(P<0.05)；实验班学生更喜好互动结合讲解的教学方式(P<0.05)；实验班学生对于“学习金字塔”和学习小组或学习社区的知晓率更高(P<0.01)；2个班级的学生对相关新型教学理念意向或兴趣差异均无统计学意义(P>0.05)(见表1)。

表1 学生对教学模式的认知及接受情况[n；百分率(%)]

2.2 学生对新型学习效率工具和教学效果期待的调查 2个班级的学生对于提高学习效率的新型工具均有相对较高的知晓率(35.16%～78.57%)，但差异均无统计学意义(P>0.05)；2个班级学生对于教学效果中有关专业知识的掌握、临床技能提升、协作意识锻炼、逻辑思维拔高等均有较高期待(58.93%～85.71%)，2组间差异均无统计学意义(P>0.05)(见表2)。

表2 学生对学习效率工具和教学效果期待[n；百分率(%)]

2.3 教学实施后学生的感受和评价 实验教学班学生的课堂思考积极性、专注度、掌握度均优于传统教学班(P<0.05)，认为教学对临床实践有帮助比例明显高于传统教学班(P<0.01)，尝试思维导图构建知识体系意向比例高于传统教学班(P<0.05)(见表3)。

表3 教学实施后学生的感受和评价[n；百分率(%)]

3 讨论

随着信息技术的普及，作为一种新型教学模式的线上教学逐步为人们熟悉和采用。但相对于线下教育，线上教育仍面临诸多挑战，如授课老师在学生的督导、互动、积极性调动等方面缺乏有效手段，需要改进和探索有效的教学效果评价手段[2]。成果导向的教育理念对线上课程的设计和实施提出了更高要求，为保证教学目标，高效组织教学内容，促进师生有效互动，营造良好学习环境，优化线上及线下的教学模式十分必要。

一些现代教学理念(如学习金字塔、学习小组等)通常被认为对于巩固教学效果更加高效[3]，结合一些现代知识获取和管理工具(如思维导图、时间管理、资讯获取、在线协作等)，可以提升教学效率和学习效率[4]。这些新型教学理念和效率工具的运用，不仅有助于教学效果达成，对于医学生工作、科研、写作等均有助力。而上述现代教学理念和知识工具并不局限于线下或线上教学，抑或线上线下融合模式[5]。

思维导图通过构建相互隶属与相关层级构建知识体系，可以充分利用记忆、阅读、思维的规律，促进大脑活跃思考、学习和记忆[6]，实现可视化的信息加工，清晰组织和显示知识结构，便于构建学习重点和知识点之间的线性或网状联系。而小组学习是一种组织5～10名学生的学习团体，在学生、师生之间实现高效互动，推进学习目标的达成的方法[7]。学习小组通常由学生来展示学习成果，其他学生参与评论、询问，辅以老师的点评、解惑和必要的总结。通过问题为导向的任务安排，老师可以引导小组内成员的协作，从而改变一般线上教学中学生的松散结构。该形式同样也适合于线下教学。头脑风暴则使更多学生参与质疑和辩论，并提出自己的观点，课堂没有完成的讨论，学生也可通过微信、QQ等形式与老师继续探讨。小组与小组间存在一定竞争关系，教师根据教学过程的参与度、积极性、解题质量等对各小组进行评价及褒奖。通过增加问题难度，促使小组间形成合作关系，这样就形成了“学习社区”。这种社区的生命力在于知识的激发、修正和传播，也有赖于现实世界不断强化的体验[8]。如果教学时间可以保证，也可适时对接临床实践，让学生体验角色转换、促进职业认同，巩固并反哺课堂教学效果。

目前传统的教学方式主要是教师讲解引导为主的课堂教育，这种模式在线上教学过程中存在一些弊端[9]。我们对同一年级的普通教学班和实验教学班就现今教学模式进行了问卷调查，结果显示，实验教学班和传统教学班学生对目前的传统教学模式均相对认可(>70.00%)，而实验教学班满意度低于传统教学班，提示实验教学班更倾向于探索和接受新型学习模式。同时，实验教学班对“学习金字塔”、学习小组和社区、头脑风暴等新型教学理念的知晓度更高，而2个班级中均有超过80%的学生表示愿意尝试新型教学理念。进一步调查显示，学生曾听说或尝试的高效的新型学习和知识获取工具包括时间或日程管理类(如滴答清单、todolist)、笔记类(如印象笔记、为知笔记等)、资讯获取类(如RSS)、云存储云协作(如云盘等)工具等，可大大提高学习便利性和效率。提示当今医学生对于新型教学模式的积极态度，愿意探索和接受包括新型学习工具等新鲜事物，医学教学模式不应再局限于传统课堂，而应有更多元的方式。有关医学教育效果的期待，2个班级中58.93%～85.71%的学生选择了获取专业知识、提升临床实践技能、团队协作意识锻炼、构建知识体系及逻辑思维拔高等。课堂教学常更多关注医学知识的输送，通常以个体为中心的学习不利于团队协作精神培养，严格以课本为主题的讲解教学不利于临床实践技能培养，教材内容呈现形式不利于构建知识体系，以背诵为基础的学习模式不利于培养逻辑思维，而上述情况在传统教学中仍然比较常见。

基于以上的医学教育现状和思考，我们选取了同一年级的医学生，根据共同教学大纲，对实验教学班进行了相同章节内容的基于思维导图的新型教学模式教学，对普通教学班进行了传统讲解教学，对有关新型教学模式(思维导图、头脑风暴等)进行了讲解。授课结束后，通过问卷调查比较2种教学模式的教学效果，结果显示，相较于传统教学班，实验教学班学生在课堂上思考更加积极、更为专注、对授课内容掌握更好，更多学生(85.71%)认为教学方法对于临床实践、团队协作均有帮助。有研究[10]显示，思维导图更方便实现“头脑风暴”功能，以思维共振激发学生主动思考、以通过互相补充解答复杂问题，学习小组和学习社区更能发挥其功能。思维导图有助于改善学习策略，刺激视觉器官、激发右脑功能，实现对获取的信息自我加工和输出，在这个环节“学习金字塔”理论可以大大促进学习效果实现。不同教学方法互相结合，实现教学效果更大提升。

本研究尚存在以下缺陷：(1)仅选取2个班级进行对照研究，且选取课程较为局限，因此代表性略显不足，一定程度减损了研究的说服力，如条件和经费允许可进行更深入和广泛的研究；(2)头脑风暴的顺利开展需要适当的知识储备，其促发积极思考、构建知识体系的辅助教学功能受到学生课前预习效果的影响；(3)原始问卷内容和选项较为复杂，为便于统计和比较，我们对一些问卷内容进行合并或拆分，有部分信息遗漏，如改进措施等未能体现；(4)新型教学开始时，我国疫情已得到控制，线下教学已普遍恢复，本研究未能完全按照线上教学方案实施，部分线上优势特色未能充分体现。

多模态的教学方式拓宽了学生的学习范围和获取知识的渠道。探索多模态的教学改革对于医学教育进步十分重要，当前世界大多数国家疫情并未平息，为这种探索提出了更多现实的紧迫需求。目前我国医学教育人才培养和临床发展模式需要着眼于医学科学的未来发展，如何更好地将创新教学理念科学贯穿于医学教学中，是值得研究的课题。医学教育是决定医学事业发展的根本的、重要的问题，医学的未来在很大程度上要仰赖医学教育的状况。而我国医学界当前面临的很多困扰和问题,实际上都可以追根溯源到医学教育上[11]。

本研究力求体现一些重要的教育理念，并借助于当代教育技术手段进步，聚焦于青年学生思维特点、当代医学教育模式痛点、以学习效果为中心，探索一种新型的教学模式，一定程度上契合了当代医学教育探索的方向。将其整合到医学理论教学和临床实践，乃至人才培养当中，为医学教育的高质量发展提供新尝试。