1、继续医学教育 2023年1月 第37卷 第1期 45基于知识整合理论的教学方法在生理学中的应用效果探索基金项目:山西医科大学汾阳学院 2020 年度校级教学改革创新项目(FJ202019)作者单位:山西医科大学汾阳学院生理学教研室,山西 汾阳 032200通信作者:刘丽霞,E-mail:刘丽霞 高胜利【摘要】目的 探讨基于知识整合理论的教学方法在生理学课程教学中的应用效果。方法 2020 年 9 月至 2021 年 1 月以山西医科大学汾阳学院 2018 级临床医学专业本科学生为对照组(n=189),2019 级临床医学专业本科学生为研究组(n=187),分别采用传统教学方法和基于知识整合理论
2、的教学方法开展教学;通过比较理论课考试成绩、开放性案例题目考试成绩和创新能力问卷调查得分,评价教学效果。结果 两组学生在性别、年龄和第一学年理论课平均成绩比较上差异无统计学意义(P 0.05)。两组学生生理学理论课考试成绩相比,研究组(72.958.23)分高于对照组(70.808.04)分;两组学生开放性案例题目成绩相比,研究组(16.930.69)分高于对照组(14.140.77)分;两组创新能力问卷调查得分相比,研究组(208.8021.55)分高于对照组(190.1026.87)分,均差异有统计学意义(P 0.05)。结论 基于知识整合理论的教学方法适合于生理学课程教学,提高了学生的知
3、识掌握程度、知识整合能力和创新能力,效果良好。【关键词】生理学;知识整合理论;教学改革;教学方法;应用效果;创新能力【中图分类号】G642 【文献标志码】A【文章编号】1004-6763(2023)01-0045-04doi:10.3969/j.issn.1004-6763.2023.01.012知识整合理论(knowledge integration theory)由美国教育学专家马西娅C林(Marcia C Linn)提出,其核心思想是通过诱出想法、添加想法、辨分、反思和整理想法等环节,将碎片化知识转化为连贯性想法,从而让学习者掌握知识1,在众多课程教学中被广泛应用,例如:组织学与胚胎学、
4、操作系统课程2-3。生理学是医学生必修的专业基础课程,作为衔接基础课程和临床课程的桥梁课程,教学质量的好坏对医学生整体性、系统性地掌握医学知识至关重要。知识整合理论契合生理学课程的特性,目前,知识整合理论在生理学教学中应用的报道甚少,为此,笔者以临床医学本科学生为研究对象,实施基于知识整合理论的教学方法的改革,取得良好的效果,现报告如下。1 资料与方法1.1 一般资料2020 年 9 月至 2021 年 1 月以本校 2018 级临床医学专业本科学生为对照组(n=189),以 2019 级临床医学专业本科学生为研究组(n=187)。两组均采用本校临床医学本科专业教学大纲,使用人民卫生出版社生理
5、学(第 9 版,王庭槐主编)教材,同一章节由同一教师讲授。两组学生的性别、年龄等一般资料对比差异无统计学意义(P0.05),可对比,见(表 1)。1.2 研究方法对照组采用传统教学法;研究组采用基于知识整合理论的教学方法,具体如下。1)诱出想法:即教师在授课之前设定“科学主题”,让学生自主学习,诱出对于科学主题的多样化想法。在生理学教学中,教师首先分析学生的认知结构,临床医学专业生理学课程在第二学年第一学期开设,学生已经完成了解剖学、组织胚胎学等课程的学习,对人体的结构有了充分的认识,由于结构和功能是密切相关的,因此学生对于生理功能具备了一定的认识;其次,依据教学大纲,针对教材内容,提出相应的
6、“科学主题”,设计情境化教学材料,例如临床案例、生活事件等,在课堂讲授前通过智慧树、学习通、微信等向学生发布;接着由学生自主查阅资料,46 Continuing Medical Education,January 2023,Vol.37,No.1通过小组讨论等形式,提出对科学主题的认识,并及时反馈给教师。例如在内分泌系统中,针对胰岛素一节,提出“胰岛素对代谢的调控作用”的科学主题,向学生发布“糖尿病”案例材料;学生经过病例分析,结合生活中对糖尿病患者的了解,提出对于该主题的认识并反馈给教师。通过诱出学生已有的想法,有助于学生熟悉所学知识,减少陌生感,提高了学习的积极性和主动性。2)添加想法:即
7、教师通过一定的手段和技术将新知识引入设定的科学主题,在学生新旧知识间搭建桥梁,形成对科学主题连贯性的整体认识。在生理学教学中,由于学生的认知背景、思维习惯和学习能力等不尽相同,诱出想法各不相同,同时难免存在错误或偏差。在收到学生的反馈后,以认知错误或偏差为切入点,在课堂教学中重点讲授,帮助学生厘清事物本质,获得对教学内容正确而连贯的认识。具体实施过程中,可采取不同方式进行添加想法,例如:对于抽象难懂的内容,如细胞膜的跨膜物质转运、尿液的浓缩和稀释、眼的视觉功能等,利用图片、视频、动画等可视化技术直观化地呈现给学生,帮助学生获得更多的细节和联系;对于与临床工作和现实生活联系紧密的内容,如胃的消化
8、、血压、呼吸等,通过有关的案例分析,让学生在情境化中把相关知识连贯起来,获得整合性认识;还可以通过生理学实验加强认知,例如通过观察影响家兔尿生成的因素,理解尿生成的调节机制,并为药理学有关利尿剂的药理作用奠定初步认识,为后续课程打下扎实的基础。通过添加想法环节,有助于知识的融会贯通,也有助于新旧知识整合成知识链条。3)辨分、反思和整理想法:即对不同想法进行辨别和反思,进而整理为系统性想法1。在生理学教学中,完成课堂讲授之后,针对学生学习能力较强、思维活跃的特点,设定科学主题讨论环节,拓展加固知识框架。教师通过智慧树、学习通和微信等方式发布开放性的问题,让学生进行有深度和广度的思考。由于学生认知
9、水平和对新知识的接受度不同,因此对同一问题有不同的想法,形成空间上的多元竞争群组4。各群组针对不同想法展开讨论,辨别区分不同的想法,反思整理不同想法,进而保留有价值的正确想法,对科学主题形成系统性认识。例如在上述“糖尿病”案例中,发布如下问题:糖尿病肾病患者为何出现少尿?如何消除患者的水肿?等等。通过辨分、反思和整理想法,学生及时整理、反思、修正、完善自己的想法,从而构建起知识框架,有助于在实践中灵活应用。1.3 观察指标1)理论课考试:采用百分制试卷考核,由 2 部分组成:第 1 部分为客观题(占 80 分),由人卫题库随机抽取难度相当的试题组卷;第 2 部分为主观题(占 20 分),为难度
10、深度相当的开放性案例题目,由 2 位副高职称教师拟出题目,并请 2 位临床专家审定,同一题目由教研室同一教师阅卷打分。2)创新能力倾向测验:采用王欣苗等5汉化的创新能力倾向测验量表(general innovation skills aptitude test,GISAT),分别对两组学生进行创新能力问卷调查,选用 54个条目,实行 1 5 分打分制,卷面总分为 270 分。学生分析自身情况,对照量表条目依次打分,分值越高,创新能力越高。1.4 统计学方法使用 SPSS 22.0 统计学软件对数据进行统计学处理。计量资料以(x-s)表示,两组比较采用t检验;计数资料以n(%)表示,采用2检验,
11、双侧检验,P 0.05 为差异有统计学意义。2 结果两组学生在性别、年龄和第一学年理论课课程平均成绩比较上差异无统计学意义(P 0.05)。两组学生生理学理论课考试成绩相比,研究组(72.958.23)分高于对继续医学教育 2023年1月 第37卷 第1期 47表 1 两组相关指标比较(x-s)对照组(n=189)研究组(n=187)2/t值P值男生 名(%)112(59.26)120(64.17)0.960.33年龄(岁)20.430.9820.000.810.890.39第一学年理论课课程平均成绩(分)75.850.3975.720.670.870.16生理学理论课考试成绩(分)70.80
12、8.0472.958.232.290.02开放性案例题目成绩(分)14.140.7716.930.692.690.01创新能力问卷调查得分(分)190.1026.87208.8021.552.110.04照组(70.808.04)分;两组学生开放性案例题目成绩相比,研究组(16.930.69)分高于对照组(14.140.77)分;两组学生创新能力问卷调查得分相比,研究组(208.8021.55)分高于对照组(190.1026.87)分,差异有统计学意义(P 0.05),见(表 1)。3 讨论3.1 基于知识整合理论的教学方法适合于生理学课程教学生理学是基础课程与临床课程之间的桥梁学科,逻辑推理
13、性和系统性较强,需要学生在学习过程中反复总结与反思,发掘新旧知识的联系,将知识不断整合,构筑生理学的知识体系。临床医学专业本科学生在第 2 学年第 1 学期开设生理学,该阶段是学生医学知识积累的初始阶段,也是创新思维培养的初始阶段。现在的授课方式缺乏有效的整合,严重禁锢了学生的思维,不利于学生大智慧的形成6。因此,生理学教学质量对于学生生理学知识掌握程度、生理学桥梁作用的发挥以及学生创新能力的培养至关重要。思考是创新的前提,应架构合理的知识体系给予思考强有力的支撑7。基于知识整合理论的教学方法,充分发挥学生的主体作用,教会学生在学习中边思边学,培养学生的知识整合能力,实现新旧知识的联系、跨学科
14、知识的整合,助推创新能力的发展。3.2 提高了学生知识掌握程度生理学研究人体的功能和调节机制,涉及众多碎片化的知识点,而医学本身要求学生从整体上对人体进行认识,因此知识整合理论切合了生理学的学科特征和教学要求。在笔者所在学校,课程仍采用分学期授课,对刚接触医学课程的学生来讲,对合理的学习方法认识不足,找不准相关知识的横纵向联系,学习多数靠死记硬背,没有经过思考、整合并内化的知识呈现碎片化,没有系统性,更谈不上应用。生理学课程开始时,学生对组胚、解剖知识大多数遗忘,没有基础知识做支撑,没有整合做前提,关联知识间存在断层,生理学的桥梁铺垫作用将难以发挥。知识整合理论在尊重学习者已有知识的基础上添加
15、新知识,经过分辨、反思和整理等环节,将碎片化知识建构为连贯而深刻的知识,能够提高学习效果1。在本研究中,研究组生理学理论课考试成绩高于对照组,因此,基于知识整合理论的教学方法能够有效地提高学生对于生理学知识的掌握程度。3.3 提高了学生知识整合能力整合能力是医学生必备的一种能力,有助于医学生掌握系统化知识,灵活应用新知识解决问题8。传统的教学方法往往忽略学生原有的知识结构,对知识整合不够,导致学生出现知识衔接困难,遗忘程度高,教学效果差;而知识整合教学理论围绕一个科学主题进行教学,不再是单纯传递知识,而是在学生原有的知识结构基础上,将碎片化的知识系统化、条理化地呈现给学生,引导学生大胆表达想法
16、、积极参与讨论、质疑同伴想法,在质疑和思考中梳理新旧知识的联系,将不同想法整合形成对科学主题的连贯性认识。学生带着明确的学习目标和需要解决的问题,听课更有目的性,课堂参与度更高。在原有知识框架基础上,通过教师讲解,自我消化,将原先理解有误或不能理解的内容充分理解,使形态与功能、基础与临床知识联系起来,48 Continuing Medical Education,January 2023,Vol.37,No.1参考文献1 赵国庆,张丹慧,陈钱钱.知识整合教学理论解读:将碎片化知识转化为连贯性想法访学习科学国际著名专家马西娅C林教授 J.现代远程教育研究,2018(1):3-14,30.2 赵舒武,姜希娟,许蓬娟,等.整合医学理念在组织学与胚胎学教学中的探索 J.卫生职业教育,2021,39(13):49-51.3 张媛,王瑞梅.基于知识整合教学理论的在线直播课程研究 J.计算机教育,2021(9):138-142.4 何天立.新旧动能转化视角下的高校课堂生态系统建构探索基于要素结构功能的分析框架 J.西部学刊,2020(16):125-128.5 王欣苗,彭晓霞,黄昊,等.创新能力倾向