國內本科超聲醫學PBL教學效果的Meta分析

宋 光，畢文靜，喬 偉，張 晶，黃麗萍

（中國醫科大學附屬盛京醫院，遼寧 沈陽 110004）

隨著人民生活水平的不斷提高，心血管疾病和腫瘤已嚴重威脅大眾健康，早期診斷和治療迫在眉睫，臨床更需要高水平和高素質的超聲醫生。如何提高教學質量，培養優秀超聲醫學人才，已成為超聲教育工作者亟待解決的問題。

PBL教學法由Barrows教授首先提出，目前已成為國際醫學教育的主流方法之一[1]。相對于傳統講授式教學方法（LBL），PBL教學通過設計并提出問題，促進學生主動思考，激發學習熱情和興趣[2]，鼓勵學生提出問題，并通過小組討論對問題進行分析，使學生更加深入地思考，掌握問題涉及的專業知識，培養解決問題能力，從而收到更好的教學效果。

作為影像醫學的重要分支，超聲醫生不僅要具有扎實理論基礎，還要具備較強的操作能力。雖然PBL教學已被證實在影像學教學中有較好的應用效果[3]，但其在超聲醫學教學中的應用效果尚不清楚。目前，對PBL教學在超聲醫學教學中的應用仍缺乏系統、全面、有效的評價。本研究旨在對PBL與LBL在超聲醫學教學中的效果進行Meta分析，為今后PBL教學在超聲醫學教學中的推廣及應用提供科學依據。

1 資料與方法

1.1 檢索策略

使用知網、萬方和維普在線數據庫進行文獻檢索，檢索時效為建庫至2018年1月10日。檢索主題詞包括“PBL”“problem-based learning”“problem based learning”“以問題為基礎”“以問題為中心”“基于問題”“超聲”和“教學”。同時采用手工檢索和文獻追溯法收集更多符合標準的文獻（PubMed數據庫因在預檢索中未檢出文獻而被排除）。

1.2 納入與排除標準

納入標準：（1）研究類型：隨機對照研究或半隨機對照研究；（2）研究對象：醫學院校在讀本科生，應用PBL教學法的課程為超聲醫學，包括基礎知識和操作實踐；（3）干預措施：實驗組為PBL教學，對照組為單純LBL教學；（4）結局指標（包含一項即可）：出科考試（理論考試和操作考試）、問卷調查（自學能力提高、診斷思維能力提高、知識理解加深和綜合滿意度）；（5）結局指標的表達方式：以計數資料或計量資料表示，計算相對危險度（relative risk，RR）或標準化均數差（standardized mean difference，SMD）。

排除標準：（1）非對照研究；（2）實驗組不是單純使用PBL教學，而是PBL與其他教學方式相結合；（3）對照組非LBL教學或采取LBL教學與其他方式相結合；（4）資料不完整，無法計算RR和SMD。

1.3 資料及數據提取

由兩名研究員獨立對檢索出的文獻進行篩選。將檢索結果導入Noteexpress軟件，去除重復文獻后，通過題目和摘要進行第一次篩選，之后下載全文閱讀，按照納入與排除標準，排除無用文獻。最后提取以下信息：納入研究的基本信息（第一作者、發表時間、研究對象及例數）和結局指標（考試成績及問卷調查結果）。

1.4 文獻質量評價

為確定研究的有效性，我們按照Cochrane協作體系進行文獻質量和偏倚風險評估[4]，包括隨機序列生成、分配隱蔽、參與者和人員的盲法、結果評估的盲法、結果數據的完整性與選擇性報告以及其他偏倚來源。如果一條或多條被判定為高風險或不清楚的風險，則整個文獻被判定為高風險文獻。

1.5 統計學分析

使用Stata 12.0進行Meta分析，使用I2對文獻異質性進行評價。若不存在異質性或異質性較小，即I2＜50%、P＞0.1，我們將基于固定效應模型進行估計[5]，否則將基于隨機效應模型進行估計[6]。計量資料的結局指標采用SMD及其95%置信區間（confidence intervals，CI）表示，計數資料的結局指標采用RR及其95%CI表示。

2 結果

2.1 文獻檢索結果

按照文獻檢索策略粗檢出相關文獻315篇，排除重復文獻后剩余160篇，通過閱讀題目、摘要和全文排除152篇，最終納入8篇[7-14]。文獻檢索流程及結果見圖1。

圖1 文獻檢索流程

2.2 納入文獻的基本信息

納入的8篇文獻中，3篇為2012年的研究，1篇為2013年的研究，1篇為2014年的研究，1篇為2015年的研究，2篇為2016年的研究；4篇包含臨床醫學專業，3篇包含影像醫學專業，1篇包含生物醫學工程專業，1篇包含中醫臨床專業；共897名研究對象，其中PBL組440人，LBL組457人（見表1）。

2.3 納入文獻的質量評價

納入的8篇文獻為隨機或半隨機對照研究，但均未采用盲法，所以均為高風險文獻。

2.4 Meta分析結果

2.4.1 理論考試成績 5篇文獻提及超聲理論考試，PBL組269人，LBL組281人。5篇研究間的同質性檢驗I2=95.8%，P＜0.001，故采用隨機效應模型分析。SMD=1.42，95%CI=0.44～2.40，說明PBL教學法較LBL教學法更有助于提高學生理論考試成績，差異具有顯著性（P=0.004），見圖2。采用逐一排除法進行敏感性分析。對圖2所列文獻進行敏感性分析發現：刪除姜楊[10]的研究后，合并效應量具有顯著性（SMD=0.92，95%CI=0.93～1.42，P＜0.001）；刪除潘莎等[13]的研究后，合并效應量具有顯著性（SMD=1.63，95%CI=0.46～2.79，P=0.006），結果與剔除前總體趨勢一致。Begg’s檢驗 P=1.000，Egger’s檢驗 P=0.971，二者均未發現發表偏倚。

表1 納入文獻的基本信息

圖2 PBL教學法與LBL教學法對學生理論考試成績影響的森林圖

2.4.2 操作考試成績 兩篇文獻提及超聲操作考試，PBL組72人，LBL組71人。兩項研究間的同質性檢驗I2=92.3%，P＜0.001，故采用隨機效應模型分析。SMD=2.26，95%CI=0.67～3.85，說明PBL教學法較LBL教學法更有助于提高學生操作考試成績，差異具有顯著性（P=0.005），見圖 3。

圖3 PBL教學法與LBL教學法對學生操作考試成績影響的森林圖

2.4.3自學能力 兩篇文獻提及自學能力提高，PBL組64人，LBL組67人。兩項研究間的同質性檢驗I2=3.8%，P=0.308，故采用固定效應模型分析。RR=3.15，95%CI=2.13～4.66，說明PBL教學法較LBL教學法更有助于提高學生自學能力，差異具有顯著性（P＜0.001）。

2.4.4 診斷思維能力 兩篇文獻提及診斷思維能力提高，PBL組64人，LBL組67人。兩項研究間的同質性檢驗I2=8.1%，P=0.297，故采用固定效應模型分析。RR=2.70，95%CI=1.90～3.84，說明PBL教學法較LBL教學法更有助于提高學生診斷思維能力，差異具有顯著性（P＜0.001）。

2.4.5 知識理解程度 兩篇文獻提及知識理解加深，PBL組64人，LBL組67人。兩項研究間的同質性檢驗I2=0%，P=0.572，故采用固定效應模型分析。RR=1.70，95%CI=1.26～2.30，說明PBL教學法較LBL教學法更有助于加深學生對知識的理解，差異具有顯著性（P＜0.001）。

2.4.6 綜合滿意度 3篇文獻提及綜合滿意度，PBL組230人，LBL組237人。3項研究間的同質性檢驗I2=0%，P=0.690，故采用固定效應模型分析。RR=1.50，95%CI=1.35～1.67，說明PBL教學法較LBL教學法更有助于提高學生綜合滿意度，差異具有顯著性（P＜0.001）。采用逐一排除法進行敏感性分析發現：刪除曾倩倩等[11]的研究后，合并效應量具有顯著性（RR=1.47，95%CI=1.31～1.65，P＜0.001）；刪除潘莎等[13]的研究后，合并效應量具有顯著性（RR=1.54，95%CI=1.33～1.78，P＜0.001）。結果與剔除前總體趨勢一致。Begg’s檢驗P=1.000，未發現發表偏倚。

3 討論

3.1 PBL的特點及國內應用現狀

近年來隨著超聲醫學教學的開展，LBL教學已很難滿足教學需要，亟待應用新的教學法。PBL是以問題為導向的教學方法，以學生為中心，已成功應用于多個醫學學科教學。然而，PBL教學也有其缺陷：學生對基礎知識掌握不扎實；增加了學習負擔，易產生抵觸情緒；基礎課及專業基礎課不適用。因此，有必要對PBL教學法在超聲醫學教學中的應用進行全面、客觀的系統評價，為今后PBL教學法在超聲醫學教學中的推廣和應用提供理論支持。

PBL有其獨特的組織形式和教學過程，它將問題作為基本因素，與課程內容聯系起來，鼓勵學生積極參與學習過程。PBL教學強調問題的解決，而不是單純獲得知識。然而，解決問題又不是最終目的，只是一種手段，學生在解決問題的過程中學到必要的知識，了解臨床思維和推理方法，培養自學、團隊協作、溝通交流能力才是PBL的根本目標。

3.2 超聲醫學的特點及Meta分析結果

超聲醫學與其他影像學科的區別：（1）操作性強，高度依賴醫生的檢查手法和技巧；（2）醫生在檢查過程中與患者近距離接觸，醫患交流時間長，醫生的態度會在很大程度上影響患者的情緒。基于以上兩點，超聲醫學教學應注重操作與醫學人文教育，尊重患者人格，保護患者隱私；要求學生檢查時態度熱情、禮貌，發自內心地關心患者等[15]。故客觀評價指標不但有理論考試成績，還有操作考試成績。本次Meta分析發現，PBL教學法較LBL教學法更有助于提高學生理論考試和操作考試成績。PBL教學效果的主觀評價指標有很多[16]，此次納入的主要有4類指標。本研究發現，超聲醫學教學中應用PBL教學法能提高學生自學能力和診斷思維能力、加深學生對知識的理解，提高學生綜合滿意度。

3.3 研究的局限性

首先，此次Meta分析統計的計量指標（理論考試和操作考試成績）存在較大異質性，說明納入文獻間存在較大差異。深入研究后，我們并未發現導致異質性的原因，考慮可能與所用教材或考試內容（題型、題量的設置）有關，而這也會在一定程度上影響結果的可靠性。其次，本次納入文獻受教學法的客觀限制，均未采用盲法。最后，本研究納入的部分文獻為半隨機對照研究，數據可靠性較隨機研究差。

雖然本研究對PBL教學法在超聲醫學教學中的效果給予肯定，但是對于如何在超聲醫學教學中實施PBL教學法，還有待進一步探索。