病理實驗教學文獻的計量學研究及可視化分析

陳 夢 儲著朗 費宇彤 任麗薇 張洪影 聶彥娜 杜慶紅

病理學為疾病的防治提供重要的理論基礎(chǔ),是現(xiàn)代醫(yī)學基礎(chǔ)理論學科之一,與基礎(chǔ)醫(yī)學的多門學科密切交叉,同時又是學習臨床醫(yī)學的必要基礎(chǔ),因此是基礎(chǔ)醫(yī)學與臨床醫(yī)學之間重要的橋梁學科。病理學實驗是病理教學的有機組成部分,最重要的教學內(nèi)容是觀察切片和大體標本。病理學實驗要求學生具有較高的自主學習能力、動手操作能力和創(chuàng)新能力,通過實驗課學生應熟練掌握多種病理過程與常見病的病理變化,并能進行病理診斷,達到宏觀與微觀相結(jié)合,理論與實踐相結(jié)合的教學目標,為步入臨床及科研工作夯實基礎(chǔ)。

病理教學的研究學者也非常重視實驗課程建設(shè),不斷創(chuàng)新教學方法及教學模式,進行教學改革,提高學生的學習興趣,以保證教學質(zhì)量。本文篩選了近年來相關(guān)的學術(shù)文獻,雖然文獻數(shù)量較多,但是多以總結(jié)教學實踐、闡述見解為主,目前未有文章對于整個病理實驗教學領(lǐng)域的研究進行歸納總結(jié),因此,整個領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向并不明確。美國Drexel大學陳超美教授基于Java語言環(huán)境開發(fā)的CiteSpace是文獻計量學分析軟件,包含了合作圖譜、共現(xiàn)圖譜、突現(xiàn)詞探測等多種功能,近年來國內(nèi)外研究者對該軟件極具認可[1～4]。為掌握該領(lǐng)域的研究內(nèi)容及學科發(fā)展趨勢,本文運用Excel及CiteSpace軟件對我國近6年來發(fā)布的相關(guān)文獻進行可視化分析,將核心內(nèi)容、研究熱點、演變路徑和發(fā)展趨勢等關(guān)鍵問題逐一進行分析展示,以期為后續(xù)教學改革提供參考。

一、資料與方法

1.檢索方法:本研究選擇中國知網(wǎng)(CNKI)作為檢索平臺。以主題詞為“病理學(精確)”and“實驗教學(精確)”not“病理生理學(精確)”進行高級檢索,時間范圍:2017年1月～2022年10月。

2.文獻納入與排除標準:納入標準:①題目中包含“病理”“實驗教學”的文獻;②內(nèi)容旨在討論與病理實驗教學相關(guān)的文獻。排除標準:①內(nèi)容與病理學或?qū)嶒灲虒W無關(guān)的文獻;②學位論文、會議、報紙、科普等類型的文獻。

3.數(shù)據(jù)處理:根據(jù)納入與排除標準共篩選出187篇文獻,以Refworks的格式導出。①利用Excel建立數(shù)據(jù)庫,對篩選內(nèi)容進行完善,包括標題、作者、刊物名稱、出版年份、下載量、被引次數(shù)等內(nèi)容;②通過CiteSpace6.1.R3(64-bit)Basic軟件進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化及可視化分析,并繪制圖譜。

二、結(jié) 果

1.年度發(fā)文趨勢:病理學實驗教學領(lǐng)域的年度發(fā)文情況如圖1所示,2017～2021年發(fā)文量逐漸下降,2017年發(fā)表文章最多為44篇,在論文總數(shù)中的比例為23.5%。2022年統(tǒng)計截止到10月份,也未顯示出持平或上升的趨勢。

圖1 病理實驗教學文章年度發(fā)文趨勢

2.發(fā)文期刊類型:發(fā)文量排名前10位的期刊均為非核心期刊,發(fā)文總數(shù)達97篇,占文獻總量的51.87%。發(fā)文最多的期刊為《衛(wèi)生職業(yè)教育》,共23篇,其次是《基礎(chǔ)醫(yī)學教育》、《中國高等醫(yī)學教育》均為11篇。這說明在病理實驗教學領(lǐng)域的發(fā)文期刊較為集中,非核心文章占絕大部分,總體文章研究內(nèi)容及水平有待于進一步提升(圖2)。

圖2 發(fā)文量排名前10位的期刊分布

3.文獻下載量及被引次數(shù):187篇文獻下載總數(shù)為17615,被引總數(shù)為583,篇均下載數(shù)為94.2,篇均被引數(shù)為3.12,下載被引比為0.03。下載次數(shù)最高的文章《基于虛擬仿真實驗平臺的病理學實驗教學模式研究與實踐》論述了虛擬仿真技術(shù)在課堂教學中的使用,使教學效果顯著提高[5]。被引次數(shù)最高的文章《數(shù)字化病理切片數(shù)據(jù)庫在病理學教學應用的思考》,同時下載次數(shù)也很高,說明該文章在病理實驗教學領(lǐng)域具有較高的參考價值,數(shù)字化切片庫的建立打破了學生理解和學習病理學的時間和空間限制,既方便教師教學,又利于學生學習。將數(shù)字化切片貫穿實驗教學,可以實現(xiàn)教學相長、教學并重的目的[6]。有46篇文章未被引用過,占文獻總數(shù)的24.60%,說明文章的被引率總體偏低(表1、表2)。

表1 下載次數(shù)前5名的文章列表

表2 被引次數(shù)前5名的文章列表

4.發(fā)文機構(gòu)分布:對文獻第一作者的所在單位進行分析,發(fā)文量為3篇以上的機構(gòu)共計15個(圖3)。病理實驗教學的主要研究機構(gòu)為齊齊哈爾醫(yī)學院,發(fā)文總計11篇,其次為石河子大學和菏澤醫(yī)學專科學校,說明這些院校的病理教學團隊對病理實驗教學的思考和研究較多,其他院校并未顯現(xiàn)出對于病理實驗教學的集中關(guān)注。

圖3 發(fā)文量3篇以上的機構(gòu)分布

5.發(fā)文作者合作分析:如圖4所示,作者合作網(wǎng)絡(luò)圖譜中連線和節(jié)點的顏色對應相應的發(fā)文年份,年輪節(jié)點越大,作者姓名字體越大,代表其發(fā)文量越多;連線代表作者之間的聯(lián)系,連線越粗,代表作者之間的聯(lián)系越密切。根據(jù)圖譜得知,研究者之間的合作共計192項,初步形成了6個合作團隊。發(fā)文量最大的齊齊哈爾醫(yī)學院基礎(chǔ)病理教研室王國薇、柏青楊、王立平等教師,借助翻轉(zhuǎn)課堂、案例教學、微課、微博、微信公眾平臺等多種教學方法及輔助手段進行了教學探索,激發(fā)了學生興趣,提高了教學效果[7～10]。

圖譜的網(wǎng)絡(luò)密度(density)為0.0123,表明作者之間合作關(guān)系并不緊密,仍有很多獨立研究的作者,因此應加強團隊之間、院校之間的經(jīng)驗交流及合作,希望能夠促進教學改革的成效。

6.關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析:關(guān)鍵詞用于表達文獻的主題和重點內(nèi)容,能夠反映研究領(lǐng)域的熱點和趨勢的發(fā)展。本文以病理學和實驗教學為主題進行文獻檢索,結(jié)果顯示,病理學出現(xiàn)117次,實驗教學出現(xiàn)89次,因此在圖譜中節(jié)點最大,最為顯著,節(jié)點顏色分布呈年輪狀,代表對應的年份都有研究。出現(xiàn)6次以上的關(guān)鍵詞分別是教學改革、數(shù)字切片、翻轉(zhuǎn)課堂、微課、數(shù)字化、實驗課、教學、案例教學,表明病理實驗教學中的教學方法和教學模式的改革仍為研究熱點(圖5)。

圖5 病理實驗教學文獻關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)

7.關(guān)鍵詞聚類分析:通過關(guān)鍵詞聚類圖譜顯示共有7個大類,分別是教學改革、數(shù)字切片、實驗課、翻轉(zhuǎn)課堂、教學方法、數(shù)字化、改革。聚類模塊值(modularity Q)>0.3表明聚類結(jié)構(gòu)明顯,平均輪廓值(weighted mean silhouette S)>0.7表明聚類可信度較高[11]。圖中聚類結(jié)果顯示,Q=0.4713,S=0.8239,表明此7個知識聚類合理、顯著、信度高、效果好,能夠清晰地反映病理實驗教學研究的分布情況。#0教學改革、#2實驗課作為對實驗教學的整體研究是病理實驗教學相關(guān)研究中比較關(guān)鍵的聚類。#1數(shù)字切片、#5數(shù)字化表明數(shù)字化技術(shù)在病理實驗教學中的應用較多,教學效果也比較好。#3翻轉(zhuǎn)課堂、#4教學方法同時表明教學方法的多樣化也是病理實驗課建設(shè)的重點(圖6)。

圖6 病理實驗教學文獻關(guān)鍵詞聚類

8.關(guān)鍵詞時間線分析:將關(guān)鍵詞聚類后進行時間線展示,同一聚類中的關(guān)鍵詞按照時間順序排列在同一時間線上。2017～2020年一些教學方法和教學模式均有體現(xiàn),對教學效果、教學質(zhì)量以及教學改革都有所關(guān)注,并未突出顯示某些字段。2020年開始虛擬仿真、線上教學、二維碼、網(wǎng)絡(luò)教學等信息化時代的關(guān)鍵詞開始出現(xiàn)相應的研究(圖7)。

9.關(guān)鍵詞突現(xiàn)分析:關(guān)鍵詞突現(xiàn)是指在一段時間內(nèi)關(guān)鍵詞的使用頻率明顯增加,可以探測該領(lǐng)域突然出現(xiàn)的概念和熱點,反映總體研究趨勢。圖中位于前8位的突現(xiàn)詞分別是教學效果、信息化、教學案例、數(shù)字切片、線上教學、虛擬仿真、應用價值和醫(yī)學生,這些屬于病理實驗教學研究的熱點內(nèi)容。Strength值表示突現(xiàn)強度,數(shù)值越高,突現(xiàn)強度越大。2020～2022年之間數(shù)字切片、線上教學、虛擬仿真突現(xiàn)度高,表明對此研究增多,這與新型冠狀病毒感染時大規(guī)模線上教學有關(guān)(圖8)。

圖8 病理實驗教學文獻突現(xiàn)詞的前8位

三、討 論

論文發(fā)表數(shù)量在一定程度上可以反映對此項研究的熱度,從2017年開始病理實驗教學的發(fā)文量逐年減少,說明國內(nèi)學者對病理實驗教學的研究減少,重視程度降低,整個領(lǐng)域進入了低谷期。發(fā)文期刊中非核心期刊占絕大部分,說明整體研究質(zhì)量有待提高。187篇文獻中單篇被引次數(shù)超過10次的僅占5.35%,從未被引用過的占24.60%,說明被引率總體偏低,具有較高參考價值的文章不多。這些均表明病理學作為一門應用性很強的學科,相應的實驗教學的研究未受到應有的關(guān)注,教學改革依然任重道遠。

發(fā)文作者中已形成數(shù)個有關(guān)聯(lián)的研究團隊,幾個研究團隊所在機構(gòu)齊齊哈爾醫(yī)學院、石河子大學等,也發(fā)文最多,發(fā)文機構(gòu)和發(fā)文作者呈對應關(guān)系。但總體而言,作者之間的合作不夠緊密,要提升病理實驗教學的研究質(zhì)量,還需加強教學團隊內(nèi)部、院校之間、學科之間、基礎(chǔ)及臨床之間的交流合作,互通有無,實現(xiàn)合作共享,協(xié)同育人。

通過關(guān)鍵詞共現(xiàn)和聚類分析得知研究的主要內(nèi)容是對實驗教學的整體探究,包括授課群體、教學方法、教學模式等。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字化及虛擬仿真技術(shù)在實驗教學中應用廣泛,尤其是線上教學時,病理實驗主要依靠數(shù)字切片和數(shù)字標本。在線下授課時采用虛實結(jié)合的教學方法也能提高教學效果[12]。翻轉(zhuǎn)課堂、案例式教學、微課、以問題為導向的教學(problem-based learning,PBL)、以案例為基礎(chǔ)學習(case-based learning,CBL)、小組合作學習(team-based learning,TBL)等均是使用頻率較高的教學方法,而多種教學方法相結(jié)合,更有利于提高教學水平。CBL是以案例為基礎(chǔ)的教學方法,該方法可以提高學生的臨床思維,增強醫(yī)患溝通能力。而微信平臺聯(lián)合CBL教學法在病理實驗教學中明顯優(yōu)于傳統(tǒng)教學法[13]。微課又名微課程,以短小的教學視頻作為載體,翻轉(zhuǎn)課堂的本質(zhì)是把傳統(tǒng)學習的過程翻轉(zhuǎn)過來,微課和翻轉(zhuǎn)課堂相結(jié)合能有效彌補傳統(tǒng)教學的弊端[14]。多種教學方法交叉使用,目的皆是增強學生的學習興趣、自主學習能力和科研創(chuàng)新能力,達到提高教學質(zhì)量的最終目的。

課程思政建設(shè)并未高頻出現(xiàn)。2016年習近平在全國高校思想政治工作會議上強調(diào)把思想政治工作貫穿于教育教學全過程,各門課程都要守好一段渠,種好責任田,使各類課程與思想政治理論課同向同行。2017年教育部印發(fā)《高校思想政治工作質(zhì)量提升工程實施綱要》,提出大力推動以“課程思政”為目標的課堂教學改革。課程思政意味著運用柔和的教育方法來進行思想政治工作,要完成價值塑造、能力培養(yǎng)、知識傳授三位一體的教學目標,因此要注重教育方法的改進[15]。病理實驗涉及多個實驗環(huán)節(jié),思政元素承載量大、頻度高,應當結(jié)合實驗課特點,合理設(shè)計思政建設(shè)路徑,以科學創(chuàng)新的思維挖掘思政元素,潤物細無聲地進行德育滲透,充分發(fā)揮實驗課承載思政教育的功能,與理論課思政建設(shè)同向同行。在大思政的背景下,近年來各專業(yè)課的思政化建設(shè)研究如雨后春筍般出現(xiàn)。但是在對病理實驗教學文獻的總結(jié)整理中,與課程思政相關(guān)研究并不多,提示研究者可以對此多加探討。

綜上所述,對眾多文獻的分析表明,多樣化的教學方法和現(xiàn)代化的教學手段一直在推進病理實驗教學的改革,通過對教學模式的探索致力于教學質(zhì)量的提升。本文以圖表可視化的形式鮮明地展現(xiàn)出病理實驗教學的文獻計量學分析結(jié)果,對于研究形式、研究熱點等內(nèi)容提供了數(shù)據(jù)支持,為今后的研究重點及學科發(fā)展動向提供了參考依據(jù)。