李培强，陈馨怡，谢小冬，苏 刚，李 炯，吴 骅

（1.兰州大学基础医学院，甘肃 兰州 730000；2.兰州大学第二临床医学院，甘肃 兰州 730030）

基因组医学研究发现人类健康和疾病的发生发展受到遗传变异的影响，因此研究遗传变异与疾病的关系可以为揭示疾病发生机制、提出预防和治疗新策略提供强有力的支持[1]。医学遗传学将遗传学原理和方法运用于疾病的诊断、治疗和预防，是医学专业基础课和临床课之间的重要桥梁课程。近年来国内医学院校努力改变以讲授为基础的传统教学法（Lecture-based Learning，LBL），采用基于问题的学习（Problem-based Learning，PBL）、基于案例的学习（Case-based Learning，CBL）和团队学习（Team-based Learning，TBL）等教学方法，期望能够提高学生的学习兴趣和教学效果。然而，目前国内尚未有PBL、CBL、TBL教学法在医学遗传学教学中应用效果的系统的综述报道。基于此，本研究采用Meta分析方法进行研究，为医学遗传学教学方法改革提供系统性数据和资料支持。

1 研究方法

1.1 纳入标准和排除标准

文献纳入标准：（1）研究对象：医学院校接受医学遗传学课程教学的在读本科、专科或高职生。（2）干预措施：实验组采用PBL、CBL、TBL及混合教学法，对照组采用传统教学法。（3）结局指标：至少有理论成绩、实验成绩、教学方法满意度和调查问卷结果等结局指标中的一个。（4）研究类型是随机对照试验（RCT）或群随机对照试验。排除标准：重复发表的文献；实验组和对照组均采用PBL、CBL或TBL教学法；无对照组的研究；干预课程不是医学遗传学。

1.2 检索策略

计算机检索中国期刊全文数据库（China Journal Full-text-Database，CJFD）、中文科技期刊数据库（Chinese Scientific Journals Database，CSJD）、万方数据库和中国生物医学文献数据库（Chinese Biology Medicine，CBM），末次检索时间为2021年2月10日。检索词主要为基于问题的教学模式、PBL、基于案例的教学、案例教学、CBL、团队学习、TBL和医学遗传学等。

1.3 文献筛选和资料提取

根据纳入和排除标准，两名研究者独立进行文献筛选。首先浏览论文标题或摘要进行筛选，然后阅读全文确认纳入，结果交叉核对，并排除无法提取主要指标数据的文献。通过讨论或由第3位研究者对有争议的文献进行判定，无争议后提取研究数据，必要时转换数据。提取的具体信息包括第一作者、发表年份、授课对象、干预方法、样本量、对比方法、结局指标等。

1.4 文献质量评价

使用Revman 5.4.1软件自带Cochrane风险评估工具进行质量评价，由两名评价员对纳入研究文献进行质量评价。每一篇文献有一个低风险评价得1分，规定0～2分为低质量文献，3～4分为中等质量文献，5～7分为高质量文献。

1.5 统计分析

使用R软件（3.6.3版）的Meta包（4.11-0）进行分析。对考试成绩采用加权均方差（Weighted Mean Difference，WMD）及95%置信区间（Confidence Interval，CI）为效应分析统计量。二分类变量采用相对风险度（Relative Risk，RR）及95%CI为效应统计量。χ2检验研究结果间的异质性，I2＜50%，P＞0.1为无统计学异质性，采用固定效应模型；反之采用随机效应模型。

2 结果

2.1 文献筛选流程及结果

文献初检共获得743篇，其中CBM 84篇，CJFD 123篇，万方数据库369篇，CSJD167篇。去除重复文献211篇，阅读标题和摘要排除393篇后剩余139篇，进一步阅读全文排除109篇，最终得到符合纳入标准的文献30篇。文献筛选流程见图1。

图1 文献筛选流程

2.2 纳入文献的基本特征和质量评价

纳入的30篇文献涉及PBL、CBL、TBL以及多种方式混合教学法。结局指标中25篇有理论成绩或实验成绩，10篇有调查问卷结果。共纳入研究对象6 523人，其中实验组2 738人，对照组3 785人。其他基本情况见表1。

表1 纳入文献的一般特征

30篇文献中有1篇为高质量研究，其余29篇为中等质量研究。分析结果：第一，本研究纳入的文献未明确说明随机分组方法和是否进行分配隐藏，故无法确定风险。第二，由于教学研究特征限制，无法实施双盲实验，因此实施风险为高风险。第三，由于部分文献未报告干预前学生基线（干预前年龄、性别及学习基础情况）是否一致，因此被评为无法确定风险。除此之外，所有纳入文献未发现测量偏移及失访偏倚。

2.3 考试成绩比较

2.3.1 理论成绩 25篇文献比较了实验组和对照组医学遗传学理论成绩。纳入文献之间统计学异质性显著（I2＞50%），选用随机效应模型。分析结果显示，CBL教学组及CBL+PBL教学组的理论成绩优于对照组（CBL：MD=7.08，95%CI=5.02～9.13，P＜0.01；CBL+PBL：MD=5.66，95%CI=2.88～8.44，P＜0.01），差异均有统计学意义。TBL教学组及TBL+PBL教学组的理论成绩优于对照组（TBL：MD=10.20，95%CI=8.09～12.31，P＜0.01；TBL+PBL：MD=9.67，95%CI=4.47～14.87，P＜0.01），差异具有统计学意义。PBL教学组的理论成绩也优于对照组（MD=4.75，95%CI=1.74～7.76，P＜0.01），差异具有统计学意义（见图2）。

2.3.2 实验成绩 纳入文献中仅3篇涉及实验成绩，其中2篇是TBL教学研究，涉及3个不同组别；1篇是CBL教学研究。这些研究具有高度异质性（I2=100%），随机效应模型分析结果显示，TBL 教学组实验成绩优于对照组（TBL：MD=1.79，95%CI=-0.17～3.76，～＜0.01），差异有统计学意义（见图3）。

图3 医学遗传学实验成绩分析结果

2.3.3 不同学历学生理论成绩分析 根据研究对象的学历我们对理论考试成绩进行亚组分析。纳入文献中仅9篇注明是本科生，5篇注明是大专生。本科生的研究中，2篇为PBL教学研究，4篇为CBL+PBL教学研究，2篇为CBL教学研究，1篇为TBL教学研究，合并分析发现实验组理论成绩显著优于对照组（MD=7.61，95%CI=5.04～10.18，P＜0.01）。大专生的研究中，3 篇为PBL教学研究，1篇为CBL+PBL教学研究，1篇为TBL教学研究，同样结果显示实验组理论成绩显著高于对照组（MD=7.24，95%CI=3.72～10.76，P＜0.01，见图4）。

图4 不同学历学生理论成绩亚组分析结果

2.4 教学效果评价

9篇文献对教学效果进行了问卷调查，对学生综合能力提升效果进行了评价。Meta分析结果显示，研究间的统计学异质性小，采用固定效应模型，11项观察指标为教学满意度、提高学习兴趣/积极性、提高自学能力、提高分析解决问题能力、提高文献检索能力、提高沟通交流合作能力、培养临床思维、提高语言表达能力、促进今后工作顺利开展、提高理论联系实际能力、提高理解和掌握知识能力。结果显示，实验组与对照组比较11项指标都具有显著性差异（见表2），说明学生认为PBL、CBL及TBL教学法的效果优于传统教学法。

表2 两组学生对教学效果的评价

3 讨论

3.1 PBL、TBL、CBL教学法对学生学习效果的影响

3.1.1 有助于提高学习成绩 在精准医学背景下，医学遗传学教学要重视基础与临床的对接，促使学生正确、灵活地将医学遗传学原理运用到临床实践中，解决临床工作中遇到的问题[32]。国内高校一直在努力改革医学遗传学教学模式，解决传统医学遗传学教学中存在的问题，积极将PBL、CBL、TBL教学法引入教学，取得了较好的效果。本研究纳入文献中包括8篇CBL教学研究、9篇CBL+PBL教学研究、7篇PBL教学研究、3篇TBL教学研究以及2篇TBL+PBL教学研究。我们对教学效果进行了系统评价，结果显示，接受PBL、CBL、TBL教学以及混合教学的实验组学生理论成绩优于对照组学生，对于不同学历的学生来说也是如此。此外，有2篇TBL教学研究文献和1篇CBL教学研究文献涉及医学遗传学实验教学，结果表明TBL和CBL教学法有助于提高学生的实验成绩，但是此结果还需要更多研究来证实。

3.1.2 有助于调动学习积极性，提高学习满意度 以问题为导向的PBL教学法能充分调动学生的学习主动性，锻炼自主学习能力；强调案例讲解的CBL教学法能加强师生之间的交流互动，注重学生临床思维能力训练；以团队合作为基础的TBL教学法注重学生相互协作能力、表达和沟通能力培养。我们通过对文献中学生满意度调查结果的分析发现，PBL、CBL、TBL教学法有助于调动学生的学习主动性，提高理论知识掌握程度和表达等综合能力，学生满意度高。本研究结果为今后医学遗传学教学改革提供了一定的参考依据。不过，3种教学法在具体实践中也出现了问题：第一，教学改革对教师知识水平和教学技能提出了更高的要求，同时学生需要花费更多时间来实现教学目的[2]；第二，PBL教学问题的设置和CBL经典案例设计，需要不断实践和改进；第三，片面化教学会导致学生只针对问题进行学习，忽视知识体系的建立[33]。因此，在目前教学改革的基础上，如何达到教学效果最优化，协调好教师与学生之间的相处模式，都有待今后改进。近年来PBL+CBL+TBL综合教学法开始应用到教学活动中，以问题、案例、团队为基础的学习方式可以让学生带着问题去学习，以经典案例作为探索求解的方向，团队合作实现共赢[34]。

3.2 本研究的局限性

本研究的局限性主要表现在以下几个方面：（1）所纳入的文献未详细描述随机方法，因为研究属性无法实施分配隐藏，可能导致选择性偏移。（2）教学方法实施受教师和学生的主观因素影响大，教学干预时长不同可能是研究异质性来源之一。（3）不同学校问题、案例以及学习小组设置的差异会导致研究间存在异质性。（4）教学效果评价指标的差异也是导致异质性的原因之一。

3.3 展望

本研究发现医学遗传学教学中应用PBL、CBL、TBL教学法有助于提高学生的理论成绩，改善教学效果，加强基础与临床的联系，促使学生正确、灵活地将所学理论运用到实践，为医学遗传学教学方法改革提供了一定的支撑。然而，由于纳入文献方法学质量所限，所获结果有待于高质量研究进一步验证。此外，我们也注意到与传统教学法相比较，PBL、CBL、TBL教学设计和实施过程更为复杂，问题的设置、案例的精选及教学评价还需要教师反复实践和改进。不同学校教学经验的交流、编写系统的教学问题和案例参考教材，都有助于提高教学质量，建立统一的教学标准。