基于CBL与高保真模拟的急诊医学教学改革与实践——标准化体系构建及多维度评价

杨弋仙 ,  刘洪

中国医学教育技术 ›› 2026, Vol. 40 ›› Issue (2) : 278 -284.

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中国医学教育技术 ›› 2026, Vol. 40 ›› Issue (2) : 278 -284. DOI: 10.13566/j.cnki.cmet.cn61-1317/g4.202602021
教与学研究

基于CBL与高保真模拟的急诊医学教学改革与实践——标准化体系构建及多维度评价

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Teaching reform and practice in Emergency Medicine based on CBL and high-fidelity simulation: ——Construction of a standardized system and multi-dimensional evaluation

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摘要

目的 响应《中国教育现代化2035》对医学实践教学的要求,为解决急诊科初阶学习者(包括本科实习生与新入科规培生)传统带教标准化不足及评价单一的问题,本研究旨在构建一套整合了案例式学习(case-based learning,CBL)与高保真模拟的急诊实践标准化教学体系,并评价其应用价值,重点开发“急诊CBL-模拟教学标准化实施工具包”。 方法 选取2024年1月至2025年5月于本院急诊科轮转的86名医学生(本科实习生及规培生),采用集群随机分组法分为试验组(n=43)和对照组(n=43)。对照组采用传统带教模式;试验组接受整合了案例式学习(CBL)与高保真模拟的标准化教学干预,所用工具包括CBL病例库、模拟脚本及复盘指导手册。学生胜任力评价工具包括理论考核、客观结构化临床考试(objective structured clinical examination,OSCE)、团队合作态度量表(teamstepps teamwork attitudes questionnaire,T-TAQ);师资发展则通过半结构化访谈及教学理念问卷(n=8教师)进行多维度评估。 结果 试验组学员的出科理论成绩(89.2±5.1分)及OSCE总分(88.5±5.2分)均高于对照组(分别为78.6±6.3分和75.4±6.8分,t=8.851,t=10.453,均P<0.001)。在团队协作态度方面,试验组T-TAQ得分(85.7±4.9分)亦优于对照组(74.3±5.8分,t=10.127,P<0.001)。师资评价方面,试验组教师在“以学生为中心”的教学维度得分较对照组显著提升(t=4.982,P<0.001);半结构化访谈(n=8)进一步揭示,该体系促使教师完成了从“知识灌输者”向“思维引导者”的角色重塑,有效实现了教学相长。 结论 该体系显著提升学生急诊综合胜任力和师资专业发展,提供可复制工具包范式,为急诊医学本科实习与住院医师规范化培训的有效衔接提供了解决方案。

Abstract

Objective In response to the requirements of “China Education Modernization 2035” for practical medical education, this study aims to address the issues of insufficient standardization and single-dimensional evaluation in traditional Emergency department mentoring for initial learners (including undergraduate interns and newly-enrolled residents). It constructs and evaluates the application value of a standardized teaching system for Emergency practice integrating case-based learning (CBL) and high-fidelity simulation, with a focus on developing the “standardized implementation toolkit for Emergency CBL-simulation teaching”. Methods A total of 86 medical students (undergraduate interns and residents) rotating in the Emergency department of our hospital from January 2024 to May 2025 were selected and divided into the experimental group (n=43) and the control group (n=43) using cluster randomization. The control group received traditional mentoring; the experimental group received a standardized teaching intervention integrating CBL and high-fidelity simulation, utilizing tools such as a CBL case library, simulation scripts, and a debriefing manual. Students’ competency was evaluated using theoretical examinations, objective structured clinical examination (OSCE), and the teamstepps teamwork attitudes questionnaire (T-TAQ). Faculty development was multi-dimensionally evaluated through semi-structured interviews and a teaching philosophy questionnaire (n=8 teachers). Results The final theoretical scores (89.2±5.1) and OSCE total scores (88.5±5.2) of the experimental group were significantly higher than those of the control group (78.6±6.3 and 75.4±6.8, respectively; t=8.851, t=10.453, both P<0.001). Regarding teamwork attitudes, the T-TAQ scores of the experimental group (85.7±4.9) were also significantly superior to the control group (74.3±5.8; t=10.127, P<0.001). In terms of faculty evaluation, the scores on the “student-centeredness” teaching dimension of the experimental group teachers (t=4.982, P<0.001) were significantly improved compared to the control group. Semi-structured interviews (n=8) further revealed that the system promoted a role reshaping for teachers from “knowledge transmitters” to “thinking facilitators”, effectively achieving mutual benefits in teaching and learning. Conclusion The system significantly enhances students’ comprehensive emergency competencies and faculty professional development. It provides a replicable toolkit paradigm and offers a solution for the effective connection between undergraduate internship in emergency medicine and standardized residency training.

关键词

急诊临床教学 / 岗位胜任力 / 案例教学法(CBL) / 高保真模拟 / 师资培养

Key words

Emergency clinical teaching / post competency / case-based learning (CBL) / high-fidelity simulation / faculty development

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杨弋仙,刘洪. 基于CBL与高保真模拟的急诊医学教学改革与实践——标准化体系构建及多维度评价[J]. 中国医学教育技术, 2026, 40(2): 278-284 DOI:10.13566/j.cnki.cmet.cn61-1317/g4.202602021

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为响应《中国教育现代化2035》关于“智能化教学平台”的建设要求[1],作为培养合格临床医师的基础工程[2],住院医师规范化培训亟须引入现代化教学模式以提升培训质量。与此同时,本科实习生作为即将进入“5+3”体系的“准医生”,其在急诊科的实习质量直接决定了他们能否顺利过渡到规培阶段。急诊科作为临床医学的前沿阵地,工作环境复杂多变,对医师的临床思维、团队协作及应急决策能力提出了更高要求。传统以“师带徒”为主的带教模式存在教学内容随机、过程非标准化等弊端[3]。这种模式不仅导致规培医师临床胜任力参差不齐,更使得本科实习生受限于“旁观者”角色,因缺乏主动决策和系统性思维训练,最终造成了两个培养阶段之间的明显断层[3]
目前,以案例为基础的学习(case-based learning,CBL)和高保真模拟教学等现代化教学方法已广泛应用于急诊教学,但单一应用均存在局限性。CBL教学虽能通过真实病例剖析有效培养学生的临床推理与鉴别诊断思维,但本质上仍偏重于“纸上谈兵”,缺乏面对危重症时的时间紧迫感、操作实战性及动态决策压力[4-5];而高保真模拟教学虽能提供沉浸式的实战体验和团队协作环境,但若缺乏系统的病理生理学思维引导,学员极易陷入“只动手不动脑”的机械化操作误区,导致临床决策缺乏深度[6-7]。因此,将二者有机结合具有天然的互补优势:CBL为模拟演练提供“认知脚手架”,解决“怎么想”的问题;高保真模拟则为CBL提供“实践演练场”,解决“怎么做”的问题。然而,如何实现二者的深度融合而非简单叠加,是教学实施的难点。这需要构建一条“CBL案例预习(思维构建)—高保真模拟演练(技能转化)—结构化复盘(反思内化)”的完整闭环,并依托标准化的教学工具加以固化,从而有效打破理论与实践的壁垒,解决急诊教学中长期存在的“知行分离”难题。
基于此,本研究聚焦于本科实习与规培的衔接阶段,旨在破解当前教学改革中的整合难题,通过构建并验证一套整合了CBL与高保真模拟的急诊实践标准化教学体系,并验证其对提升所有初阶学习者(本科生及规培生)急诊核心胜任力的普适性效果,同时对学生与师资培养进行多维度系统评价,为我国急诊医学教育改革提供可复制的解决方案。

1 对象与方法

1.1 研究设计与伦理考量

为全面揭示该教学体系的综合效益,本研究采用混合研究方法,将学生胜任力的量化评估与主观体验的质性探究有机结合。同时,鉴于教学改革中师资的关键作用,本研究创新性地将教师发展作为重要评价维度,以期实现“教学相长”的完整闭环评估。所有研究对象均自愿参与并签署知情同意书。为保障对照组学生的学习权益,本研究在考核结束后,特为其提供了核心内容的“急诊CBL-模拟教学”体验工作坊。

1.2 研究对象

1.2.1 一般资料

选取2024年1月至2025年5月于某三甲儿童医院急诊科进行轮转的86名医学生作为研究对象。

1.2.2 纳入与排除标准

纳入标准:(1)首次进入急诊科轮转的本科实习生或住院医师规范化培训学员;(2)自愿参加本研究并签署知情同意书;(3)能够完成全部教学活动与考核。排除标准:(1)有急诊科轮转经验者;(2)因故未能完成全部教学或考核者;(3)中途退出研究者。

1.2.3 样本量估算

本研究根据相关文献[8]报道的OSCE考核分数差异,采用PASS 15.0软件进行样本量估算,设定α=0.05,β=0.10(即90%的检验效能),计算得出每组至少需要40名研究对象,考虑到约10%的脱落率,最终确定每组计划纳入43名。

1.2.4 分组方法

为避免同期轮转学员因日常交流而产生教学信息交叉污染,从而影响研究结果的真实性,本研究采用集群随机分组法,以轮转批次(每批次8~10人)为单位进行分组。分组工作由不参与本研究的第三方研究人员,使用计算机生成的随机序列完成,以确保分配隐藏。最终共纳入10个轮转批次,以批次为单位随机分为试验组(5个批次,n=43)和对照组(5个批次,n=43)。

1.3 教学安排与变量控制及对照组干预

为确保研究的内部效度,两组学员均遵循本院急诊科统一的临床轮转计划,由科室统一排班,参与相同的早交班、教学查房及临床诊疗工作(如门诊、留观及抢救室值班)。这一设置确保了由临床接触时间、病种暴露及工作强度所带来的“背景学习效应”在两组间保持基线一致性。在此基础上,两组实施不同的核心教学干预:

1.3.1 对照组干预(传统带教模式)

对照组采用传统的急诊带教模式,具体内容包括:(1)理论学习:由带教教师根据教学大纲进行不定期的主题式小讲课。(2)临床实践:学生跟随带教教师出门诊、管理病床,以临床观察和执行基础医嘱为主。(3)技能训练:不定期组织基础技能(如穿刺、缝合)的练习。(4)考核方式:轮转结束时进行出科理论考试。

1.3.2 试验组干预(标准化教学体系的构建与实施)

试验组接受整合了案例式学习(CBL)与高保真模拟的标准化教学干预,所用工具包括CBL病例库、模拟脚本及复盘指导手册。

1.4 教学体系的构建与实施

1.4.1 教学体系的核心内容构建

本研究“工具包”的设计,刻意兼顾了不同层次学员(本科实习生与新入科规培生)在临床实践初期面临的共性挑战,旨在解决当前“5+3”体系中本科实习到住院医师规范化培训的“衔接鸿沟”问题。因此,本工具包的定位并非规培中后期的专科能力训练,而是“急诊核心基础能力”的同质化培训。我们选取的5个核心急诊病种(溺水、严重过敏反应、失血性休克、心跳呼吸骤停、惊厥),是所有初阶学习者首次进入急诊科时,都必须同质化掌握的“第一公里”核心内容。本体系旨在为所有急诊初阶学员奠定坚实的思维与实践基础。

工具包具体内容包括:(1)CBL病例库:遵循“真实性、典型性、前沿性”原则,由临床一线骨干医师提供初选病例,经小组讨论、专家咨询及科主任终审的三级审批流程,最终形成包含上述5个核心急诊病种的标准化病例库。每个病例均包含详细病史、引导性问题及最新指南解读。(2)标准化模拟情景脚本:与CBL病例一一对应,详细规定模拟人的生命体征变化、病情演进逻辑、以及实验室/影像学检查结果。(3)复盘指导手册:为带教教师提供结构化的复盘流程(如GAS模型:Gather-Analyze-Summarize),确保复盘的质量与深度。

1.4.2 实施流程

设立每周固定的“核心能力训练日”(半天,4h)。该时段摒弃了零散的知识灌输,采用高强度的“沉浸式学习”模式:(1)课前(1~2d):发放CBL案例预习,要求学员构建初步诊疗思路;(2)课上(4h):①简报与分组;②模拟情景演练;③结构化复盘。本研究旨在通过这半天的高密度思维与实战训练,帮助学员构建稳固的“急诊心智模型”,并引导其在其余的临床轮转时间中,主动将所学思维迁移至真实病例的诊疗中,从而实现“学—用”转化与能力的持续提升。

1.4.3 师资培训

试验组教师均接受8h同质化培训与考核(含工具包使用、设备操作及复盘技巧),确保干预一致性。

1.4.4 体系实施的可行性考量

本教学体系每周需占用固定的半天教学时间及模拟中心场地。研究期间,通过预先排班、与临床工作错峰协调的方式,保障了师资时间与场地资源。体系对高保真模拟人有一定依赖,但部分基础场景也可采用中/低保真模拟设备替代,具备在不同资源条件下推广的潜力。

1.5 多维度评价工具与方法

1.5.1 学生层面

(1)理论知识:于入科及出科时,采用同一套试卷(信效度经检验)进行闭卷考试,按百分制计分,满分100分,60分为合格。

(2)急诊技能(OSCE):于出科时进行高保真模拟OSCE考核。考核站根据5个核心病种设计,由2名经过一致性培训的资深医师(Kappa值>0.8)采用标准化评分量表进行独立盲评。考核实行百分制,总分100分。评分维度涵盖病情评估(25分)、技能操作(25分)、团队协作(25分)及人文关怀(25分)。取2名考官评分的平均值作为最终得分。

(3)综合能力:采用美国医疗保健研究与质量局(AHRQ)开发的团队合作能力量表(teamstepps teamwork attitudes questionnaire,T-TAQ)进行评价[9-10]。该量表共包含30个条目,采用Likert 5级评分法(1=非常不同意至5=非常同意)。本研究将原始总分转换为百分制标准分(0~100分),得分越高表明团队合作态度越积极。

(4)质性评价:为深入探究新教学体系提升胜任力的内在机制及学员的主观体验,本研究从试验组随机抽取10名学生进行半结构化焦点小组访谈(对照组未接受该特定干预,故不纳入访谈范畴)。

1.5.2 师资层面

(1)问卷调查:对所有参与研究的带教教师在研究前后,基于《医学生临床带教教师教学理念问卷》[11]并结合本研究目的修订后的问卷进行调查。问卷包括“以学生为中心”、“反思性实践”及“教学技巧认知”3个维度,每个维度包含10个条目,采用Likert 5级评分法,各维度满分为50分,分数越高代表教学理念越先进。

(2)深度访谈:对试验组带教教师进行深度访谈。为确保严谨性,所有质性资料(学生与教师访谈)均进行录音转录,由两名研究者独立编码、提炼主题,通过讨论解决分歧直至达成共识。

1.6 统计分析方法

采用SPSS 26.0软件对数据进行分析。计量资料首先进行正态性检验(Shapiro-Wilk检验),服从正态分布的数据以(x±s)表示。T-TAQ量表及师资问卷的原始分值在分析前均转换为标准分。两组间比较(如出科理论成绩、OSCE总分、T-TAQ得分及师资维度得分)采用独立样本t检验;组内前后比较(师资维度得分)采用配对样本t检验。计数资料(如性别、学历)以频数和百分率(%)表示,组间比较采用χ²检验。所有统计检验均为双侧检验,检验水准α=0.05,以P<0.05为差异具有统计学意义。质性资料采用Nvivo 12软件,通过主题分析法进行整理与提炼。

2 结果

2.1 研究对象的基线资料比较

本研究共纳入86名研究对象,其中试验组43名,对照组43名,所有研究对象均完成了全部教学活动与考核,无脱落情况。两组学生在性别构成、年龄、学历层次及入科理论考核成绩方面比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。参与本研究的带教教师共16名,试验组与对照组各8名,两组教师在性别、年龄、职称及教龄方面比较,差异亦无统计学意义(P>0.05)。两组基线资料均衡,具有可比性。两组学员的学历层次均以本科实习生为主(试验组81.4%,对照组76.7%),这与本研究工具包定位于“核心基础能力”培训的目标人群相一致,如表1-2所示。

2.2 学生层面评价结果

2.2.1 定量结果

培训结束后,两组学生均完成了出科考核。结果显示,试验组的出科理论成绩、T-TAQ量表得分及OSCE总分均高于对照组(P<0.001)。OSCE分项中,试验组在“病情评估”、“技能操作”、“团队协作”三项更优(P<0.05),仅“人文关怀”分站两组差异无统计学意义(P>0.05)。如表3-4所示。

2.2.2 定性结果

在定量结果证实试验组胜任力优于对照组的基础上,通过对试验组10名学生的访谈分析,进一步揭示了该教学体系产生效果的深层心理机制与行为转变路径,提炼出三个核心主题:

主题一:从“旁观者”到“主导者”的角色转变与自信心提升 学生普遍认为,新模式使其获得了宝贵的“第一责任人”体验,提升了信心。一名规培生(学员A)表示,这让他“感觉第一次真正像个医生了,心里有底多了”。

主题二:“上帝视角”的建立与应急预判思维的形成 结构化的视频复盘环节,帮助学生建立了对病情动态演变的预判能力。一名本科生(学员B)将其总结为“就像下棋复盘,慢慢地就能预判后面几步棋”。

主题三:从“单打独斗”到“团队协作”的沟通意识觉醒 模拟抢救的高压环境,促进了学生向“团队作战”的临床模式转变。一名规培生(学员C)深刻体会到“急诊抢救里没有个人英雄,只有团队”。

2.3 师资层面评价结果

2.3.1 定量结果

为评估新教学体系对带教教师的影响,本研究对两组共16名教师在研究前后进行了教学理念问卷调查。结果显示,研究前两组教师在“以学生为中心”、“反思性实践”及“教学技巧认知”三个维度的得分无统计学差异(P>0.05)。研究结束后,试验组教师在上述三个维度的得分均高于研究前及同期对照组,差异具有统计学意义(P<0.05),而对照组教师在研究前后得分变化无统计学意义(P>0.05)。如表5所示。

2.3.2 定性结果

通过对试验组8名带教教师进行深度访谈,总结出三个核心主题:

主题一:教学模式的标准化实现了“经验”到“规程”的转变 “教学工具包”将依赖个人经验的带教转变为标准化流程。主治医师D称之为“就像有了标准作业程序”,保证了教学同质化,也使教学“更有条理、更轻松了”。

主题二:教学角色的重塑:从“知识灌输者”到“思维引导者” 在复盘环节,教师的角色发生根本转变,学会了通过提问引导学生自我反思。副主任医师E总结其转变为:“我成了一个引导者,而不是一个纠错机”。

主题三:“教学相长”:反思性实践促进了自身的专业成长 标准化的教学与复盘过程促使教师审视自身的临床决策,实现了“教学相长”。主治医师F将其视为“一个双向学习的过程”,“为了教好他们,我自己也在不断进步”。

同时,访谈也揭示了教师初期面临的挑战,如从讲授转向引导的“不适应”及更高的时间投入;但教师们一致认为,短暂磨合期后,教学能力的提升远超于初期的投入。

3 讨论

本研究结果表明,整合了CBL与高保真模拟的标准化教学体系,在提升医学生急诊综合胜任力及促进师资发展方面,均优于传统带教模式。本研究的一个重要特点是干预对象涵盖了本科实习生和新入科规培生两个群体。这种学员层次的混合性正是临床带教的现实考量,我们认为,尽管本科生和规培生的最终培养目标不同,但他们在首次进入急诊科时所面临的共性挑战是相同的:即如何将书本知识迅速转化为临床实践,如何在(模拟的)高压下进行临床决策。本研究开发的工具包正是聚焦于这一共性基础,旨在为所有初阶学员提供同质化的入门培训。因此,本研究的样本构成(以本科生为主,辅以少量新入科规培生)真实反映了目前临床带教的混合现状,而研究结果的显著性(P<0.001)也证实了该体系在奠定基础这一层面上的普适有效性。

本研究证实,标准化的CBL-模拟教学体系通过“理论构建(CBL)—实践应用(模拟)—反思升华(复盘)”的教学闭环,遵循了成人学习规律,从而高效地促进了学员的知识内化与能力提升[12-16]。本研究的另一重要发现是该体系对师资发展的推动作用,超越了“学生获益”的单一视角。定性访谈结果解释了这一提升的内在动因:标准化的工具包将“隐性经验”显性化,保证了教学同质化;而复盘环节则促使教师完成了“知识灌输者”到“思维引导者”的角色重塑,实现了“教学相长”[17],为构建学习型学科提供了内生动力。

以往的教学改革研究常因其“知易行难”而束之高阁。为确保本研究构建的教学体系具备切实的推广价值,我们对其适用性与实施门槛进行了深入考量。本体系的核心产出是一套标准化的“教学工具包”(包含CBL案例、模拟脚本、复盘指导手册),旨在降低对个体教师经验的依赖,实现高质量教学的可复制性。这一定位对于推动医学教育的公平性与标准化具有重要意义:它确保了无论学员背景(本科或规培)或带教资源如何,所有初阶学习者都能在入门阶段获得同质化的、高质量的核心能力培训。针对资源有限的单位,我们提出了灵活的“降级”实施与低成本替代方案(如桌面推演、角色扮演等)。我们认为,该体系的核心在于“案例分析—决策演练—引导反思”的闭环,而非对昂贵高保真设备的依赖。因此,无论采用何种方式,标准化的复盘环节始终是保障教学质量的核心。

同时,我们也认识到师资是决定教学改革成败的关键。如前所述,标准化的同质化培训是保证干预一致性的重要措施。我们认为,培训的真正核心不应是模拟设备的操作,而更应聚焦于:①教学理念的转变:引导教师从传统的“知识灌输者”转变为“学习引导者”;②复盘引导技巧:系统学习并演练GAS等结构化复盘模型,掌握如何通过提问而非说教,来激发学员的深层次反思,并营造心理安全的学习氛围。推广初期可能面临的最大阻力便是部分教师观念的转变及额外时间投入的担忧。对此,我们建议通过组织教学工作坊、建立学习社群以及提供制度性支持(如承认教学时长、给予适当激励)等方式,帮助教师平稳渡过适应期,最终实现教学能力的内化与提升。

本研究虽取得了积极成果,但仍存在一些局限性。首先,本研究为单中心研究,结论在外院及更高年资住院医师中的普适性有待进一步验证。其次,本研究为短期效果评价,远期效果尚需更长时间的纵向追踪。再者,本研究虽证实了该工具包对初阶学习者(混合群体)的总体有效性,但其样本构成存在明显局限性。该混合群体主要由本科实习生构成(试验组占81.4%),而规培生样本量过小(试验组n=8,对照组n=10),且本研究未进行亚组比较。因此,从严谨的统计学角度出发,本研究的积极结果主要反映了该工具包对本科生的有效性,而其对规培生群体的推广性存疑。未来的研究必须扩大规培生样本量,以真正检验该体系在不同层次学员中的具体效益差异,并在此基础上开发针对高年资规培生的“进阶”模块,以实现更精准的分层教学。

一个尤其值得深入探讨的发现是,本教学体系虽在技能与团队合作方面效果显著,但在“人文关怀”维度的提升上与传统带教模式无显著差异(P>0.05)。我们反思这可能源于高保真模拟人缺乏情感反馈,且复盘环节对沟通技巧的权重不足。未来,我们计划通过引入标准化病人、增加伦理CBL案例及设立独立的沟通复盘模块等方式进行针对性强化,以期实现技术能力与人文素养的同步提升。展望未来,本教学体系可进一步拓展病例库,并探索与虚拟现实(VR)等新兴技术融合[18-19],为我国继续医学教育提供更优的解决方案。

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基金资助

南昌医学院教学研究与改革课题(NYJG-20240096)

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