设计思维融入康复医学本科生“组织学”教学探索

Exploration of Integrating Design Thinking in “Histology” Teaching for Rehabilitation Medicine Undergraduates

摘要

目的 探讨设计思维在康复医学大一学生“组织学”教学中的应用效果，为提升学生的创新思维与实践能力、优化教学质量提供参考。 方法 将设计思维的共情-定义-构想-原型-测试这五步研究法融入康复医学2022级、2023级本科新生的“组织学”的教学设计，通过教学目标分层架构、线上线下混合式智慧教学设计与应用等实践体系，对康复医学本科新生进行了“组织学”教学。 结果 2022级智慧树达标率为94.9%，2023级为98.5%，均显示出较好的学习完成度。2023级出勤率为98.5%（较2022级90.3%）有明显提升（P<0.001），2023级平均互动强度为1.093（较2022级0.994）也有明显提升（P<0.001）。2023级学生在授课中积极性较高，自主学习能力表现优异。 结论 设计思维融入康复医学本科新生“组织学”教学，做到了以学生为中心，具有显著的创新价值，为培养复合型康复医学人才提供了有效的教学路径。

Abstract

Objective To discuss the application effectiveness of design thinking in “Histology” teaching for freshmen majoring in Rehabilitation Medicine, and provide reference for enhancing students’ innovative thinking and practical abilities while optimizing teaching quality. Methods The five-phase design thinking methodology, namely empathizing, defining, ideating, prototype, and testing, was integrated into the teaching design of “Histology” for freshmen students majoring in Rehabilitation Medicine in the class of 2022 and 2023. Through the practice of tiered teaching objectives and online and offline blended intelligent teaching design and application, “Histology” teaching was given to freshmen majoring in Rehabilitation Medicine. Results The study completion rate of Zhihuishu (online platform) reached 94.9% in the 2022 cohort and 98.5% in the 2023 cohort, indicating high learning completion. Students’ attendance rates significantly improved from 90.3% (2022 cohort) to 98.5% (2023 cohort) (P<0.001). Similarly, the average interaction intensity increased from 0.994 (2022 cohort) to 1.093 (2023 cohort) (P<0.001), demonstrating enhanced student participation. Conclusion Integrating design thinking into “Histology” teaching for Rehabilitation Medicine freshmen students successfully cultivates a student-centered educational system and demonstrates significant innovative value, providing an effective pedagogical pathway for cultivating compound innovative Rehabilitation Medicine talents.

关键词

设计思维 / 康复医学 / 本科教学 / 组织学 / 教学创新

Key words

Design thinking / Rehabilitation Medicine / Undergraduate teaching / Histology / Teaching innovation

“十四五”卫生健康人才发展规划提出要推动高层次复合型康复人才的培养。“组织学”作为康复医学专业的基础课程，却被认为是医学本科生最困难和容易忽视的学科之一^［1］。传统教学模式组织学知识呈现抽象特征，教学与临床实践存在断层；这一现状制约了学生的学习主动性，影响知识转化效能^［2］。设计思维聚焦用户需求导向，以人为本，开辟了突破教学瓶颈的创新型路径^［3-6］；设计思维基于共情（empathize， E）-定义（define， D）-构想（ideate， I）-原型（prototype， P）-测试（test， T），即EDIPT五步法流程处理复杂议题^［7］。康复医学强调个体化方案制定，设计思维则建立于需求洞察基础之上，二者存在理念共性均重视创新。目前设计思维应用于基础医学教育的实践较少，本研究探索设计思维五步法即EDIPT驱动下的教学实践路径，构建“组织学”课程创新策略，以期培养具备扎实专业素质与良好职业精神的医学人才——满足社会对康复医学人才的高标准需求^［8］。

1 资料与方法

1.1 资料

选择济宁医学院2022级和2023级康复医学本科新生为研究对象（纳入标准：2022 — 2023级康复医学本科新生学籍完整，全程参与教学实验，2022级156人，2023级198人；排除标准：降转专业学生、长期请假>4周者，共1人）。无效数据处理：剔除问卷完成度<80%或明显矛盾的回答（共剔除0份）。对比设计：设计思维融入教学的迭代前2022级与迭代后2023级教学班的对比（学籍完整，全程参与教学实验）。

1.2 方法

数字化教育已进入智慧教育的进程中，运用设计思维的EDIPT的五步法，融入康复医学本科新生的组织学教学，构建了线上线下混合式智慧教学路径的架构。

1.2.1 基于设计思维设置的线下教学路径

教师经课堂观察、同理心地图等与学生共情，定义要解决传统教学模式里的学生参与度不高、创新能力不强、传统教学里单一传授的教学路径等问题。经教研室集体备课构思后将康复医学本科组织学教学目标在设计思维导向下，对授课的每一章进行了分层细化，确定了知识目标、能力目标和素养目标。教师基于OBE教学理念，根据章节知识点特点、以康复医学学生为中心，结合教学环境等因素，运用了翻转课堂（Flipped Classroom）、BOPPPS教学模型、PBL（Problem-based Learning）和CBL（Case-based Learning）等多种教学方法，在模拟应用场景下进行小范围实验形成原型，修改后在2022级进行测试，根据数据反馈修改设计，在2023级迭代实施教学设计。

1.2.2 线上智慧教学应用路径

设计思维驱动的康复医学本科组织学教学以智慧树平台与数字人虚拟仿真系统承载知识传递功能，而章节微视频（含测试题）、阶段性测试题库、组织学三维（动态）的模型、数字切片库等则构成核心内容模块。阶段性测试系统学生可依据错题记录，寻求人工智能软件帮助，获取定制化学习素材，形成靶向知识强化路径。智慧树互动板块支持见面课与课后师生交流的持续运转，师生在问答中可以实现经验共享与认知迭代。

1.2.3 教学过程中动态反馈与持续改进机制构建

设计思维的核心流程EDIPT并非单一线性流程，遇到需要设计调整时随时进入前面的环节进一步完善，分析反馈数据，并在下一轮授课中实现迭代并持续改进。

智慧树导出2022级学生（n=156）数据显示，学习任务进度完成达标率为94.9%，有较高的完成率，可以继续设置同等线上学习任务，见面课出勤率为（0.903±0.115），教师根据测试数据在迭代时即在2023级需要调整原型设计，在原基础上进一步增加思政元素的融入，智慧树的线上互动，临床案例讨论等，并在2023级进行数据统计。

1.2.4 数据处理与统计方法

采用定性和定量相结合的统计学方法对2022级和2023级进行数据处理。用Word和Excel进行数据录入，计量资料运用SPSS 21.0进行数据描述性分析。连续性变量以均数±标准差表示，组间比较采用独立样本t检验。所有统计检验均为双侧检验，P<0.05认为具有统计学意义。

2 结果

智慧树平台导出数据显示（表1），康复医学本科新生22级（n=156）、23级（n=198）两届学生中绝大多数都达到了100%的学习进度，2023级未达标人数（3人）比2022级（8人）减少5人，总完成率96.9%，显示整体教学效果良好且保持稳定，P=0.102>0.05的显著性阈值，说明人数差异可能由随机波动导致。

智慧树见面课数据（表2）显示，出勤率比较：2022级平均出勤率为90.3%（SD=11.5%），2023级为98.5%（SD=5.0%），独立样本t检验显示显著差异（t=-9.031，P<0.001），Cohen’s d效应量为0.927，属于大效应量。互动参与强度比较：2022级平均互动强度为0.994（SD=0.142），2023级为1.093（SD=0.072），独立样本t检验显示显著差异（t=-8.579，P<0.001），说明迭代后教学改进影响显著。

3 讨论

3.1 设计思维的融入符合学生的认知发展

组织学作为康复医学本科阶段的核心基础课程，其知识体系以四大基本组织、器官系统的显微结构及其相关功能为主线，内容高度抽象且信息密度大，学生常因缺乏临床关联与应用情境而产生理解障碍^［1］。设计思维的引入，为突破这一认知困境提供了创新路径，其核心流程EDIPT与学生认知发展的渐进式逻辑具有高度契合性，能有效引导学习者从被动接受走向主动建构^［9］，而本团队前期开展的融入设计思维的翻转课堂研究证实其显著提升了教学效能^［10-11］。

3.2 教学目标分层细化有利于学生的全面发展

组织学知识体系呈现复杂特征，传统教学呈现碎片化特征，学生难以构建系统性认知框架，与康复实践关联薄弱。运用设计思维的理念将每个章节内容进行知识、能力、素养目标分层细化，在2023级的调查问卷中，90%的学生（≥8分）认为教师加入课程的思政元素、临床案例讨论等有助于素养目标的达成。这与朱雪莹等^［12］的研究通过强化医德教育与医学价值观的培育，可以推动“立德树人”教育目标的实现，提升医学生的文化认同和社会责任相一致。在课后作业中设置的个性化案例分析，有利于助力学生全面发展，为专业学习筑牢根基^［13］。

3.3 利用设计思维进行问题重构与康复医学的需求相契合

设计思维在开发教育领域的应用框架，其过程强调通过观察、原型测试等实现问题的重构^［14］。共情阶段采用同理心地图工具，2023级康复本科新生中86%的学生反馈学会了同理心地图的绘制。教师则利用学生各组同理心地图反馈的问题与学生共情，即发现问题。从教学中众多问题中锚定真实康复情境中的关键问题即定义痛点，利用头脑风暴等进行构想设计，重构了组织学内容，即分析问题。通过小范围形成原型并在2022级康复医学本科中测试，并经反馈修正于2023级康复医学本科生中迭代实施，即解决问题。设计思维的EDIPT五步法的本质就是发现问题、分析问题、解决问题^［3-6］。问卷调查结果显示：在以传统教学为主的2021级（n=110）对教学满意度调查：“非常满意”的占54.55%；而在教学融入设计思维并迭代后的2023级（n=165）对教学满意度调查：“非常满意”的占73.94%。说明设计思维融入教学，学生的满意度有明显的提升。我们将此理念运用于教学和学生的学习过程中，促使学生掌握完整思维链条，突破了学科知识壁垒，模拟了临床康复问题的解决流程，这种教学理念适配康复医学最新进展与需求。

3.4 组织学教学在融入设计思维后形成了师-生-机多维互动的智慧教学

学生充分利用智慧树平台线上的知识储备库资源提前预习章节内容。平台整合了教学案例与工具包，可突破地理限制扩展其辐射范围，最终实现康复医学组织学教学创新的持续渗透^［15］。学生带着痛点进入课堂学习，学习目标明确，有利于提升课堂效率。设计思维定义为跨学科的问题解决方法，强调迭代性^［16］。在康复医学本科组织学教学设计思维导向中，构建动态反馈与持续改进机制成为保障教学质量的核心要素^［17］。教师通过观察学生的课堂表现、线上提问互动情况、小组讨论参与程度，可准确判断其对组织学知识的掌握深度与兴趣分布，根据数据反馈我们及时做出调整。设计思维融入组织学教学，不单是课程设计、章节设计，也可用于某个知识点的设计。例如讲解神经组织结构时，若多数学生难以理解突触传递机制，立即调整教学节奏：引入临床案例、三维动画或类比模型辅助认知迁移。另外，为了促进长时程记忆能力，提升空间三维想象能力，在授课运用图像、视频、板书绘图基础上增加了橡皮泥捏塑、手势演示，丰富了学生的具象体验。智慧树设置了阶段性测试系统，2023级学生可以根据答题记录寻求AI帮助，形成生-机互动，利用AI推送定制化的学习素材，形成靶向知识强化路径。问题答疑互动区域可以形成生-生互动、师-生互动，解决痛点问题。2023级在AI辅助伴学帮助下，利用师-生-机多维互动的教学环境进一步提升了自主学习效率，设计思维倡导的持续改进理念在此得以具体化实践。智慧树见面课数据显示，2023级的到课率、互动参与等数据较2022级有明显的提升，也证实了这种迭代设计的有效性。混合式智慧教学体系呈现协同效应，形成了螺旋式上升的整合路径^［18］。

4 结语

总之，将设计思维融入康复医学本科新生组织学教学的混合式智慧教学，体现了以学生为中心的教学理念，显著提高了学生的自主学习能力与创新能力，同步培养临床思维与实践能力，促进教学实践路径的创新，赋予康复医学教育发展新动能，达成组织学教学与康复人才培养目标的高度适配。未来我们期待为推动高层次复合型康复医学人才培养提供教学创新路径。

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基金资助

山东省本科教学改革研究项目(M2022159)

济宁医学院2022年本科教学改革研究项目(ZD202208)

济宁医学院2023年思想政治教育研究课题(JYSZZ2023004)

济宁医学院2025年度人工智能赋能教育教学研究项目(JYJGZX2025015)