药学本科生药物相关案例教学中图形叙事与传统文本格式对认知负荷、工作负荷及学习动机的影响比较

《American Journal of Pharmaceutical Education》:Comparing Graphic Narrative and Text-Based Pharmacology Cases on Pharmacy Students' Cognitive Load, Workload, and Motivation

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月18日 来源:American Journal of Pharmaceutical Education 3.1

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  目的:比较图形叙事(graphic narrative)与传统文本格式(text-based format)在药学本科生药物相关案例教学(case-based learning)中的应用效果,重点关注感知认知负荷(cognitive load)、工作负荷(wo

  
目的:比较图形叙事(graphic narrative)与传统文本格式(text-based format)在药学本科生药物相关案例教学(case-based learning)中的应用效果,重点关注感知认知负荷(cognitive load)、工作负荷(workload)及情境动机(situational motivation)。 方法:本研究为单中心探索性研究,在法国利摩日大学药学院(Faculty of Pharmacy, University of Limoges)常规药理学辅导课(pharmacology tutorials)期间开展。三年级和四年级学生在完成以图形叙事或传统文本案例呈现的药物相关案例学习后填写课后问卷。主要分析比较了接触图形叙事格式的学生与接触文本格式的学生。采用帕斯脑力负荷量表(Paas mental effort scale)评估总体认知负荷,采用改编版NASA任务负荷指数(NASA-TLX)的五个维度评估工作负荷,采用情境动机量表(Situational Motivation Scale, SIMS)法语版评估动机。此外,对同时接触两种格式的三年级学生进行了配对分析(paired analysis)。 结果:主要分析样本包括101名学生:图形叙事组55人,文本组46人。与文本案例相比,图形叙事案例与更低的感知认知负荷、更低的脑力需求(mental demand)、更低的挫败感或压力(frustration or stress)以及更高的内在动机(intrinsic motivation)相关。两组间的感知表现(perceived performance)无显著差异。46名三年级学生的配对分析显示出相似的模式,即图形叙事案例后多个维度的认知负荷和工作负荷更低,内在动机更高。 结论:图形叙事临床案例可能成为药学教育中药物相关学习的有效补充格式。未来研究应进一步确定这些有利的主观结果是否能转化为学习效果、记忆保持和临床推理能力的提升。

论文解读文章

一、研究背景与问题

药学教育中,药物相关临床推理能力的培养要求学生同时整合多种类型的信息,包括患者特征与临床表现、药物作用机制、药物不良反应、药物相互作用以及治疗决策等。对于未来的药师而言,这种整合能力尤为重要,因为他们必须能够识别药物相关问题、解读临床与药理学数据,并为安全合理的患者照护作出贡献。然而,药理学推理的复杂性可能产生较高的认知负荷,尤其是在有限的辅导课时间内处理密集的文字临床案例时,这一问题更为突出。
认知负荷理论(cognitive load theory)为理解这一挑战提供了有用的框架。学习活动应被设计为既能管理任务的内在复杂性,又能减少不必要的额外负荷(extraneous load),并帮助学生以支持临床推理的方式组织信息。在药理学辅导课中,案例教学的内在复杂性无法消除,因为学生必须学会从复杂且有时不完整的患者信息中进行推理。然而,信息的呈现方式可能影响学生如何分配注意力、组织相关线索以及体验学习任务。
图形医学(graphic medicine)涵盖了漫画和图形叙事在医疗保健中的应用,包括医学教育、患者照护以及对疾病体验的反思。漫画广义上指结合序列图像和文本的媒介,而图形叙事则利用这一媒介传达叙事或临床故事。这些特征可能为学习者解读复杂临床情境提供教学优势,因为视觉和叙事元素可以使症状、治疗、情绪和情境之间的关系比纯文本更明确。在健康专业教育中,漫画和图形叙事已被用于支持参与度、共情、反思、沟通以及对患者视角的理解。
然而,在药学教育领域,相关文献更为有限。尽管已有研究者提出漫画可能增加动机、支持记忆并使学习更具吸引力,也有研究者讨论了图形叙事在药学教育中的潜在价值,特别是考虑到药师必须解读复杂的临床、社会和药物相关信息,但缺乏将图形叙事案例与传统文本案例进行比较的定量证据,尤其是在认知负荷、工作负荷和情境动机等结果指标方面。因此,本研究旨在填补这一空白,比较药学本科生在药理学辅导课中接触图形叙事与传统文本两种格式的临床案例后的主观体验差异。

二、研究设计与主要技术方法

本研究为单中心定量教育研究,在法国利摩日大学药学院2024-2025学年常规药理学小组辅导课期间开展。研究纳入三年级和四年级药学本科生,样本来源明确:共127名学生符合纳入条件,124名学生参加了辅导课并被邀请参与,最终101份完整问卷纳入主要分析,其中图形叙事组55人、文本组46人。三年级学生接受两节辅导课和两个临床案例,两种格式在不同案例间交替呈现;四年级学生接受一个临床案例,两个亚组接受图形叙事格式、一个亚组接受文本格式。分配在既有辅导小组层面进行,未进行个体随机化。
主要技术方法包括:采用帕斯脑力负荷量表评估总体认知负荷,采用改编版NASA任务负荷指数(NASA-TLX)的五个维度(脑力需求、时间需求、努力、感知表现、挫败感或压力)评估工作负荷,采用情境动机量表(SIMS)法语版评估动机。统计分析采用Mann-Whitney U检验进行组间比较,采用Wilcoxon符号秩检验进行配对分析,效应量分别以Cliff's delta和匹配对秩双列相关估计,并进行了以教学格式和年级为协变量的探索性调整分析。

三、研究结果

3.1 参与者流动与分析样本
127名符合条件的学生中,3名四年级学生缺席,124名学生被邀请参与,109名学生参与并完成部分问卷,最终101份完整问卷纳入主要分析。图形叙事组55人,文本组46人,包括50名三年级学生和51名四年级学生。46名三年级学生完成两节辅导课并纳入配对分析,其中27人先接受文本格式、19人先接受图形叙事格式。
3.2 参与者特征
94名学生的社会人口学和背景数据可用。平均年龄21.7±2.6岁,女性占66.0%,三年级和四年级各占50.0%。62.8%的学生报告从不或很少阅读漫画,仅21.3%的学生曾将漫画作为教育资源使用。6.4%的学生自我报告存在阅读或文本理解困难。
3.3 总体感知认知负荷
图形叙事组的帕斯脑力负荷评分(5.15±1.33)显著低于文本组(5.67±0.84),p=0.008,Cliff's delta为-0.296。分类分布也存在显著差异(χ2=15.22,df=6,p=0.019)。低水平认知负荷仅在图形叙事组出现(6名学生,10.9%);而"较高"认知负荷在图形叙事组为21.8%,在文本组高达45.7%。
3.4 改编版NASA-TLX工作负荷维度
图形叙事组的脑力需求(11.51±2.93)显著低于文本组(12.59±2.57),p=0.043;挫败感或压力(3.04±3.14)也显著低于文本组(5.07±4.55),p=0.007。时间需求、努力和感知表现在两组间无显著差异。
3.5 情境动机
图形叙事组的内在动机(18.25±3.23)显著高于文本组(16.11±3.40),p=0.002,Cliff's delta为0.364。识别调节、外部调节、无动机和自我决定指数在两组间无显著差异。
3.6 按年级调整的探索性分析
调整年级后,图形叙事格式仍与更低的总体认知负荷(调整β=-0.536,p=0.013)、更低的挫败感或压力(调整β=-2.056,p=0.011)和更高的内在动机(调整β=2.234,p=0.001)相关。脑力需求的调整关联方向一致但未达统计学显著(p=0.077),时间需求接近显著(p=0.050)。
3.7 三年级学生配对分析
46名三年级学生的配对分析显示,图形叙事案例后的帕斯评分(5.24±1.34 vs 5.63±1.14,p=0.046)、脑力需求(p=0.028)、时间需求(p=0.010)和努力(p=0.019)均显著低于文本案例后。内在动机(19.16±3.01 vs 17.65±2.74,p<0.001)和自我决定指数(42.95±13.62 vs 38.83±15.51,p=0.005)显著更高。挫败感或压力差异未达统计学显著(p=0.066)。

四、讨论与结论总结

讨论部分指出,研究结果与认知负荷理论一致,即精心整合的视觉和语言信息可能促进信息加工,而图形叙事格式并未改变临床问题或学习目标,仅改变了信息呈现方式。较低的挫败感或压力可能反映学习者在信息导航和组织方式上的差异,尽管这一机制未被直接评估。更高的内在动机应被具体解读为辅导课后的情境性内在动机,与既往文献中图形叙事的参与度和愉悦感描述一致。
研究局限性包括:单中心探索性设计、样本量适中、未进行个体随机化、案例内容与年级及顺序不完全独立、结果为主观自我报告且未测量客观学习结果、多重比较未校正、NASA-TLX为研究特定改编版本、作者与相关教育书籍存在利益关系且辅导课由案例脚本作者本人主持。
结论:图形叙事临床案例可能与更低的感知认知负荷、更低的挫败感和更高的内在动机相关,可作为药学教育中药物相关学习的有效补充格式。未来研究应评估其对学习效果、记忆保持和临床推理能力的影响,并在更大规模、多中心、不同教师参与的研究中检验其可迁移性。
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