中国西部某医科大学本科生感知学习环境与学习投入及学习收获的关联：基于2021—2024年全国大学生调查（NCSS）11,717份重复横断面数据

《Frontiers in Public Health》：Evaluating the associations of learning environment with student engagement and learning gains among undergraduate students at a medical university in western China

　　

摘要 引言：随着医学教育质量改进日益关注学生实际经历的学习过程，明确哪些学习环境领域与学习投入关系最密切，以及学习投入如何与学习收获相关，具有重要意义。方法：在这项合并重复横断面研究中，研究人员分析了中国西部某医科大学本科生在2021—2024年四次全国大学生调查（National College Student Survey, NCSS）中的11,717份学生回答。学习环境从五个领域评估：课堂教学质量、设施与资源、发展支持、人际支持、教学管理。学习投入从行为、情感和认知三个维度测量。学习收获从六个领域评估。采用分层多元线性回归、横断面间接关联分析、按年份分层分析和k均值聚类，检验感知学习环境、学习投入和学习收获之间的关联，并探索学生异质性。结果：调查年份和背景特征仅解释学习投入变异的1.5–4.0%，而五个学习环境领域额外解释22.5–27.6%。课堂教学质量与行为、情感和认知投入的正关联最大，且在每轮调查中均具统计学显著性，发展支持也与三个维度均呈正相关。学习投入统计上解释感知学习环境与学习收获之间横断面关联的31.93%（总间接关联=0.234；总关联=0.734）。以人为中心分析识别出一个convergent-low特征，包含37.2%的学生，其感知学习环境、学习投入和学习收获得分均低于样本平均值；背景特征与三个特征的归属仅弱相关（Cramér’s V ≤ 0.063）。讨论：这些发现提示，在改善教育质量时，医科大学应更加重视学生日常学习中直接经历的课堂教学和发展支持过程，并应将学习投入和学习体验纳入常规、持续的质量监测，与常规结果评估并列。

研究人员基于中国西部某医科大学2021—2024年连续四次全国大学生调查（National College Student Survey, NCSS）数据，开展合并重复横断面研究。医学教育质量保障的国际转向正从机构投入、课程内容和资源提供，转向学习过程、学习者发展、胜任力达成和持续质量改进。学习投入（student engagement）作为过程层面指标，反映学生在教育目的性活动中投入的时间、努力和心理资源。理论上，输入—环境—结果（input–environment–outcome, I-E-O）框架、近端过程（proximal processes）和自我决定理论（self-determination theory）均提示，学习环境是学生发展的重要上游因素，其作用取决于能否激发学生主动投入。既往研究存在若干不足：常分别考察学习环境、学习投入或结果，较少在同一分析框架中检验联合关联；学习投入虽含行为、情感、认知维度，却常被作为单维构念分析；多强调平均关联，较少关注哪些学习环境领域最重要、学习投入在多大程度上解释学习环境与学习收获的横断面关联、是否存在整体模式良好但仍有学生群体处于不利状态；且多基于单波横断面数据，难以判断关联是否稳定。因此，研究人员开展本研究。

在关键技术方法方面，该研究采用合并重复横断面设计，样本来源为中国西部某医科大学2021—2024年四次NCSS本科生匿名在线调查，最终纳入11,717份学生回答。学习环境包括课堂教学质量、设施与资源、发展支持、人际支持、教学管理五个领域；学习投入包括行为、情感、认知三个维度；学习收获包括六个领域。主要方法包括分层多元线性回归、横断面间接关联分析（并行路径模型，10,000次bootstrap）、按年份分层分析、k均值聚类、交互检验及HC3异方差稳健标准误敏感性分析。

研究结果如下。样本特征与量表描述：分析样本11,717份，女生68.2%，少数民族32.2%，农村来源70.2%，父母教育为高中及以下者79.3%，低收入家庭66.1%；临床医学项目47.3%，非临床医学与健康相关项目41.5%，非医学项目11.2%。Harman单因子检验第一未旋转成分解释30.4%总变异，低于50%常规标准。不同学生背景特征间的差异：背景特征与学习体验差异较小，效应量可忽略至小（|d|<0.20；η²<0.0100）。家庭收入对总体学习投入和学习收获呈梯度；非医学项目学生学习收获略低；学习环境在性别、民族、城乡来源、父母教育方面无差异。学习环境与学习投入的关联：调查年份和背景特征分别解释行为、情感、认知投入变异的4.0%、2.9%、1.5%；加入五个学习环境领域后额外解释22.5%、27.6%、23.1%。课堂教学质量对三个投入维度系数最大，发展支持其次且均正相关；人际支持与情感、认知投入正相关，与行为投入无独立关联；设施与资源仅与情感投入负相关；教学管理对行为、认知投入负相关，对情感投入弱正相关。学习环境通过学习投入与学习收获的横断面间接关联：学习环境与学习收获总关联为0.734，直接关联为0.500，总间接关联为0.234，占总关联31.93%；行为、情感、认知投入的特定间接关联分别为0.073、0.089、0.072，情感投入略大。按学习收获领域看，行为投入对专业能力间接关联最大，情感投入对价值观与品格、兴趣发展、学习能力、沟通与协作最大，认知投入对总体自我评价最大；情感投入到总体自我评价的置信区间包含0。学生亚组间效应修饰评估：六个预设交互项均无统计学显著性，Bonferroni校正后p≥0.49，提示主要环境—投入关联在学生亚组间大致相似。敏感性分析：关联的跨年份稳定性：四轮调查核心变量差异可忽略，背景特征解释1.3–5.7%，环境领域额外解释15.5–31.4%；课堂教学质量在每轮每个投入维度均正显著，发展支持在12个模型中11个显著，HC3标准误下10个显著，例外为2021年认知投入。以人为中心分析得到的学生特征：三特征k均值解平均轮廓系数为0.225。convergent-low特征占37.2%，五个指标均低于样本均值约0.60–0.84 SD；中间特征占43.2%；convergent-high特征占19.5%。背景特征与特征归属仅弱相关（Cramér’s V=0.033–0.063），民族与特征归属无关。

讨论部分总结：该研究有三项主要发现。第一，五个学习环境领域在背景特征之外解释了大量学习投入变异；课堂教学质量在各调查波中与行为、情感、认知投入关联最大，发展支持也呈一致正相关，而不同环境领域作用不同。第二，行为、情感、认知投入共同统计上解释学习环境与学习收获横断面关联约三分之一，且不同投入维度与不同学习收获领域存在差异化关联，支持将学习投入作为多维过程监测。第三，主要环境—投入关联跨调查波稳定，但仍有37.2%学生属于学习环境、学习投入和学习收获同时偏低的convergent-low特征，背景特征只能弱区分该特征。其意义在于，医学教育质量改进除资源提供外，应更重视学生日常直接经历的课堂教学和发展支持过程，并将学习投入和学习体验纳入常规持续质量监测；背景特征不能替代对学习体验的直接测量。局限包括：重复横断面设计不能推断因果或时间顺序；匿名调查无法跨波链接学生；各轮应答率无法计算；自我报告可能受共同方法偏差影响；数据来自中国西部单所医科大学，外推性有限；k均值特征为探索性学生异质性描述。结论翻译：对于医学教育质量改进，这些发现提示，关注应超越资源提供本身，延伸至学生直接经历的课堂教学与发展支持过程。常规监测还可纳入多维学习投入以及学生自身学习体验报告，有助于识别那些难以通过背景特征轻易区分、但体验较差的学生群体。这些过程改善是否随后带来更高学习投入和学习收获，尚待前瞻性和干预性研究确立。