问题导向学习对护理学生批判性思维能力发展的有效性

《Nursing Management》：Effectiveness of Problem-Based Learning on Development of Nursing Students’ Critical Thinking Skills

　　

背景：基于问题的学习（PBL）是一种以学生为中心的教学方法，已被应用于医学和护理教育中。PBL在促进护理学生批判性思维方面的有效性已有大量研究，但结果不一。

目的：本Meta分析旨在探讨PBL干预对护理学生批判性思维技能的影响。

方法：对PubMed、Embase、Cochrane和CINAHL数据库进行了电子检索。采用Newcastle-Ottawa量表（NOS）和Cochrane偏倚风险评估工具第2版对研究的方法学质量进行评估。基于随机效应模型，以95%置信区间进行数据分析。

结果：共纳入19项研究，涉及1996名护理学生。分析结果显示，PBL组在批判性思维技能方面的改善优于对照组（总体批判性思维得分：标准化均值差[SMD]=0.47，95% CI=0.33~0.61，P<.01）。

结论：Meta分析表明，PBL有助于护理学生提高批判性思维。

护理在医疗保健中占据关键地位。这一职业涉及众多职责，包括识别患者症状、采取用药措施、提供其他缓解症状的措施，以及与其他医疗保健工作者合作，以优化患者舒适度和家属的理解与适应。[1] 要有效履行这些职责，护士需要具备涵盖医疗保健各方面的专业知识。[2,3] 批判性思维作为一种关键的认知能力，在帮助护士做出明智决策和履行其多样化角色方面起着至关重要的作用。[4] 根据美国哲学协会的定义，批判性思维包括认知技能和情感特质的结合，并对临床实践、患者健康、学生教育和护理科学的发展产生积极影响。[5,6]

基于问题的学习（PBL）是一种创新的教学方法，已在全球各机构中广泛应用，特别是在医学和护理教育领域。[6,7] 正如Zakaria等人所述，[8] PBL是一种以学生为中心、以结果为导向的方法，已被证明能够提高各个学科和学术层次的学习质量。PBL被描述为一种以过程为导向的教学策略，采用以学生解决综合临床问题为中心的小组形式。与传统教学不同，后者严重依赖讲座和有限的自主学习，PBL鼓励学生主动解决问题和协作。[9] PBL被誉为"多年来许多职业领域教育中最重大的创新"，这足以证明其对教育领域的变革性影响。[10-12] 事实上，PBL已成为医学教育的革命性力量，其在护理教育中的效果也得到了广泛研究。[13]

众多研究表明，PBL能显著提高医学生的批判性思维技能（CT技能）。[14] 正如Hajrezayi等人指出的，批判性思维涉及有目的的自我调节判断，其结果是解释、分析、评估和推理，这些技能在临床环境中极为宝贵。[15] 作为一种教学策略，PBL侧重于引导学生参与小组讨论，以解决复杂且模糊的临床问题。这一过程涉及分析问题、设定目标、收集信息、总结观点和反思问题解决经验。[16] 研究已表明，这种教学策略能有效培养医学生的批判性思维能力。[17]

然而，PBL作为一种提高护理学生批判性思维的教学方法，其有效性在研究者之间仍存在争议。以往评估PBL中批判性思维的系统综述产生了混合结果，一些研究支持PBL与批判性思维之间的正相关关系，而另一些研究则对此提出质疑。[18-20]

为解决这些不一致性并更全面地理解PBL在促进护理学生批判性思维方面的有效性，我们综合了以往已发表的研究数据，进行了更全面的Meta分析。

Meta分析方法

我们遵循系统综述和Meta分析首选报告条目（PRISMA）指南，以确保系统化且透明的流程。PRISMA声明包含27项检查清单和4阶段流程图，用以指导分析。[21] 我们仔细应用了检查清单上的每一项，以确保系统综述的透明报告，同时流程图帮助我们可视化和跟踪分析的不同阶段。综述方案已在PROSPERO注册（PROSPERO ID：CRD42023406592）。

检索策略

我们使用电子数据库（PubMed经美国国家医学图书馆、Embase经Elsevier、Cochrane经Cochrane图书馆、CINAHL经EBSCO）进行了全面的文献检索，检索时间截至2023年9月9日，并辅以相关文献参考文献列表的手工检索。未对检索日期、语言和出版期限进行限制。我们使用与主题相关的关键词和MeSH术语的组合来优化检索结果，详见补充材料（见补充数字内容1，网址：http://links.lww.com/NE/B450）。

研究选择

两位审阅者（R.M.和W.B.）独立筛选标题和摘要以确定合格性。不符合纳入标准的研究被排除。同一位审阅者随后独立审查剩余研究的全文，以确定是否纳入Meta分析。分歧通过与第三位审阅者（T.X.）讨论达成共识解决。

纳入研究满足以下标准：（1）参与者包括研究生和本科生的护理学生；（2）干预组采用PBL；（3）对照组采用传统讲座；（4）试验评估了批判性思维；（5）报告了批判性思维得分的样本量、均值差和标准差。排除的研究包括非护理对象、PBL以外的干预、未评估批判性思维以及不完整/重复的文章。随机和非随机对照试验均被纳入。

数据提取

两位审阅者使用标准化数据提取表独立提取纳入研究的数据。提取的数据包括研究特征（作者、发表年份和国家）、参与者特征（样本量和年级）、PBL描述、与PBL结合的教学方法、研究设计以及批判性思维工具（从基线到后测的均值差以及标准差）。任何分歧通过与第三位审阅者讨论达成共识解决。

质量评估

两位审阅者使用队列研究的Newcastle-Ottawa量表（NOS）和随机试验的Cochrane偏倚风险评估工具第2版，独立评估纳入研究的质量。NOS评分≥7分被认为高质量，4~7分为中等质量，<4分为低质量。对于Cochrane偏倚风险评估工具第2版，当某些领域存在"一些担忧"（或高风险偏倚评价）时，总体偏倚风险分别评为"一些担忧"（或高风险）。任何分歧通过与第三位专家讨论达成共识解决。

数据分析

我们使用随机效应模型合并各研究间的效应量。为确定结果显著性，所有分析均将双侧P值<.05设为阈值。我们使用I2统计量和Cochran's Q统计量的P值评估异质性，P值<.10且I2>50%被认为存在异质性。I2统计量表示归因于异质性的变异百分比，是评估异质性程度的易于解读的方式。我们将I2统计量25%~50%视为低异质性，50%~75%视为中等异质性，>75%视为高异质性。如果存在异质性，我们基于PBL干预时长（小时或周数）、护理学生年级和批判性思维技能评估工具进行亚组分析，探索潜在异质性来源。我们进行敏感性分析以检验结果的稳健性，并使用漏斗图和Egger's检验评估发表偏倚。所有分析均使用R软件完成。

伦理审批

由于本研究为已发表研究的Meta分析，无需伦理审批。

结果

我们对关于护理学生PBL干预的现有文献进行了全面审查，最终获得19项研究（见补充数字内容2，网址：http://links.lww.com/NE/B451）。

研究特征

所有纳入研究发表于2004年至2021年，涉及来自伊朗（n=3）、韩国（n=8）、中国（n=6）、美国（n=1）和土耳其（n=1）的1996名护理学生。参与者包括一年级、二年级、三年级、四年级学生和具有1至21年工作经验的毕业生；1876名参与者为本科护理学生，120名参与者为具有1至21年工作经验的研究生护理学生。PBL干预期间长度不一，7篇文章持续不足12周，9篇文章持续12周或以上。PBL干预与各种教学方法结合，包括模拟、基于案例的学习、团队协作、概念图、临床实践、互联网以及教师作为引导者（教师帮助澄清概念和解答问题）。

为评估批判性思维，18项纳入研究采用了不同的评估工具，包括加州批判性思维技能测试（CCTST，n=6）、加州批判性思维倾向量表（CCTDI，n=5）、评估技术研究所批判性思维测试（n=1）、Watson-Glaser批判性思维量表（n=1），以及Yoon（n=2）、Kwon（n=2）、Park（n=1）和麦克马斯特大学（n=1）开发的批判性思维工具。在这些评估工具中，CCTST和CCTDI是研究中主要使用的工具。详细特征见补充数字内容3（网址：http://links.lww.com/NE/B452）。

偏倚风险

12项队列研究中，9项具有低偏倚风险（见补充数字内容4，网址：http://links.lww.com/NE/B453）。然而，所有7项随机对照研究均具有高风险偏倚（见补充数字内容5，网址：http://links.lww.com/NE/B454）。没有任何随机对照研究说明分配序列是否在参与者入组并分配到干预前进行了隐藏，也无法在试验期间对参与者、教师和结果评估者隐藏分配情况。

Meta分析结果

19项研究涉及1996名参与者（PBL组=941，讲座组=1055），报告了总体批判性思维得分。与传统讲座相比，合并效应量显示PBL具有显著差异（标准化均值差[SMD]=0.47，95% CI=0.33~0.61，P<.001）（见补充数字内容6，网址：http://links.lww.com/NE/B455）。存在中等异质性（I2=52%，P<.01）。

亚组分析与发表偏倚

我们进行了进一步的亚组分析，以探索异质性的潜在来源。关于不同年级的护理学生，与二年级学生相比，一年级和三年级学生的批判性思维得分改善更多，但更高年级之间没有明显的高低模式（见补充数字内容7，网址：http://links.lww.com/NE/B456）。此外，我们根据研究中使用的不同评估工具进行了亚组分析，发现参加CCTST测试的护理学生得分高于CCTDI。此外，基于干预时间的亚组分析显示，干预周数较少但小时数较多的情况下，批判性思维得分改善更大（见补充数字内容7，网址：http://links.lww.com/NE/B456）。这可能表明接受更密集PBL课程安排的护理学生批判性思维得分改善更高。

此外，在PBL过程中，使用概念图将想法、概念和术语可视化的护理学生在批判性思维能力方面表现出更好的改善（见补充数字内容7，网址：http://links.lww.com/NE/B456）。此外，获得教师帮助澄清概念和解决问题的学生也表现出更好的批判性思维能力改善。值得注意的是，在教师对学生发挥重要指导作用（澄清概念和解答问题，而非简单地引导PBL流程）的9项研究中，所有研究均发表于2008年或之后。相比之下，在教师仅协助实施PBL的9项临床研究中，4项发表于2008年之前。这表明教师在PBL教学策略的发展过程中发挥了更重要的作用。

我们进行了漏斗图分析以确定结果的对称程度，并使用Egger's回归检验确定发表偏倚（见补充数字内容8，网址：http://links.lww.com/NE/B457）。结果显示不存在发表偏倚，偏倚值=0.7445（t=0.6，df=7，P=.5580）。

讨论

在本Meta分析中，我们发现与传统讲座相比，PBL对护理学生批判性思维技能的影响更大。

在过去20年中，已有数篇关于此主题的系统综述发表，但较早的系统综述并不支持我们当前的结论，即与传统的讲授式教学相比，PBL教学策略能够提高护理学生的批判性思维能力。18 在纳入更多研究后，我们的系统综述得出了与以往综述不同的新发现。我们的结论与早期系统综述之间的差异可归因于PBL教学策略本身的不断改进。22,23 我们的系统综述表明，教师在PBL教学策略的发展中发挥了更为重要的作用。早期研究中的教师主要帮助实施PBL教学策略，而近年研究中的教师则鼓励学生批判性思考并给予及时反馈。PBL最初作为医学教育中的一种新型教学策略被引入，教师主要充当流程引导者，而我们的系统综述提示，增加教师在PBL教学过程中的参与度可以增强护理学生的批判性思维能力。尽管像指令式讲师一样详尽地为学生提供所有问题的答案并不利于培养学生的批判性思维能力，但当教师很少直接回答问题，而是反过来提问让学生自行寻找答案时，学生可能会感到沮丧。24 在PBL教学策略不断改进的过程中，案例式学习被整合进来。案例以碎片化的方式向护理学生呈现临床问题，培养他们自主构建知识框架来调查问题并解决所面临的挑战的能力。25 此外，在PBL教学过程中借助概念图和合作学习的辅助，进一步提升了PBL教学策略的效果。26,27 尽管PBL教学策略在过去几十年中展现出诸多优势，但我们必须认真评估采用这一教学策略相比传统讲授式学习方法的利弊。PBL教学策略最受推崇的特点之一是它能够将信息置于真实临床问题解决的背景中，弥合了教科书知识与实际应用之间的鸿沟。23 另一方面，PBL要求教师投入大量精力引导学生自主学习和开展自我导向学习，而医疗机构应认识到需要提供充足资源来支持PBL教学策略的实施。28 然而值得注意的是，有效实施PBL教学策略可能对习惯传统讲授式教学的教师构成挑战，需要额外培训以确保其在PBL教学策略方面的胜任能力。此外，我们必须承认，通过PBL教学策略进行临床问题解决是一项复杂的认知任务，涉及从模糊线索中生成假设。它需要基于部分模糊的类别知识、部分概率推理，以及部分对潜在治疗方案紧迫性和风险效益关系的理解来进行推理。29 本质上，要使临床问题解决成为一种有意义的学习体验，护理学生必须拥有与临床问题直接相关的知识和经验。传统的讲授式学习方法为教师提供了机会，使他们能够凭借自己的专业经验帮助学生构建知识框架。30 然而，在PBL教学的领域中，由于学生基础知识有限，可能会提出许多看似不重要的问题，在教师眼中可能显得杂乱无章、耗时且偏离方向。31 为缓解这一挑战，一些研究利用概念图和互联网来促进快速获取相关知识，帮助护理学生理解临床问题。32,33 此外，经验丰富的PBL教师在帮助护理学生建立扎实的知识基础方面发挥着关键作用，通过及时解答他们的问题来提供支持。34 此外，目前PBL教学的趋势是将案例作为特定内容领域学习的引导。在这种情况下，护理学生通常仅在临床问题呈现时才学习可能的治疗方法的定义。这种方法往往简化了临床案例的复杂性和特殊情况，而这些案例可能作为重要概念的示例，在临床问题解决的实践中可能缺乏实用性。31,35 然而，当护理学生参与自主收集背景信息时，教师帮助他们引导和应用并完善批判性思维技能，尝试理解阅读材料，不限于教科书或师生之间的小范围世界。他们被最新的医学文章以及专家教师的指导迅速引入一个更广阔的世界，即当前前沿的医学问题。25 结论：我们的系统综述表明，PBL教学策略可以提高护理学生的批判性思维能力。