Name: 健康科学学生基于项目的学习指南:数据挖掘和定性技术分析 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-12-09T12:35:00.000+00:00
Duration: 13 min 44 s
Description: 学习基于项目的学习行为分析方法，用于健康科学教育中的电子学习与混合学习比较。本研究使用教育数据挖掘和定性技术分析20至56岁学生的学习成果与满意度。

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

本研究是西班牙科学与创新部 2020 年 I+D+i 项目 - RTI B 类资助的研究项目 &#34;SmartLearnUni&#34; 的一部分，项目编号：PID2020-117111RB-I00。作者还衷心感谢布尔戈斯大学健康科学专业学生的合作，特别是攻读作业治疗和护理学学位的学生们。

本方案的实施符合西班牙布尔戈斯大学生物伦理委员会（编号：IO 03/2022）的程序规定。在参与研究之前，受访者已充分了解研究目的，并签署了知情同意书。其参与未获得任何经济补偿。
1. 受试者招募
<ol>
	<li>从高等教育机构中招募两名群体（学生和教师）的成年参与者，年龄介于20岁至56岁之间， specifically 作业治疗专业的本科生。 
	注意： 表1 显示按教学模式以及年龄和性别分类的学生名单。在新冠肺炎疫情期间，PBL 教学法在两个不同阶段被采用：紧急状态下的全面封闭时期（教学必须 通过 由于全面封闭而采取的纯在线学习（e-Learning），以及部分封闭状态下的紧急措施（仅对新冠病毒检测呈阳性或与阳性病例有直接接触的学生进行封闭；此种情况下采用混合式学习，即 b-Learning）。</li>
</ol>
表1：样本特征。 两组样本的特征（年龄、性别）（e-Learning教学方法组与b-Learning教学方法组）。缩写：e-Learning = 在线课程；b-Learning = 混合式课程（线上与线下课程结合）；M年龄 = 平均年龄；SD年龄 = 年龄标准差。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63601/JoVE_Table_1.xls" target="_blank">请点击此处下载该表格。</a>
2. 实验步骤
<ol>
	<li>第1节： 收集知情同意并简要说明实验事项
	<ol>
		<li>收集知情同意书、个人数据和背景资料。</li>
		<li>在教学的第一周，向受训人员说明研究目的以及数据的收集、处理和存储方式。若学生同意参与，请其签署知情同意书。 
		注意：本研究的参与是自愿的，不提供经济补偿。这一特点确保了参与者执行任务的动机不受经济因素的影响。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>第二部分： 评估学生的先前知识
	<ol>
		<li>在教学的第一周，要求学生填写一份关于其核心课程概念先备知识的问卷。将封闭式问题的答案以二分法或1到5的李克特量表形式记录表2). 
		注意：先验知识问卷包含与本课程拟采用的方法论相关的封闭式问题，本课程涉及使用个性化语音助手报告课程事件以及面向过程的自动化 反馈 系统，虚拟实验室， 翻转课堂 经历以及基于问题的学习（PBL）。问卷通过UBUVirtual学习平台匿名发放，该平台为Moodle环境（模块化面向对象动态学习环境），由学生在线填写。本研究中，问卷整体量表的Cronbach's α信度系数为α = 0.88，若删除任一题项，则各题项的信度系数为α = 0.87–0.89。问卷还包含一个关于学生对该课程学习动机的开放式问题。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>第3节： 向学生介绍基于项目的学习方法及将使用的各类资源
	<ol>
		<li>为学生提供关于PBL实施方式的指导，以及项目评估和项目展示的评分标准。</li>
		<li>向学生介绍可用的先进学习技术资源（智能语音助手、面向过程的个性化反馈、虚拟实验室、带有资格认证反馈的问卷、翻转课堂体验以及基于问题的学习体验）。 
		注意：学生可访问一份详细说明 PBL 教学法的文档（参见 补充材料附录1）以及用于开展项目和展示项目的两个评分标准（见 补充材料附录2).
		<ol>
			<li>确保在电子学习小组中，学生能够得到智能语音助手的协助，以获取有关课程活动的信息。</li>
			<li>在混合学习组中，请勿使用此资源，而应要求参与者在实体模拟实验室中开展项目，而不仅像电子学习组那样进行虚拟操作。</li>
		</ol>
		</li>
	</ol>
	</li>
	<li>第4节： 案例研究的选择
	<ol>
		<li>将学生分成每组两至五人的小组，并让每个小组从一系列与0至6岁儿童不同发育障碍（身体、心理或感官方面）相关的实践案例中进行选择。 
		注意：案例研究包含来自临床病史的数据（示例见于 补充材料附录3).</li>
	</ol>
	</li>
	<li>第5节： 项目干预范围的描述
	<ol>
		<li>要求每个小组准备一份介绍，描述他们将在其中实施项目的服務類型（他們可以在健康、教育、患者團體或早期照護框架內的私人服務領域的干預措施中進行選擇）。 
		注意：学生以创造性的方式完成作品；一些示例可参见下文 补充材料附录4.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>第6节： 干预区域工作人员的描述
	<ol>
		<li>要求各小组描述将参与干预的专业人员的角色，以及将采用的关系结构，以促进跨学科合作。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>第7节： 干预案例研究的描述
	<ol>
		<li>要求每个小组描述该病理或发育障碍的特征。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>第8节： 干预方案的制定
	<ol>
		<li>要求各小组准备干预方案中的各个阶段，涵盖以下内容：初始用户评估、基于初始评估结果提出的评价指标、为促进儿童技能或行为发展而设计的干预程序、干预所需材料、泛化活动方案以及干预后续跟踪计划。
		<ol>
			<li>在虚拟实验室中，让教师协助电子学习小组的学生。 
			注意：有关为虚拟实验室中的电子学习学生提供帮助的示例，参见 补充材料附录5.</li>
			<li>完成该项目的这一部分 通过 b-Learning 组在模拟中心的实践课程。</li>
		</ol>
		</li>
	</ol>
	</li>
	<li>第9节： 项目文档的制作
	<ol>
		<li>要求每个小组提交一份文件，说明为所选实践案例设计的项目。 
		注意：该项目使用项目开发评估量规进行评估（参见 补充材料附录2).</li>
	</ol>
	</li>
	<li>第10节： 项目展示
	<ol>
		<li>要求每个小组展示他们所选实际案例的项目。 
		注意：该报告将面向其同学和教授进行展示。</li>
		<li>评估展示。根据展示评估量规进行展示评估（参见 补充材料附录2).</li>
	</ol>
	</li>
	<li>第11场会议： 学生作业的跟进
	<ol>
		<li>评估学生小组在 UBUVirtual 平台上的互动情况 通过 学生行为监控软件41 工具，可对学生的互动进行 individually 分析（图2）以及分组情况下（图3).</li>
		<li>进行组分析：点击 组图标 &gt; 第01组 &gt; 全选 &gt; 日志选择 组分 &gt; 全选 指向 可视化分析 然后选择 热图这将生成一个热图，可对相互作用进行单独分析，如图所示。 图2.</li>
		<li>进行个体分析：点击 全选 &gt; 比较选择 日志 &gt; 组分然后，单击 全选 从……指向 可视化分析 并选择 热图这将生成一个热图，可对相互作用进行群体分析，如图所示。 图3.</li>
		<li>使用该工具确定每位学生各自的互动情况（图 4）以及组内（执行步骤 2.11.2 和步骤 2.11.3）。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>第12节： 基于项目的学习中学生满意度评估
	<ol>
		<li>要求每位学生在课程结束时完成一份关于对基于问题的学习（PBL）工作满意度的意见调查表3). 
		注意：PBL 满意度调查包含 17 个采用 1 至 5 级李克特量表的封闭式问题和 2 个开放式问题。本研究中，该量表整体的 Cronbach's alpha 信度系数为 α = 0.89，若删除任一题项，则各题项的信度系数为 α = 0.88–0.91。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>第13场会议： 数据分析
	<ol>
		<li>对于第一个问题 (RQ1：采用问题导向学习（PBL）教学法与否，是否对健康科学领域作业治疗专业学生的学习成效与满意度产生显著差异？) 通过 e-Learning 与 b-Learning 的比较（考虑学生先前知识的影响），将电子表格中的所有数据导入统计软件 SPSS42PBL学习成果阐述（LOEPBL）、PBL成果展示（LOEXPBL）、总学习成果（LOT）、获取LMS访问权限（LMSA）、学生对教学的满意度（SPBL）、自变量（e-Learning教学模式类型，即教学实施年份）以及协变量（先验知识）。
		<ol>
			<li>对e-Learning与b-Learning教学模式（在新冠肺炎疫情第一年采用在线教学期间）以及b-Learning模式（在新冠肺炎疫情第二年采用混合式教学，部分线下、部分在线期间）分别进行此项操作。</li>
			<li>采用协方差分析（ANCOVA），设置固定效应（教学模式：e-Learning 与 b-Learning）和协变量（先验知识）。</li>
			<li>选择 多变量分析 并包含因变量（LOEPBL、LOEXPBL、LOT、LMSA 和 SPBL）、自变量（b-Learning 的教学模式类型）以及协变量（先验知识）。</li>
			<li>估算边际均值并通过按下执行协方差分析（ANCOVA） OK 按钮</li>
		</ol>
		</li>
		<li>对于第二个问题 （研究问题2：所发现的参与者聚类是否与教学模式（电子学习 vs. 混合学习）相关的学习成果、学习行为及感知满意度相匹配？），执行以下步骤：
		<ol>
			<li>选择 均值聚类分析 然后是变量 LOEPBL、LOEXPBL、LOT、LMSA 和 SPBL然后，选择 簇群成员身份 然后稍作停顿，点击 连续的 并再次稍作停顿。选择 初始聚类中心 &gt; 方差分析表 &gt; 聚类信息 每例均需如此操作，然后选择 继续.</li>
			<li>选择聚类成员归属数据与e-Learning和b-Learning教学模式组之间的交叉表。在“行”中选择 可变年份 （电子学习模式的类型，即教学实施年份）。在“列”中选择 簇数 病例的情况。</li>
			<li>使用可视化软件进行聚类分析。具体操作为，将数据导入可视化软件，并选择 热图 &gt; Radviz. 利用所研究的不同变量，对聚类结果与所采用教学模式之间关系的可视化进行实现。 
			注意：免费的数据挖掘软件43 （参见 材料表) 用于此分析。</li>
		</ol>
		</li>
		<li>对于第三个问题 （研究问题3：学生对基于问题的学习（PBL）方法改进的建议是否因教学模式的不同——e-Learning 与 b-Learning——而存在差异？），执行以下步骤。
		<ol>
			<li>对PBL中的开放性答案进行定性分析13 使用定性数据分析软件对电子学习与混合学习两组的满意度量表进行分析44将关于学生对教学（SPBL）满意度的开放式问题答案导入软件中。</li>
			<li>选择 对学生回答进行分类 两种教学模式，即电子学习（e-Learning）与混合式学习（b-Learning）。</li>
			<li>选择 文档组 （教学模式：在线学习与混合学习）分析</li>
			<li>选择 桑基图.</li>
			<li>将结果导出至电子表格软件。 
			注意：首先，对开放式问题的回答在每种教学模式组（e-Learning 与 b-Learning）中进行分类，并按组别和类别对回答进行了频率分析。结果通过桑基图进行可视化呈现。该过程使用定性数据分析软件完成。44 （参见 材料表)</li>
		</ol>
		</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
表2：先验知识问卷13。 先验知识问卷中的开放式与封闭式问题。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63601/JoVE_Table_2.xls" target="_blank">请点击此处下载该表格。</a>
表3：基于项目的学习（PBL）满意度量表13。 来自PBL满意度量表的开放式与封闭式问题。缩写：PBL = 基于项目的学习。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63601/JoVE_Table_3.xls" target="_blank">请点击此处下载该表格。</a>
<img alt="每周学生互动的热图分析；教育数据可视化图表。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/63601/63601fig02.jpg" data-altupdatedat="1788282455000" data-alt="图 2"> 
图 2：单名学生在 UBUVirtual 平台上的行为分析。 该热图展示了学生在虚拟学习平台上所执行的行为。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63601/63601fig02large.jpg" target="_blank">请点击此处查看此图的放大版本。</a>
<img alt="学业表现分析图表；每周互动图，颜色编码的学生洞察。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/63601/63601fig03.jpg" data-altupdatedat="1788282455000" data-alt="Figure 3"> 
图3：UBUVirtual平台中所有学生行为的分析。 针对学生在虚拟学习平台上完成任务情况的学习行为分析。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63601/63601fig03large.jpg" target="_blank">请点击此处查看该图的放大版本。</a>
<img alt="学生互动热图、每周分析图表、教育数据洞察" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/63601/63601fig04.jpg" data-altupdatedat="1788282455000" data-alt="图 4"> 
图 4：学生在 UBUVirtual 平台小组中的行为分析。 针对虚拟学习平台上学生在工作小组中的学习行为，分析其与任务完成情况之间的关系。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63601/63601fig04large.jpg" target="_blank">请点击此处查看此图的放大版本。</a>

<ol><li>Mann, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((et+al.+problem-based+learning+to+practice-based+education%3A+A+framework+for+shaping+future+engineers%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Engineering+Education%22%5BJournal%5D)">et al. problem-based learning to practice-based education: A framework for shaping future engineers.</a> European Journal of Engineering Education. 46 (1), 27-47 (2021).</li>
<li>Alonso Martínez, L., Puente Alcaraz, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+importance+of+global+health+in+nursing%2C+what+do+we+know%5BTitle%5D)+AND+%22Nursing+Index%22%5BJournal%5D)">The importance of global health in nursing, what do we know.</a> Nursing Index. 29 (3), 160-164 (2020).</li>
<li>enyuva, E., Kaya, H., Bodur, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+social+skills+of+nursing+students+of+the+project+based+teaching+methods%5BTitle%5D)+AND+%22Florence+Nightingale+Journal+of+Nursing%22%5BJournal%5D)">Effect social skills of nursing students of the project based teaching methods.</a> Florence Nightingale Journal of Nursing. 23 (2), 116-125 (2014).</li>
<li>Sáez López, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Estilos+de+Aprendizaje+y+M%C3%A9todos+de+Ense%C3%B1anza+%5BLearning+Styles+and+Teaching+Methods%5D%5BTitle%5D)+AND+%22Universidad+Nacional+de+Educaci%C3%B3n+a+Distancia+-+UNED%22%5BJournal%5D)">Estilos de Aprendizaje y Métodos de Enseñanza [Learning Styles and Teaching Methods].</a> Universidad Nacional de Educación a Distancia - UNED. , Madrid, Spain. 35-56 (2018).</li>
<li>Holm, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Project-based+instruction%3A+A+review+of+the+literature+on+effectiveness+in+prekindergarten+through+12th+grade+classrooms%5BTitle%5D)+AND+%22InSight%3A+Rivier+Academic+Journal%22%5BJournal%5D)">Project-based instruction: A review of the literature on effectiveness in prekindergarten through 12th grade classrooms.</a> InSight: Rivier Academic Journal. 7 (2), 1-13 (2011).</li>
<li>Kokotsaki, D., Menzies, V., Wiggins, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Project-based+learning%3A+A+review+of+the+literature%5BTitle%5D)+AND+%22Improving+Schools%22%5BJournal%5D)">Project-based learning: A review of the literature.</a> Improving Schools. 19 (3), 267-277 (2016).</li>
<li>Jay, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Problem+based+learning-A+review+of+students%27+perceptions+in+an+occupational+therapy+undergraduate+curriculum%5BTitle%5D)+AND+%22South+African+Journal+of+Occupational+Therapy%22%5BJournal%5D)">Problem based learning-A review of students' perceptions in an occupational therapy undergraduate curriculum.</a> South African Journal of Occupational Therapy. 44 (1), 56-61 (2014).</li>
<li>Fortune, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transformative+learning+through+international+project-based+learning+in+the+global+south%3A+Applying+a+students-as-partners+lens+to+a+%26%2334%3Bhigh-impact%26%2334%3B+Capstone%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Studies+in+International+Education%22%5BJournal%5D)">Transformative learning through international project-based learning in the global south: Applying a students-as-partners lens to a &#34;high-impact&#34; Capstone.</a> Journal of Studies in International Education. 23 (1), 49-65 (2019).</li>
<li>Sáiz-Manzanares, M. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Teaching+and+learning+styles+in+Moodle%3A+An+analysis+of+effectiveness+of+use+in+STEM+and+Non-STEM+qualifications+from+a+gender+perspective%5BTitle%5D)+AND+%22Sustainability%22%5BJournal%5D)">Teaching and learning styles in Moodle: An analysis of effectiveness of use in STEM and Non-STEM qualifications from a gender perspective.</a> Sustainability. 13 (3), 1166(2021).</li>
<li>Sáiz-Manzanares, M. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improve+teaching+with+modalities+and+collaborative+groups+in+an+LMS%3A+An+analysis+of+monitoring+using+visualisation+techniques%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Computing+in+Higher+Education%22%5BJournal%5D)">Improve teaching with modalities and collaborative groups in an LMS: An analysis of monitoring using visualisation techniques.</a> Journal of Computing in Higher Education. 33, 747-778 (2021).</li>
<li>Yazici, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Project-based+learning+for+teaching+business+analytics+in+the+undergraduate+curriculum%5BTitle%5D)+AND+%22Decision+Sciences+Journal+of+Innovative+Education%22%5BJournal%5D)">Project-based learning for teaching business analytics in the undergraduate curriculum.</a> Decision Sciences Journal of Innovative Education. 18 (4), 589-611 (2020).</li>
<li>Sáiz-Manzanares, M. C., Garcia-Osorio, C. I., Díez-Pastor, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differential+efficacy+of+the+resources+used+in+b-learning+environments%5BTitle%5D)+AND+%22Psicothema%22%5BJournal%5D)">Differential efficacy of the resources used in b-learning environments.</a> Psicothema. 31 (2), 170-178 (2019).</li>
<li>Sáiz-Manzanares, M. C. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aS%C3%A1iz-Manzanares%2C+MC+%22E-Project+Based+Learning+in+Occupational+Therapy%3A+An+Application+in+the+Subject+%26%2334%3BEstimulaci%C3%B3n+Temprana%26%2334%22">E-Project Based Learning in Occupational Therapy: An Application in the Subject &#34;Estimulación Temprana&#34</a>. , Servicio de Publicaciones de la Universidad de Burgos. Burgos, Spain. 15-250 (2018).</li>
<li>Sáiz-Manzanares, M. C., Marticorena, R., García-Osorio, C. I., Díez-Pastor, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((How+do+b-learning+and+learning+patterns+influence+learning+outcomes%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Psychology%22%5BJournal%5D)">How do b-learning and learning patterns influence learning outcomes.</a> Frontiers in Psychology. 8, 745(2017).</li>
<li>Chen, C. H., Yang, Y. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Revisiting+the+effects+of+project-based+learning+on+students%27+academic+achievement%3A+A+meta-analysis+investigating+moderators%5BTitle%5D)+AND+%22Educational+Research+Review%22%5BJournal%5D)">Revisiting the effects of project-based learning on students' academic achievement: A meta-analysis investigating moderators.</a> Educational Research Review. 26, 71-81 (2019).</li>
<li>Spikol, D., Ruffaldi, E., Dabisias, G., Cukurova, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Supervised+machine+learning+in+multimodal+learning+analytics+for+estimating+success+in+project-based+learning%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Computer+Assisted+Learning%22%5BJournal%5D)">Supervised machine learning in multimodal learning analytics for estimating success in project-based learning.</a> Journal of Computer Assisted Learning. 34 (4), 366-377 (2018).</li>
<li>Guo, P., Saab, N., Post, L. S., Admiraal, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+review+of+project-based+learning+in+higher+education%3A+Student+outcomes+and+measures%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Educational+Research%22%5BJournal%5D)">A review of project-based learning in higher education: Student outcomes and measures.</a> International Journal of Educational Research. 102, 101586(2020).</li>
<li>Almulla, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effectiveness+of+the+project-based+learning+%28PBL%29+approach+as+a+way+to+engage+students+in+learning%5BTitle%5D)+AND+%22SAGE+Open%22%5BJournal%5D)">The effectiveness of the project-based learning (PBL) approach as a way to engage students in learning.</a> SAGE Open. 10 (3), (2020).</li>
<li>Sáiz-Manzanares, M. C., Escolar-Llamazares, M. C., Arnaiz, Á <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effectiveness+of+blended+learning+in+nursing+education%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Environmental+Research+and+Public+Health%22%5BJournal%5D)">Effectiveness of blended learning in nursing education.</a> International Journal of Environmental Research and Public Health. 17 (5), 1589(2020).</li>
<li>Sáiz-Manzanares, M. C., Marticorena-Sanchez, R., Ochoa-Orihuel, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effectiveness+of+using+voice+assistants+in+learning%3A+A+study+at+the+time+of+COVID-19%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Environmental+Research+and+Public+Health%22%5BJournal%5D)">Effectiveness of using voice assistants in learning: A study at the time of COVID-19.</a> International Journal of Environmental Research and Public Health. 17 (15), 5618(2020).</li>
<li>Simonton, K. L., Layne, T. E., Irwin, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Project-based+learning+and+its+potential+in+physical+education%3A+an+instructional+model+inquiry%5BTitle%5D)+AND+%22Curriculum+Studies+in+Health+and+Physical+Education%22%5BJournal%5D)">Project-based learning and its potential in physical education: an instructional model inquiry.</a> Curriculum Studies in Health and Physical Education. 12 (1), 36-52 (2021).</li>
<li>Yadav, R. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Attitude+and+perception+of+undergraduate+medical+students+toward+the+problem-based+learning+in+Chitwan+Medical+College%2C+Nepal%5BTitle%5D)+AND+%22Advances+in+Medical+Education+and+Practice%22%5BJournal%5D)">Attitude and perception of undergraduate medical students toward the problem-based learning in Chitwan Medical College, Nepal.</a> Advances in Medical Education and Practice. 9, 317-322 (2018).</li>
<li>Brinkman, D. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Switching+from+a+traditional+undergraduate+programme+in+%28clinical%29+pharmacology+and+therapeutics+to+a+problem-based+learning+programme%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Clinical+Pharmacology%22%5BJournal%5D)">Switching from a traditional undergraduate programme in (clinical) pharmacology and therapeutics to a problem-based learning programme.</a> European Journal of Clinical Pharmacology. 77 (3), 421-429 (2021).</li>
<li>de la Puente-Pacheco, M. A., Guerra-Florez, D., de Oro-Aguado, C. M., Llinas-Solano, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Does+project-based+learning+work+in+different+local+contexts%3F+A+Colombian+Caribbean+case+study%5BTitle%5D)+AND+%22Educational+Review%22%5BJournal%5D)">Does project-based learning work in different local contexts? A Colombian Caribbean case study.</a> Educational Review. 73 (6), 733-752 (2019).</li>
<li>Cavicchia, M. L., Cusumano, A. M., Bottino, D. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Problem-based+learning+implementation+in+a+health+sciences+blended-learning+program+in+Argentina%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Medical+Education%22%5BJournal%5D)">Problem-based learning implementation in a health sciences blended-learning program in Argentina.</a> International Journal of Medical Education. 9, 45-47 (2018).</li>
<li>Wu, T. T., Huang, Y. M., Su, C. Y., Chang, L., Lu, Y. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+and+analysis+of+a+mobile+E-Book+system+based+on+project-based+learning+in+community+health+nursing+practice+courses%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Educational+Technology+%26+Society%22%5BJournal%5D)">Application and analysis of a mobile E-Book system based on project-based learning in community health nursing practice courses.</a> Journal of Educational Technology & Society. 21 (4), 143-156 (2018).</li>
<li>Avrech Bar, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Problem-based+learning+in+occupational+therapy+curriculum-implications+and+challenges%5BTitle%5D)+AND+%22Disability+and+Rehabilitation%22%5BJournal%5D)">Problem-based learning in occupational therapy curriculum-implications and challenges.</a> Disability and Rehabilitation. 40 (17), 2098-2104 (2018).</li>
<li>DeFillippi, R., Milter, R. G. Chapter 18: Problem-based and project-based learning approaches: Applying knowledge to authentic situations. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aDeFillippi%2C+R+%22The+SAGE+Handbook+of+Management+Learning%2C+Education+and+Development%22">The SAGE Handbook of Management Learning, Education and Development</a>. Armstrong, S. J., Fukami, C. V. , SAGE Publications Ltd. London, United Kingdom. (2009).</li>
<li>Theobald, K. A., Ramsbotham, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inquiry-based+learning+and+clinical+reasoning+scaffolds%3A+An+action+research+project+to+support+undergraduate+students%27+learning+to+%27think+like+a+nurse%27%5BTitle%5D)+AND+%22Nurse+Education+in+Practice%22%5BJournal%5D)">Inquiry-based learning and clinical reasoning scaffolds: An action research project to support undergraduate students' learning to 'think like a nurse'.</a> Nurse Education in Practice. 38, 59-65 (2019).</li>
<li>AlHaqwi, A. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Problem-based+learning+in+undergraduate+medical+education+in+Saudi+Arabia%3A+Time+has+come+to+reflect+on+the+experience%5BTitle%5D)+AND+%22Medical+Teacher%22%5BJournal%5D)">Problem-based learning in undergraduate medical education in Saudi Arabia: Time has come to reflect on the experience.</a> Medical Teacher. 37 (1), S61-S66 (2015).</li>
<li>Wright, S. L., Duncana, M. J., Savin-Badenb, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Student+perceptions+and+experiences+of+problem-based+learning+in+first+year+undergraduate+sports+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Hospitality%2C+Leisure%2C+Sport+%26+Tourism+Education%22%5BJournal%5D)">Student perceptions and experiences of problem-based learning in first year undergraduate sports therapy.</a> Journal of Hospitality, Leisure, Sport & Tourism Education. 17, 39-49 (2015).</li>
<li>Baker, R. S., Inventado, P. S. Chapter 4. Educational data mining and learning analytics. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBaker%2C+RS+%22Learning+Analytics%3A+From+Research+to+Practice%22">Learning Analytics: From Research to Practice</a>. Larusson, J. A., White, B. , Springer: Science+Business Media. New York, United States. 61-75 (2014).</li>
<li>Yücel, ÜA., Usluel, Y. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Knowledge+building+and+the+quantity%2C+content+and+quality+of+the+interaction+and+participation+of+students+in+an+online+collaborative+learning+environment%5BTitle%5D)+AND+%22Computers+%26+Education%22%5BJournal%5D)">Knowledge building and the quantity, content and quality of the interaction and participation of students in an online collaborative learning environment.</a> Computers & Education. 97 (1), 31-48 (2016).</li>
<li>Gibson, D., de Freitas, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exploratory+analysis+in+learning+analytics%5BTitle%5D)+AND+%22Technology%2C+Knowledge+and+Learning%22%5BJournal%5D)">Exploratory analysis in learning analytics.</a> Technology, Knowledge and Learning. 21 (1), 5-19 (2016).</li>
<li>Romero, C., Ventura, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Educational+data+mining%3A+A+survey+from+1995+to+2005%5BTitle%5D)+AND+%22Expert+Systems+with+Applications%22%5BJournal%5D)">Educational data mining: A survey from 1995 to 2005.</a> Expert Systems with Applications. 33 (1), 135-146 (2007).</li>
<li>Romero, C., Espejo, P. G., Zafra, A., Romero, J. R., Ventura, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Web+usage+mining+for+predicting+final+marks+of+students+that+use+Moodle+courses%5BTitle%5D)+AND+%22Computer+Applications+in+Engineering+Education%22%5BJournal%5D)">Web usage mining for predicting final marks of students that use Moodle courses.</a> Computer Applications in Engineering Education. 21 (1), 135-146 (2013).</li>
<li>Arnaiz-González, Á, Díez-Pastor, J. F., Rodríguez, J. J., García-Osorio, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Instance+selection+for+regression%3A+Adapting+DROP%5BTitle%5D)+AND+%22Neurocomputing%22%5BJournal%5D)">Instance selection for regression: Adapting DROP.</a> Neurocomputing. 201 (12), 66-81 (2016).</li>
<li>García, S., Luengo, J., Herrera, F. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aGarc%C3%ADa%2C+S+%22Data+Preprocessing+in+Data+Mining%2C+Volume+72+of+Intelligent+Systems+Reference+Library%22">Data Preprocessing in Data Mining, Volume 72 of Intelligent Systems Reference Library</a>. , Springer. New York, United States. (2015).</li>
<li>Verd Pericás, J. M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aVerd+Peric%C3%A1s%2C+JM+%22Introducci%C3%B3n+a+la+investigaci%C3%B3n+cualitativa+%5BIntroduction+to+qualitative+research%5D%22">Introducción a la investigación cualitativa [Introduction to qualitative research]</a>. , Síntesis. Madrid, Spain. 370(2016).</li>
<li>Castañer, M., Camerino, O., Anguera, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((M%C3%A9todos+mixtos+en+la+investigaci%C3%B3n+de+las+ciencias+de+la+actividad+f%C3%ADsica+y+el+deporte%5BTitle%5D)+AND+%22Apunts.+Educaci%C3%B3n+f%C3%ADsica+y+deportes%22%5BJournal%5D)">Métodos mixtos en la investigación de las ciencias de la actividad física y el deporte.</a> Apunts. Educación física y deportes. 2 (112), 31-36 (2013).</li>
<li>Ji, Y. P., Marticorena-Sánchez, R., Pardo-Aguilar, C. UBUMonitor: Monitoring of students on the Moodle platform. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://github.com/yjx0003/">https://github.com/yjx0003/</a> (2018).</li>
<li>IBM Corp. SPSS Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) (Version 24). <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22IBM+Corp%22">IBM Corp</a>. , Madrid, Spain. (2016).</li>
<li>Software Package. Orange. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://orange.biolab.si/docs/">https://orange.biolab.si/docs/</a> (2021).</li>
<li>Software Package Qualitative Data Analysis (Version 9). Atlas.ti. , Scientifc Software Development GmbH. Berlin, Germany. Available from: 
 <a target="_blank" href="https://atlasti.com/es/">https://atlasti.com/es/</a> (2020).</li>
</ol>

本研究中所展示图像和视频的录制授权文件已附上。
还附有一个在PBL教学中应用的实践假设模型（参见补充材料附录3：案例研究示例）。作者声明不存在任何竞争性财务利益。

本研究得出结论，教学模式（电子学习 vs. 混合学习）可能影响基于问题的学习（PBL）中不同要素的结果17,18。在未来的研究中，将进一步深入探讨这一方面，以验证其他专业（特别是健康科学类课程）的学生是否也呈现相同的模式，因为这正是本方案所关注的主题。相比之下，在总体学习成果或学生对教学方法的满意度方面并未发现差异。这一结果与其他研究的结果一致4,13,14,15,18,29。
总之，采用基于问题的学习（PBL）教学方法已被证明在提升学生学习效果和学习动机方面均有效，这与其他...

基于项目的学习方法的特点 
如今，各个领域的专业人员在多种领域（如环境领域）面临由全球化带来的众多（技术、社会政治和经济方面的）挑战1。这些问题影响着疾病的全球传播，从而导致资源减少、贫困加剧，并要求人们承担起建设可持续社会的责任1。卫生专家具备潜力和技能，能够通过大规模推进护理策略和技术，促进社区的可持续发展，同时为改善人们的生活质量作出贡献2。联合国在其可持续发展目标（SDGs）中强调，需要所有国家积极参与，共同应对这些挑战1。卫生专业人员的工作与许多提出的目标密切相关。因此，培养医疗卫生专业学生的教育工作者必须采用有效的教学方法，帮助学生获得应对这些新挑战所需的核心能力1,2。
在现有的各种教学方法中，基于项目的学习（PBL）3 是一种突出的方法，有助于学生发展出安全、有效地应对未来职业挑战所需的能力3。PBL 是一种创新的教学方法，通过转变教与学的过程，使学生成为自身学习的主体，从而克服了传统教学方法的局限性。这种转变有助于学生在真实生活情境中获得解决问题的能力4。PBL 的实施基于教师提出研究问题5，并将这些问题融入与学科相关的实际情境中。学生需以协作小组的形式解决问题。其最终目标是通过小组合作完成任务或解决问题，从而获得知识（包括概念性、程序性和态度性知识）6。
这种方法起源于教育学和建构主义心理学领域，并从这些起源逐步被应用于不同学科6。然而，该方法的实施可能受到教育资源和基础设施不足的影响，因此有时会采用一种混合模式，将传统教学与基于项目的学习（PBL）相结合7,8。然而，这些模式在学习体验方面已显现出一定的局限性1。因此，开发能够指导并促进这些方法使用与解读的教学方案显得尤为重要。此外，近年来，PBL 方法已通过虚拟学习平台——学习管理系统（LMS）9——得以实施，这种形式被称为在线项目式学习（OPBL）10。
面向健康科学领域大学生的基于项目的学习方法 
该方案对于帮助教师应用这些教学方法并解读教学与学习过程中产生的结果具有重要意义9。该方案可应用于从基础教育到高等教育的各个阶段，并可根据不同的心理、生理及社会经济条件进行调整11。本文所述方案主要针对健康科学领域的大学生。该教学模式以教师设计的项目为核心组织学习活动，教师作为初始引导者，在此框架下，学生则成为自身学习过程的中心11。这一方法是一种积极、全面且具有建构性的学习方式，有助于学生掌握与其未来职业实践密切相关的基础能力（概念性、程序性和态度性）4,12。
通过结合多种学习方法，激发学生在概念性知识和程序性知识方面的认知与元认知能力的发展4,13,14，这些能力有助于学生培养批判性思维、增强学习动机，并在决策和解决问题过程中实现自主性13。然而，该教学方法成功实施的关键之一在于，教师所设计的项目必须与实际应用直接相关，同时应在提供最低限度初始指导的基础上，赋予学生自主解决问题的自由度4,9。这意味着教师需要明确定义用于评估学生能力的工具，并向学生说明将用于指导基于问题的学习（PBL）设计及评估其实施效果的评价标准15,16。此外，学生通过与同伴合作，参与辩论以学会论证并增强表达的自信，从而发展沟通能力和团队协作技能4,16。
大学生的主要目标是通过应对教师设置的挑战来“学会学习”，从而促进这些能力的获得14（这些能力将在学生未来的职业生涯中得以应用）。采用该教学方法的结果表明，其有助于激发学生在学习和解决实际问题过程中的自主性4。该方法的另一优势在于，其在帮助学生掌握能力方面尤为有效，特别是在健康科学领域的在线教学和混合式学习（b-Learning）中17,18,19。由于新冠疫情（COVID-19）的影响，这一点变得尤为重要20,21。
基于项目的学习（PBL）的常见要素可总结如下：（1）首先向学生讲解与项目相关的概念（在在线教学环境中，可采用翻转课堂的学习模式）；（2）明确并分析项目计划；（3）开展支持性理论的回顾，并制定有助于理解研究对象的计划；（4）提出解决问题的目标和问题；（5）构建可能的解决方案，并评估其中最具可行性的选项；（6）实施这些解决方案；（7）报告结果；（8）进行批判性反思，提供反馈，并对整个过程进行评估，包括提出新的问题；（9）通过展示成果来完成整个过程4,6,13。
还应注意，并非所有学生对这种教学方法的反应都相同。在学习过程中参与更积极、批判性思维能力更强以及人际关系技能更佳的学生通常能取得更好的学习效果22。此外，习惯于传统学习方法的学生可能会感到挫败。因此，从项目初期就应向学生明确工作规则以及各项目阶段实施的时间安排8。如上所述，基于问题的学习（PBL）已在健康科学类学位课程中得到广泛应用，文献中存在大量支持其有效性的证据18,23,24。然而，已有研究指出一些有待改进的方面，主要涉及临床技能研讨会以及在科学界推广相关经验的问题25,26。
该方法学对于实习比例较高的专业似乎效果更佳（例如护理学与医学、职业治疗学相比） 与 心理学或营养学3此外，近期研究建议通过不同学位课程之间的联合培训项目实施基于问题的学习（PBL）方法，以在真实情境中开展互动实践，其目标是获得跨学科和多学科能力。27,28然而，要良好地实施此类教学方法，教师必须具备相应的资质，同时学生必须针对临床实践发展出批判性和发散性思维，尤其是在健康科学领域。3,15,18,29.
实施过程中的另一个重要方面是需要评估学生对基于问题的学习（PBL）教学方法的满意度，并分析他们提出的改进建议19,30,31。更具体而言，有研究报道，作业治疗专业的学生认为该教学方法对其学习至关重要，因为它使他们能够学习如何解决未来职业生活中将面临的类似问题，从而增强了学习动机31。类似地，一项始于1993年的纵向研究评估了作业治疗专业学生中采用PBL混合模式的教学效果，结果表明学生对小组学习在今后职业实践中的作用持非常积极的看法7。另一项针对作业治疗专业学生的研究发现，学生对该教学方法的满意度很高，原因是学生认为这种学习方式有助于他们通过实践获取知识，并能够在未来的工作中做出恰当应对13。
总之，在健康科学课程中采用基于问题的学习（PBL）方法对培养学生的职业能力至关重要。多项研究已指出了应遵循的步骤，以优先实施干预措施并设计教学材料，从而实现有效且令人满意的教学效果。因此，对学生的学习过程进行监测，以尽早发现或预测可能出现的学习问题并及时干预，具有重要意义。应采用教育数据挖掘（EDM）和混合方法分析技术进行监测，其基本原理将在下文讨论。
教育数据挖掘技术 
当在电子学习或混合学习教学模式中使用学习管理系统（LMS）时，系统会生成一系列日志或日志文件，记录学生与教师的每一次交互。这些日志是学习行为的证据，可利用教育数据挖掘（EDM）或学习分析（LA）32 技术进行分析。这些技术使教师能够了解学生互动的存在情况、互动的频率以及互动的质量33。特别是，EDM 技术有助于发现学生的学习行为模式及其交互特征4。EDM 技术可用于研究不同的用户画像35,36（面向学生或面向教育工作者的画像）。
最终目标是为教学提供反馈，评估课程内容结构，分析在学习过程中有效的要素，对学生类型进行分类，并确定学习指导与监控方面的需求。这有助于确定每位学生最常见的学习模式及错误频率，进而用于制定最合适的教育应对策略。教育数据挖掘（EDM）技术的用途之一是监控学生的学习过程，通过辅导提供适当帮助。via EDM 技术包括监督学习技术（预测或分类技术）37 和无监督学习技术36（聚类技术）38。在包含主动教学方法（如基于问题的学习，PBL）的教学过程中应用 EDM 技术，已被证明对于研究个体学生行为以及协作小组中的学生行为非常有效10。
计算机辅助定性分析技术的应用 
在过去的二十年中，定量与定性技术，或二者的结合，已被应用于所谓混合方法的研究中39。在处理复杂的分析问题（例如监测学生的学习行为）时，采用混合方法进行数据分析尤为有效。这些方法能够将定性数据（例如调查中开放式问题的学生反馈）转化为可分析的定性数据，并利用多种数据可视化技术对数据进行分析40。多种计算机辅助定性数据分析软件（CAQDAS）可用于促进数据的转换与分析过程41。
通过基于问题的学习（PBL）教学方法、学习行为分析、教育数据挖掘（EDM）以及基于计算机的定性分析技术的流程概述如图1所示。
<img alt="PBL协作工作示意图、数据分析、e-Learning与b-Learning差异、学生满意度。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/63601/63601fig01.jpg" data-altupdatedat="1788282455000" data-alt="图1"> 
图1：基于项目的学习（PBL）工作流程及教育数据挖掘（EDM）与计算机辅助定性分析技术的应用。 在e-Learning与b-Learning教学环境中，应用EDM与文本挖掘技术进行数据采集与处理。缩写：PBL = 基于项目的学习；EDM = 教育数据挖掘；DB = 数据库；e-Learning = 在线课程；b-Learning = 混合式课程（线上与线下课程结合）。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63601/63601fig01large.jpg" target="_blank">请点击此处查看此图的放大版本。</a>
本研究提出了三个研究问题： RQ1健康科学专业学习作业治疗的学生，其学习成果和满意度是否存在显著差异，取决于是否实施基于问题的学习（PBL）教学方法？ 通过 在线学习与混合学习：考虑学生先前知识的影响？ RQ2：所发现的参与者聚类是否与教学模式（电子学习 vs. 混合学习）相关的学习成果、学习行为及感知满意度相匹配？ RQ3：采用不同教学模式（e-Learning 与 b-Learning）时，学生对基于问题的学习（PBL）方法改进的建议是否存在差异？
本方案可供医疗保健领域的教师使用，也可根据需要调整后用于其他知识领域的学生。

<table><tbody><tr><td>Atlas.ti v.9</td><td>Atlas.ti</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Orange v. 3.30</td><td>Orange</td><td></td><td></td></tr><tr><td>SPSS v.24</td><td>SPSS</td><td></td><td></td></tr><tr><td>UBUVirtual</td><td>UBU</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

面向健康科学专业学生的项目式学习指南：基于数据挖掘与定性技术的分析

Project-Based Learning Guidelines for Health Sciences Students: An Analysis with Data Mining and Qualitative Techniques

全球的学术领导者都在鼓励在教学中采用主动式教学方法，尤其是在高等教育领域。其原因是社会变革正以日益加快的速度发生，这要求学生和教师发展数字技能。这一点对于健康科学类学位尤为重要，因为未来的毕业生必须具备有效的解决问题能力。为应对这一挑战，采用基于项目的学习（PBL）教学法，结合多种以教育数据挖掘（EDM）和混合方法为基础的监测技术，将为教师提供有关该教学法有效性的信息，并指导个性化教育干预措施的实施。
本研究提供了一项在高等教育中针对学习作业治疗的健康科学专业学生，将基于问题的学习（PBL）方法应用于电子化学习（e-Learning）和混合式学习（b-Learning）教学模式的实施方案。此外，通过协方差分析与无监督学习的统计技术，可检测两种教学模式之间的差异，从而根据与行为模式、学习表现及满意度相关的多种变量明确其有效性。数据可视化亦有助于理解学习过程中的定性特征。这些数据将帮助教师依据教学过程的具体情境，制定更有效的PBL方法实施策略。因此，本方案提供了丰富的资源与材料，以支持教师在电子化学习和混合式学习教学方法中有效实施PBL教学法。

本研究招募了98名参与者，均为年龄在21岁至56岁之间的本科作业治疗专业学生（表1）。该方案在布尔戈斯大学经过两个学年的测试。方案的实施情况总结见表4。
表4：基于项目的学习协议在大学生中的应用总结。 缩写：LMS = 学习管理系统。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63601/JoVE_Table_4.xls" target="_blank">请点击此处下载该表格。</a>
第一个研究问题（RQ1）如下：采用问题导向学习（PBL）教学法与否，是否会对健康科学专业学习作业治疗的学生的学习成果和满意度产生显著差异？ 通过 在线学习与混合学习：考虑学生先前知识的影响？
如表5所示，在深入阐述（LOEPBL）得分方面存在显著差异，e-Learning组得分较高。b-L...

本文介绍了一种针对健康科学专业学生（20-56岁）基于项目学习方法的行为分析方案。该方案通过监测工具，促进对参与者在纯在线学习（e-Learning）与混合式学习（b-Learning）模式下表现的比较。研究结果采用教育数据挖掘和定性分析技术进行分析。

全球各地的学术领导者都在鼓励在教学中采用主动学习方法，尤其是在高等教育领域。其原因是……

引言。本文介绍了一种针对20至56岁健康科学专业学生基于项目学习法的行为分析方案。该方案通过一种监测工具，促进对参与者在在线学习（e-learning）与混合式学习（b-learning）中表现的比较。结果采用教育数据挖掘和定性技术进行分析。研究问题。问题一：在考虑学生先前知识影响的情况下，采用在线学习（e-learning）与混合式学习（b-learning）两种方式实施基于问题的学习（PBL）方法，是否会导致健康科学专业作业治疗方向学生的学业成果与满意度存在显著差异？问题二：所发现的参与者聚类是否会与教学模式（在线学习 versus 混合式学习）下的学习成果、学习行为及感知满意度的功能关系相匹配？研究问题三：学生对基于问题的学习（PBL）方法改进建议是否会因教学模式的不同（在线学习与混合学习）而存在差异？本方案的实施已获得西班牙布尔戈斯大学伦理委员会批准，执行过程符合该校生物伦理委员会第10 03/2022号程序规定。在参与研究之前，受访者已充分了解研究目的，并签署了知情同意书。他们的参与未获得任何经济补偿。参与者招募。从两个群体中招募20至56岁的成年参与者，即高等教育中的学生和教师，特别是作业治疗专业的本科生。实验程序包括收集知情同意书并向参与者进行简报。在教学的第一周，向受训人员说明研究目的以及数据收集、处理和存储的相关事项。如果学生同意参与，请让他们签署知情同意书。评估学生的先备知识。在教学的第一周，要求学生完成问卷（表二）以及关于核心学科概念的先备知识评估。向学生介绍基于项目的学习教学方法以及将要使用的各类资源。为学生提供关于如何开展项目式学习（PBL）的指导手册，以及项目评估和项目展示所使用的评分标准。向学生说明可使用的先进学习技术资源，包括智能语音助手、面向过程的个性化反馈、虚拟实验室、带有资格认证反馈的问卷、翻转课堂以及项目式学习（PBL）实践经验。案例选择。将学生组织成每组两至五名参与者，要求每组从一系列与0至6岁儿童不同的发育障碍、身体障碍、心理障碍或感官障碍相关的实践案例中进行选择。描述项目干预的范围。要求每个小组准备一份介绍，描述他们将要实施项目的服務類型。他们可以选择在健康教育、患者团体或早期照护框架内的私人服务领域开展干预。需描述干预领域内工作的专业人员情况。要求每个小组描述将介入的专业人员的角色，以及将采用的促进多学科协作的关系结构。介绍干预案例研究。要求每个小组描述该病理或发育障碍的特征。干预方案的制定。要求每个小组准备干预方案中的各个阶段，涵盖以下要素：初始用户评估、基于初始评估结果提出的评价指标、为促进儿童技能或行为发展而设计的干预程序、干预所需材料、泛化活动的方案，以及干预后续工作的规划。最终形成一份项目文档。要求每个小组提交一份文件，说明为所选实践案例设计的项目。项目的展示。要求每个小组介绍他们所选实践案例的相关项目。对学生作业进行跟踪。通过学生行为监控软件工具，评估学生小组与UBUVirtual平台的互动情况，该工具可对学生的个体及群体互动进行分析。使用该工具确定每个学生在小组内的具体互动情况。评估学生对基于项目的学习的满意度。在课程结束时，要求每位学生完成一份意见调查问卷，以了解其对基于项目学习（PBL）工作的满意度。实验方案步骤概述。数据分析。将所有以电子表格格式导出的数据导入统计分析软件。针对基于问题的学习（PBL）的设计、PBL的展示、学习成果总分、MSL使用情况以及学生对教学的满意度，采用独立变量（如所实施的电子学习模式类型）和协变量（先前知识）进行分析。采用协变量为先前知识、固定效应为在线学习与混合学习两种教学模式的协方差分析（ANCOVA）。选择多变量分析，纳入因变量：PBL的阐述与呈现、总学习成果、学习管理系统（LMS）访问次数以及学生对教学的满意度；自变量：教学模式类型；协变量：先验知识。估算边际均值，并进行ANCOVA分析。选择K-Means聚类分析，变量包括PBL的构建与呈现、学习成果总分、LMS访问情况以及学生对教学的满意度，聚类成员连续性、统计量、初始聚类中心、方差分析表以及每个案例的聚类信息，继续。选择聚类成员结果与e-learning和b-learning教学模式分组之间的交叉表。在行中，选择变量“教学模式类型”，例如e-learning，即我们正在实施的教学方式。在“列”中，选择某个案例的聚类编号。使用可视化软件分析聚类结果。将数据导入可视化软件中。选择热图。Radviz 实现了聚类以及所研究的不同变量与所采用教学模式之间关系的可视化。使用定性数据分析软件，对纯在线学习组与混合式学习组在基于问题的学习（PBL）满意度量表中提供的开放性答案进行定性分析。导入开放式问题的答案，获取学生对教学和SPBL的满意度。将学生反馈按两种教学模式进行分类：在线学习（e-learning）与混合式学习（b-learning）。选择文档组，进行教学模式（在线学习与混合式学习）的对比分析。选择桑基图。将结果导出为电子表格格式。代表性结果。PBL评分的细化方面存在显著差异，其中纯在线学习组得分更高。混合学习组在PBL展示和学习管理系统（LMS）访问方面得分更高。在总的学习成果方面未发现显著差异，且先前知识作为协变量未产生影响。发现了两个聚类，这些聚类在不同变量上表现出差异，但无法确定其中一个聚类在所有变量上均优于另一个。随后，针对每位参与者所属聚类的取值与教学模式变量（e-learning 与 b-learning）之间，以及各组成员所占百分比，制作了交叉表。C 的列联系数等于 0.40。得到 p 等于 0.00。此外，针对基于问题的学习（PBL）设计、PBL 展示、总学习成果、学习管理系统（LMS）访问情况以及学生对教学的满意度等变量，在各聚类之间进行了方差分析（ANOVA）。在 PBL 展示（p 等于 0.03）和 LMS 访问（p 等于 0.00）方面发现了显著差异。采用可视化软件，以教学模式（在线学习与混合学习）作为变量，针对所研究的不同变量（PBL设计、PBL展示、总学习成果、学习管理系统访问情况以及学生对教学的满意度）进行K均值聚类分析。随后，构建了热图以展示各聚类中变量的行为特征。在聚类一和聚类二中，学生在虚拟学习平台UBUVirtual上的行为表现以及教学模式（在线学习与混合学习）方面表现出更明显的区分度。使用定性数据分析软件将答案分为两组，即在线学习组与混合学习组。通过桑基图对两组学生回答结果的频次进行分类与分析。结论：所采用的教学模式（在线学习与混合学习）在应用PBL教学法时会导致结果差异。在项目执行方面，纯在线学习组的学生得分较高，而在项目展示方面，混合学习组的得分更高。混合学习组对虚拟平台的访问量也有所增加。两种教学模式的满意度均非常高，组间无显著差异。总之，教学方式（在线学习与混合式学习）可能会影响基于问题的学习（PBL）中不同要素的结果。在今后的研究中，将进一步深入探讨这一主题，以验证本研究方案所针对的其他健康科学专业学生是否也呈现相同的模式。然而，在总体学习成效或学生对教学方法的满意度方面，可能不会发现差异。局限性。本研究涉及基于问题的学习（PBL）教学法，该方法仅应用于单一职业治疗学位课程的学生，未在多学科或跨学科教学设计中实施。然而，在其他研究中应用该方法将提高教学效果，并有助于学生未来进入就业市场。

project-based-learning-guidelines-for-health-sciences-students-an

Research

科研

JoVE Journal

Behavior

行为

健康科学学生基于项目的学习指南:数据挖掘和定性技术分析

我们提出了一种针对参与学习过程的成年人（年龄18至70岁）进行行为分析的实验方案，这些成年人执行旨在促进自我调节学习（Self-Regulated Learning,...

用于成人学习过程行为分析的眼动追踪技术与数据挖掘技术

本文介绍了一种利用视频分析系统评估小鼠恐惧学习与记忆的场景性和提示性恐惧条件反射实验方案。...

使用视频分析系统对小鼠进行情境与线索性恐惧条件反射测试

我们展示了实验室小鼠筑巢行为在评估动物福利方面的实用性。筑巢评分是一种敏感的技术，会受到温度、疾病和攻击行为的影响。整合入巢时间测试（TINT）是一种简单的笼边评估方法，可用于检测术后疼痛。...

筑巢行为作为实验小鼠健康与福利状况的指标

穿梭箱回避学习在行为神经科学中已有充分研究。本方案描述了如何将啮齿类动物的穿梭箱学习与特定脑区的皮层内微刺激（ICMS）以及同步的慢性体内记录相结合，作为一种研究学习与感知多个方面的工具。...

结合穿梭箱训练与皮层电生理记录及刺激作为研究感知与学习的工具

不可预测的慢性轻度应激（UCMS）方案是一种经过验证的研究慢性应激及相关抑郁症状所导致的行为和生理变化的方法。实施八周UCMS方案可诱导任一性别的啮齿类动物出现行为改变及不良健康后果。...

一种用于诱发啮齿类动物抑郁症状、行为改变及负面健康后果的不可预测性慢性轻度应激方案

目的是验证北欧行走步态与姿势分析中数据采集技术的最佳应用方式。在短时间分析（即单个步态周期）中应使用三维运动捕捉技术，而在长时间分析（即多次重复周期）如6分钟步行测试中则应采用加速度测量技术。...

验证适用于评估老年人 Nordic 步行步态与姿势的合适运动捕捉技术

本文描述了一种在感官评价实验室中利用自动面部表情分析软件捕捉并统计分析人群对饮料和液态食品情绪反应的实验方案。...

应用于自动面部表情分析技术与感官评价时间分析的数据采集与分析方案

本文介绍了一种用于训练和分析大鼠自动化熟练抓取任务的范式。对抓取尝试的分析揭示了运动学习的不同子过程。...

利用机器人操纵装置研究运动技能学习过程

将非侵入式传感器和普适计算技术融入老年人的日常生活，可连续数月乃至数年持续记录其健康状况和活动变化，为科研或临床应用提供生态效度高、频率高、多领域的有效数据。...

建立社区级生命实验室以采集非侵入性、连续远程活动与健康数据的方法学

本方案描述了一种从心电图（ECG）波形计算心率变异性（HRV）的方法。该方法利用青少年在进行主动视频游戏（AVG）期间连续心率（HR）记录中的波形，评估脑性瘫痪（CP）青少年的有氧运动能力。...

计算脑瘫青少年在主动视频游戏期间基于心电图数据的心率变异性

学习基于项目的学习行为分析方法，用于健康科学教育中的电子学习与混合学习比较。本研究使用教育数据挖掘和定性技术分析20至56岁学生的学习成果与满意度。

面向健康科学专业学生的项目式学习指南：基于数据挖掘与定性技术的分析

探索更多视频