Масштабный открытый онлайн-курс на основе перевёрнутого классного протокола для обучения навыкам педиатрической пункции среди медицинских интернов бакалавриата

Краткое содержание

Этот протокол описывает подход с перевёрнутыми классами на основе MOOC для обучения студентов-медицинских интернов четырём основным навыкам педиатрической пункции, что способствует приобретению знаний до занятий и практике имитационирования в классе.

Аннотация

Этот протокол описывает воспроизводимую модель обучения, предназначенную для повышения клинической компетентности медицинских интернов бакалавриата в выполнении четырёх основных педиатрических пункционных навыков: торакального, животного, поясничного и большеберцового костного мозга. Ключевой процедурный подход сочетает самостоятельное обучение массового открытого онлайн-курса (MOOC) в рамках самостоятельного темпа с интенсивной, практической практикой симуляции в классе. Перед занятием стажёры проходят обучающие видео продолжительностью 10–20 минут, посвящённые принципам работы, стандартным процедурам, распространённым ошибкам и клиническому анализу кейсов, а также создают интеллектуальные карты для логической организации анатомических и процедурных знаний. Во время занятия время для занятий полностью перераспределяется с традиционных лекций на персонализированное руководство учителей, обсуждение с коллегами и стандартизированную практику симуляции сценариев с использованием высококачественных педиатрических манекенов. Цель применения этого протокола — преодолеть серьёзные ограничения по времени и ресурсам, присущие традиционному медицинскому образованию, максимально используя возможности для активной практической практики. Исследования валидации показывают, что эта масштабируемая перевёрнутая аудитория значительно улучшает овладение навыками студентов-медиков, клиническое мышление и интеграцию теории и практики без увеличения общей нагрузки на обучение, что делает её очень адаптивной для более широких программ обучения клиническим навыкам.

Введение

Педиатрические методы пункции — в частности, торакальные, животные, поясничные и большеберцовые костные мозги — являются необходимыми, но по своей сути высокорискованными клиническими навыками для студентов-медицинских интернов. Освоение этих инвазивных процедур требует стандартизированного практического обучения для обеспечения безопасности пациентов и точности^{диагностики 1}. Однако традиционные модели преподавания в значительной степени опираются на подход «теоретическая лекция плюс краткая демонстрация». Эта традиционная парадигма часто приводит к недостатку практического времени, поверхностному пониманию ключевых оперативных моментов и низкому долгосрочному удержанию навыков, что в конечном итоге затрудняет клиническую готовность^{интернов 2}. Следовательно, существует острая причина перейти к учебной модели, которая безопасно максимизирует время практического моделирования, обеспечивая при этом надёжную теоретическую подготовку.

В более широком объёме медицинской образовательной литературы модели перевёрнутых классов и массовые открытые онлайн-курсы (MOOCs) всё больше признаются за способность способствовать активному обучению и повышать клиническую^{компетентность 1,3}. Хотя альтернативные методы, такие как стандартное обучение на основе симуляции или полностью онлайн-небольшие частные онлайн-курсы (SPOCs), предлагают некоторые преимущества, им часто не хватает структурированного механизма интеграции фрагментированных теоретических^{знаний 2}. Значительное преимущество предлагаемого перевернутого класса на основе MOOC заключается в том, что он переносит когнитивную нагрузку на приобретение знаний на^{предклассную фазу 4}. Кроме того, интеграция интеллектуальных карт — ключевой элемент предлагаемого нам учебного дизайна — способствует структурированной интеграции знаний и пониманию ключевых точек, дополняя гибкий характер^{MOOCs 5}. Такое сочетание позволяет уделять время в классе исключительно персонализированному наставничеству и повторяющейся практической практике, что даёт явное преимущество по сравнению с традиционными методами, где дидактические лекции занимают ценное время^{симуляции 2.}

Общая цель этой рукописи — представить подробный, воспроизводимый протокол переворачивающегося класса на основе MOOC, специально разработанный для обучения детским навыкам пункции. Чётко описывая этап обучения MOOC перед занятием, практику симуляции в классе и строгие процедуры оценки, этот протокол предоставляет комплексный учебный план. Читатели могут оценить эту информацию, чтобы определить, подходит ли метод для их конкретных применений; Структурированный подход, описанный здесь, очень подходит для медицинских университетов, программ ординатуры и клинических симуляционных центров, направленных на оптимизацию времени обучения и повышение вовлечённости в обучение. В конечном итоге этот протокол отвечает основным потребностям клинического обучения педиатрической области и предоставляет масштабируемую, адаптируемую модель для более широкой реформы медицинского образования.

Протокол

Протокол исследований был утверждён Комитетом по медицинской этике Шэньчжэньского университета (Номер одобрения: SZUGH-2024-032). Все участники предоставили письменное информированное согласие после понимания цели исследования, процедур и потенциального влияния на академическую оценку.

1. Отбор участников, отбор и распределение групп

1. Отбирайте потенциальных кандидатов на медицинских стажёров бакалавриата по заранее определённым академическим и посещаемым записям.
2. Отбирайте участников, успешно завершивших базовые медицинские курсы (анатомия и физиология). Убедитесь, что у этих отобранных кандидатов нет систематического обучения навыкам проколов.
3. Примените критерии исключения, чтобы исключить кандидатов из пула кандидатов. В частности, исключайте студентов, находящихся на длительном больничном, тех, кто подряд провалил профессиональные курсы, или тех, кто добровольно отчисляется.
4. Разделите окончательный пул отобранных участников на две отдельные учебные когорты. Основывайте это разделение на существующих институциональных расписаниях обучения или академических блоках (например, распределение разных учебных лет между разными группами) для облегчения логистического управления.
5. Назначить первую когорту контрольной группой. Назначьте эту группу для традиционного обучения, включающего теоретические лекции, демонстрации учителей и свободную практику.
6. Назначить вторую когорту экспериментальной группой. Назначьте этой группе для получения перевёрнутого протокола преподавания в классе на основе MOOC.
7. Запланируйте специальные тренировки для контрольной и экспериментальной групп на совершенно разные даты.
8. Бронируйте отдельные площадки для клинических симуляций для тренировок каждой группы.
9. Соблюдайте строгую временную и пространственную дистанцию между двумя группами на протяжении всего обучения, чтобы предотвратить межгрупповое общение и загрязнение методов.

2. Подготовка учебных материалов и инструкторов

1. Составьте стандартизированный учебный сценарий для каждого из четырёх навыков проколов (грудной, прессовой, поясничной, большеберцовой костной мозг).
2. Снимайте обучающие видео длительностью 10–20 минут с использованием камер высокого разрешения на основе этих сценариев. Отредактировать материал, включив повторы в замедленном режиме для ключевых процедурных шагов.
3. Организуйте каждое видео в четыре стандартизированных модуля: принципы работы, стандартные процедуры, распространённые ошибки и клинический анализ случая.
4. Создайте шаблоны интеллектуальных карт на основе таблиц с заранее заполненными ключевыми заголовками категорий на английском языке (например, указания, противопоказания, анатомические ориентиры).
   ПРИМЕЧАНИЕ: См. Дополнительный файл 1 для стандартизированного шаблона английского языка.
5. Собирайте универсальные стерильные пункционные наборы и универсальные высококачественные детские пункционные манекены.
   ПРИМЕЧАНИЕ: Пожалуйста, ознакомьтесь с Таблицей материалов для получения конкретной информации о коммерческом оборудовании.
6. Выбирайте преподавателей, которые являются лечащими врачами с не менее 3 годами опыта преподавания клинических навыков.
7. Проведите стандартизированную 4-часовую обучающую сессию для всех выбранных преподавателей, используя окончательные учебные сценарии и рубрики оценки.
8. Потребовать, чтобы все преподаватели провели пробную демонстрацию и оценили образец студенческого видео, чтобы обеспечить единообразие в обучении и оценке среди преподавательского состава.

3. Конфигурация платформы MOOC

1. Зарегистрируйте учётную запись преподавателя учреждения на платформе обучения Chaoxing (https://www.chaoxing.com).
2. Настройте дашборд курса для поддержки воспроизведения видео, генерации викторин и отслеживания прогресса в реальном времени.
3. Загрузите готовые обучающие видео и шаблоны интеллект-карт (Дополнительный файл 1) в репозиторий курса.
4. Создайте отдельные группы курсов для экспериментальной когорты, используя стандартные настройки когортной конфигурации платформы.
5. Назначьте соответствующее задание по одному навыку и задачу с индивидуальной картой интеллекта для экспериментальной группы ровно за неделю до запланированной сессии в классе.
6. Установите дедлайн выполнения задач на платформе на 24 часа до начала занятия.
7. Настройте систему отслеживания для отслеживания конкретных метрик: общей продолжительности просмотра видео (минут), количества повторов и результатов после просмотра.

4. Внедрение перевернутого класса на основе MOOC (экспериментальная группа)

1. Предклассный этап (за неделю до занятий):
   1. Попросите студентов войти на онлайн-платформу через свои учрежденные учётные записи.
   2. Попросите каждого ученика посмотреть одно 10–20-минутное видео, соответствующее еженедельному навыку прокола. Выделите 6-дневное окно, чтобы студенты могли смотреть видео в своём собственном темпе.
   3. Попросите студентов пройти викторину после просмотра на платформе. Обязательно ставьте проходной балл 80/100.
   4. Посоветуйте студентам скачать шаблон английской карты интеллекта (дополнительный файл 1). Попросите их резюмировать ключевые моменты знаний и отправить файл через платформу.
   5. Зайдите в дашборд инструкторов за день до занятия. Получите и просматривайте метрики отслеживания и отправленные интеллектуальные карты, чтобы выявить распространённые трудности.
2. Этап в классе (90 мин):
   1. Выделите общую непрерывную длительность 90 минут для прохождения этого этапа. Запланируйте стандартный 10-минутный перерыв в середине сессии, чтобы избежать когнитивной усталости.
   2. Применяйте строгие стерильные методы. Требовать гигиену рук согласно рекомендациям Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), точную стерильную подготовку и немедленную утилизацию использованных игл.
   3. Проведите 30-минутную сессию вопросов и ответов, чтобы ответить на распространённые вопросы, выявленные до занятия. Физически продемонстрируйте сложные рабочие этапы на симуляционном манекене.
   4. Выберите 3–5 учеников, чтобы они представили свои интеллектуальные карты классу в течение 10 минут. Способствуйте обсуждению коллег и предоставляйте устную обратную связь для оптимизации структуры знаний.
   5. Разделите учеников на фиксированные группы ровно по 5 или 6 учеников. Назначьте одного преподавателя, который будет следить за каждыми 10 студентами для получения персонализированных рекомендаций.
   6. Обучайте учеников по очереди практиковать стандартизированные операции на манекенах в течение 40 минут. Отслеживайте операции и вербально исправляйте ошибки в реальном времени.
   7. Выбирайте сценарии оценки из предварительно составленного, стандартизированного банка педиатрических случаев, одобренного учебным отделом. Убедитесь, что каждый сценарий соответствует фиксированному шаблону (например, возраст пациента, жизненные показатели, первичный диагноз).
   8. Проведите 40-минутную симуляцию сценария. Предоставляйте студентам стандартизированный клинический сценарий и оценивайте их результаты с помощью анонимных таблиц оценки.

5. Внедрение традиционного обучения (контрольная группа)

1. Этап в классе (90 мин):
   1. Выделите общую длительность 90 минут на прохождение этого этапа. Запланируйте стандартный 10-минутный перерыв на середине сессии.
   2. Соблюдайте те же требования к стерильной технике и безопасной работе с иглами, что и в экспериментальной группе.
   3. Проведите 30-минутную теоретическую лекцию. Используйте презентационные слайды и написание на доске, чтобы объяснить принципы проколов, показания, противопоказания и шаги.
   4. Проведите 30-минутную демонстрацию полной работы на симуляционном манекене. Попросите учеников наблюдать за демонстрацией и делать заметки.
   5. Инструктировать учеников заниматься самостоятельной свободной практикой на манекенах в течение 60 минут. Перемещайтесь по комнате, чтобы предоставить консультации по экскурсии.

6. Оценка мастерства навыков

1. Ослепить двух независимых преподавателей, оценивающих группы, потребовав, чтобы все ученики носили одинаковую форму без групповых идентификаторов.
2. Предоставите оценщикам анонимные таблицы для учёта результатов во время симуляции сценария.
3. Оценивайте освоение навыков ученика с помощью 100-балльной шкалы, включающей четыре раздела: подготовка до операции (20 баллов), процесс работы (50 баллов), асептическая техника (15 баллов) и управление осложнениями (15 баллов).
4. Разделите итоговые оценки на три заранее определённых уровня: «отлично» (90–100 баллов), «хорошо» (80–89 баллов) и «нуждается в улучшении» (<80 баллов).

7. Проведение анкет

1. Проведите самостоятельно разработанную, полностью анонимную анкету для всех участвующих студентов сразу после завершения этапа в классе.
2. Распространяйте анкету через цифровую ссылку на опрос (или бумажные формы), чтобы обеспечить стандартизированный сбор данных и поддерживать строгую анонимность респондентов.
3. Инструктировать студентов оценивать удовлетворённость преподаванием по 5-балльной шкале Ликерта (1 = очень недоволен, 5 = очень доволен) по пяти измерениям: метод преподавания, модель преподавания, преподаватель, предклассные материалы и занятия в классе.
4. Инструктировать учеников оценивать улучшение их способностей к обучению по шкале от 1 до 10 (1 = нет улучшения, 10 = значительное улучшение) по семи конкретным показателям. Определите баллы от 8 до 10 как «значительное улучшение».
5. Задавайте дополнительные конкретные вопросы исключительно контрольной группе для оценки их независимого поведения при предварительном просмотре (например, «Вы ознакомлялись с знаниями, связанными с проколами, перед занятием?»).
6. Инструктировать студентов оценивать своё воспринимаемое учебное бремя по шкале от 1 до 10 (1 = тяжёлое бремя, 10 = отсутствие бремени). Определите баллы от 8 до 10 как «без дополнительной нагрузки».

8. Статистический анализ

1. Вводите собранные результаты оценки навыков и анонимные ответы на анкету в программное обеспечение статистического анализа (например, SPSS версии 26.0).
2. Сравните категориальные данные между экспериментальной и контрольной группами с помощью тестов хи-квадрата.
3. Анализировать непрерывные данные (с ненормальными распределениями) с помощью тестов Mann-Whitney U.
4. Рассчитайте внутриклассный коэффициент корреляции (ICC) для оценки надёжности между двумя независимыми преподавателями, оценивающими их.
5. Сообщите о 95% доверительных интервалах (CI) для всех ключевых переменных исхода. Определим статистическую значимость строго как P-значение < 0,05.

Результаты

Исходные характеристики

Всего первоначально было зачислено 127 студентов, из которых 122 были включены в итоговый анализ после исключения 5 студентов. Итоговая проанализированная выборка включала 61 студента из экспериментальной группы и 61 студента из контрольной группы. Как показано в Таблице 1, не было выявлено значимых различий между экспериментальной группой (n = 61) и контрольной группой (n = 61) по полу (мужчина 33/61 ...

Обсуждение

Протокол перевернутого класса на основе MOOC предоставляет структурированную и воспроизводимую основу для обучения навыкам пункции у детей, подчёркивая переход от пассивного восприятия знаний к активному мастерству процедур. Фундаментально перераспределяя учебное время и пространство, эта методология решает общие ограничения традиционного клинического образования, такие как недостаточное время практики и поверхностное понимание ключевых операций. Успех этого подхода основан на нескольких...

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье

Имя	Компания	Каталожный номер	Комментарии
Алкогольные ватные диски	Winner Medical Co., Ltd.	WN-AC70	Медицинские ватные диски с 70% изопропиловым спиртом для предварительной дезинфекции кожи перед проколо; отдельно упакованы для обеспечения асептических условий.
Одноразовая стерильная шприц	Jiangsu Kanghua Medical Equipment Co., Ltd.	KH-5ML	Используется для рутинного извлечения жидкости и инъекций во время обучения навыкам прокола у детей; одноразовая и индивидуально стерилизованная.
Манекен для тренировки торакоцентеза у детей	Shanghai Yilian Medical Simulation Tech	YL-PTM-02	Высокоточный симуляционный манекен для тренировки грудной пункции с реалистичными анатомическими ориентирами и возможностью многократного прокола иглой.