不同类型翻转课堂在医学信息学课程中的应用研究与实践
摘要：
医学信息学作为融合医学、信息科学与管理学的交叉学科，其课程内容兼具理论深度与技术实践性，传统讲授式教学难以满足学生对高阶思维与综合应用能力的培养需求。翻转课堂教学模式通过重构“课前—课中—课后”学习流程，为该课程改革提供了新路径。本文基于建构主义学习理论与认知负荷理论，系统比较了“内容驱动型”“问题驱动型”与“项目驱动型”三种翻转课堂模式在医学信息学课程中的适用场景、实施策略与教学效果。通过两轮教学实践与多维评估发现：不同模式各具优势——内容驱动型适用于基础概念掌握，问题驱动型利于临床思维训练，项目驱动型则显著提升系统设计与团队协作能力。合理选择或组合应用不同类型翻转课堂，可有效提升学生的自主学习能力、信息素养与解决复杂医疗信息化问题的综合能力，为医学相关课程的混合式教学改革提供实证参考。
关键词：翻转课堂；医学信息学；教学模式；问题驱动；项目驱动
Application research and practice of different types of flipped classrooms in medical informatics courses
Abstract:
Medical informatics, as an interdisciplinary field that integrates medicine, information science, and management, has both theoretical depth and technical practicality in its curriculum. Traditional lecture based teaching is difficult to meet students' needs for cultivating higher-order thinking and comprehensive application abilities. The flipped classroom teaching model provides a new path for the reform of this course by reconstructing the learning process of "pre class in class post class". This article is based on constructivist learning theory and cognitive load theory, and systematically compares the applicable scenarios, implementation strategies, and teaching effects of three flipped classroom models: "content driven", "problem driven", and "project driven" in medical informatics courses. Through two rounds of teaching practice and multidimensional evaluation, it was found that different modes have their own advantages - content driven mode is suitable for mastering basic concepts, problem driven mode is conducive to clinical thinking training, and project driven mode significantly improves system design and team collaboration abilities. Reasonable selection or combination of different types of flipped classrooms can effectively enhance students' self-learning ability, information literacy, and comprehensive ability to solve complex medical informationization problems, providing empirical reference for the reform of blended learning in medical related courses.
Keywords: flipped classroom; Medical informatics; Teaching mode; Problem driven; project-driven
医学信息学课程旨在培养学生运用信息技术解决医疗健康领域问题的能力，涵盖电子病历系统、临床决策支持、健康大数据分析、医院信息系统架构等核心内容。其知识体系更新迅速、应用场景复杂、技术门槛较高，要求学生不仅理解原理，更需具备将技术工具与临床需求对接的实践能力。然而，传统“教师讲、学生听”的线性教学模式，往往导致学生被动接受碎片化知识，缺乏对系统逻辑的整体把握，更难以应对真实医疗场景中的非结构化问题。
翻转课堂（Flipped Classroom）通过将知识传授前置至课前（如观看视频、阅读材料），将课堂时间用于深度互动与高阶任务，契合医学信息学“重理解、强应用”的教学需求。但现有研究多将翻转课堂视为单一模式，忽视其内部类型的差异性。事实上，根据课中活动设计重心的不同，翻转课堂可细分为内容驱动型、问题驱动型与项目驱动型三类，各自适用于不同教学目标与内容模块。本文聚焦这三种类型在医学信息学课程中的差异化应用，探索其适配逻辑与实践路径。
翻转课堂的有效性植根于建构主义学习理论——知识是在主动探究与社会互动中建构的；同时受认知负荷理论指导——通过课前预习降低内在认知负荷，释放课堂认知资源用于复杂任务处理。
基于课中核心活动的差异，本文界定三种翻转课堂类型：
· 内容驱动型：以概念澄清与知识整合为主，课中通过问答、测验、思维导图绘制等方式强化理解，适用于术语密集、逻辑抽象的基础章节（如HL7标准、DICOM协议）；
· 问题驱动型：围绕真实临床信息问题（如“如何减少电子病历录入错误？”）展开讨论与分析，强调批判性思维与决策能力，适用于临床决策支持、人机交互等模块；
· 项目驱动型：以完成一个小型信息系统原型（如门诊预约小程序、慢病管理数据看板）为目标，贯穿多周教学，强调系统思维、技术实现与团队协作，适用于课程后期综合应用阶段。
三者并非互斥，而可依据教学进度动态组合，形成“基础—分析—创造”的能力进阶链。
在讲授“医学本体与术语系统”等抽象内容时，采用此模式：
· 课前：提供精讲微课（10–15分钟）、术语对照表及自测题；
· 课中：组织“概念拼图”活动——各小组负责解释SNOMED CT、LOINC、ICD等术语体系，再交叉讲解，教师引导比较其适用场景；
· 课后：要求学生绘制概念关系图，标注不同术语系统在电子病历中的应用位置。
该模式有效缓解学生面对专业术语的畏难情绪，建立清晰的知识框架。
在“临床决策支持系统（CDSS）”单元，设计典型问题：“某医院上线CDSS后，医生依从率不足30%，原因何在？”
· 课前：学生阅读CDSS工作原理文献及失败案例报告；
· 课中：分组从技术（警报疲劳）、人因（界面不友好）、流程（嵌入临床路径不足）等角度分析，提出优化方案；
· 课后：撰写反思报告，结合自身实习经历讨论“如何让技术真正服务于临床”。
此过程促使学生超越技术本身，关注医疗系统的复杂性与人的因素。
在课程后半段，开展为期6周的“智慧健康管理平台”微型项目：
· 任务：小组设计包含数据采集（可穿戴设备）、风险预警（规则引擎）、用户反馈（APP界面）的原型；
· 支持：提供FHIR API模拟器、低代码开发平台及医院信息科工程师线上答疑；
· 评价：通过原型演示、系统架构图、用户测试报告等多维度考核。
学生需综合运用数据库设计、接口标准、隐私保护等知识，体验从需求到落地的完整流程。
在某医学院信息管理与信息系统专业两个年级开展教学实验。A班（n=40）采用单一内容驱动型翻转，B班（n=42）按模块灵活组合三种类型。期末评估显示：
· 在基础知识测试中，两班成绩无显著差异（p>0.05），说明内容驱动型足以支撑概念掌握；
· 在案例分析题（如“设计某慢性病随访系统的信息流”）中，B班平均得分高出22%（p<0.01）；
· B班85%的学生能独立绘制符合HL7 FHIR标准的数据模型，而A班仅为58%；
· 学生满意度调查显示，B班对“课程实用性”“团队协作收获”的评分显著更高。
质性访谈进一步表明，问题与项目驱动模式让学生“感受到所学能真正用在医院里”，增强了专业认同感。
医学信息学课程的翻转课堂改革，不应止步于形式上的“先学后教”，而应深入探索不同类型翻转模式的精准适配与有机组合。内容驱动型筑牢知识根基，问题驱动型激活临床思维，项目驱动型锻造系统能力——三者协同，方能构建从“知道”到“理解”再到“创造”的完整学习闭环。当学生在课堂上不仅能解释什么是互操作性，更能设计一个减少医生点击次数的电子医嘱界面；当他们不再视医学信息学为抽象的技术堆砌，而是改善医疗质量的有力工具，课程便真正实现了其育人价值。这种以学生能力成长为中心、以真实医疗需求为导向的教学变革，不仅提升了学习成效，更在潜移默化中塑造了未来医疗信息工作者的专业信念：技术的意义，终究在于服务生命、优化照护、赋能健康。这正是医学信息学教育最根本的使命所在。
参考文献：
[1]唐宇,叶益聪,万红,等.层次化、模块化的云端教学案例库建设研究[J].高等教育研究学报.2022,45(3).104-108.DOI:10.3969/j.issn.1672-8874.2022.03.021 .
[2]郭玉琴,张宏征.《耳鼻咽喉头颈外科学》课程思政案例库建设的探索[J].中国继续医学教育.2022,14(18).DOI:10.3969/j.issn.1674-9308.2022.18.044 .
[3]吴雅琴,刘鹏,王超,等.翻转课堂融合PBL教学在"医学信息学"课程中的应用实践[J].医学信息学杂志.2022,43(6).DOI:10.3969/j.issn.1673-6036.2022.06.020 .
[4]刘晶,周满英.OBE视角下医学信息素养课程BOPPPS教学模式研究与实践[J].中国中医药图书情报杂志.2022,46(3).DOI:10.3969/j.issn.2095-5707.2022.03.013 .
[5]吴思英,杨华,郑馥荔,等.公共卫生专业硕士教育教学案例库建设的思考与探索[J].沈阳医学院学报.2022,24(3).DOI:10.16753/j.cnki.1008-2344.2022.03.023 .
[6]朱妍昕,曹洪欣.本科医学信息学课程改革[J].解放军医院管理杂志.2021,28(9).DOI:10.16770/J.cnki.1008-9985.2021.09.036 .
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