Адаптивное обучение в медицине: что работает

Извилистая река среди леса с высоты

Два студента открывают один и тот же материал по кардиологии. Один уже освоил электрокардиограмму и застревает на сердечной недостаточности; у другого наоборот. Одинаковый курс для обоих тратит время каждого на то, что он уже знает. Обещание адаптивного обучения в том, чтобы подстроить путь под то, что нужно каждому человеку.

NEXO — это ежедневная игра по медицинской диагностике: один клинический случай в день, шесть последовательных подсказок и обратная связь по близости МКБ-10 на пяти уровнях.

Это руководство объясняет, что такое адаптивное обучение, какие виды адаптации существуют, что показывают обзоры о влиянии на знания и навыки и как применить ту же логику к собственной учёбе.

Главные пункты

  • Адаптивное обучение — это подстройка содержания, порядка, сложности или помощи под успеваемость того, кто учится.
  • В обзорах эффект яснее проявляется в навыках, чем в фактических знаниях.
  • Качество исследований всё ещё различается, и результаты сильно меняются от одного исследования к другому.
  • Адаптация к тому, что человек уже знает, может сэкономить время без потери обучения.
  • Студент также адаптирует собственную учёбу, когда использует данные об успеваемости, чтобы выбрать, что тренировать.

Содержание

Что такое адаптивное обучение

Подстроить путь под того, кто учится

Адаптивная среда наблюдает за успеваемостью того, кто учится, и что-то меняет в ответ: следующее содержание, сложность, объём помощи или момент повторения. Идея проста, но исполнение сильно различается. Систематический обзор описал процесс адаптации по пяти измерениям: метод, цель, момент, учитываемые факторы и тип подстройки (Fontaine et al., 2019).

Виды адаптации

Что адаптируется Пример На основе чего
Содержание Пропустить то, что человек уже освоил Начальный тест или предыдущие правильные ответы
Порядок и интервалы Вернуть то, что было неверно Правильность и время ответа
Сложность Более трудные случаи для тех, кто отвечает правильно чаще Недавняя успеваемость
Помощь Больше или меньше поддержки во время задания Признаки трудности или выбор того, кто учится

Что показывают обзоры

Больше эффекта в навыке, чем в факте

Систематический обзор с мета-анализом адаптивных сред электронного обучения для специалистов и студентов в сфере здравоохранения объединил контролируемые исследования с более чем тремя тысячами участников (Fontaine et al., 2019). Объединённый эффект составил 1,19 в навыках, с явно положительным доверительным интервалом, и 0,70 в знаниях, с интервалом, включавшим ноль (Fontaine et al., 2019). Авторы отмечают риск систематической ошибки в целом высокий и большое различие между исследованиями и предполагают, что адаптация помогает больше в навыках, чем в фактических знаниях (Fontaine et al., 2019).

Адаптация может сэкономить время

Обзор о времени учёбы на интернет-курсах обнаружил исследование, в котором адаптация содержания к предварительным знаниям студента сэкономила время без значительного изменения оценок за знания (Cook et al., 2010). В том же обзоре обратная связь и интерактивность увеличили время учёбы, но во многих случаях также улучшили обучение (Cook et al., 2010).

Вид сверху на речную дельту зимой с каналами, разделяющимися между покрытыми снегом островами.
В дельте вода находит разные пути к одному и тому же морю; в адаптивном обучении каждый студент идёт маршрутом, который ведёт его к цели. Источник: mattcatpurple, CC BY-SA 2.0 (лицензия), via Wikimedia Commons (страница файла).

Примеры изученной адаптации

Адаптивные обучающие программы по визуализации

В перекрёстном исследовании в Австралии студенты-медики использовали адаптивные обучающие программы по рентгенографии грудной клетки и компьютерной томографии в сравнении с ресурсом в интернете, проверенным коллегами (Wong et al., 2015). В обеих группах исследования группа с адаптивными обучающими программами получила более высокие оценки, прирост был сосредоточен у более продвинутых студентов и в вопросах по темам обучающих программ (Wong et al., 2015).

Адаптивные уроки по гистологии

В исследовании со студентами-стоматологами в Австралии адаптивные уроки по гистологии дополняли курс, и у студентов были более высокие оценки в экзаменационных вопросах по темам с адаптивными уроками, чем в контрольных вопросах (Yakin e Linden, 2021).

Перцептивное обучение с адаптивной последовательностью

Одно направление исследований сочетает перцептивное обучение, которое тренирует распознавание образов на множестве примеров, с адаптивной последовательностью, использующей правильность ответа и время реакции для выбора следующего задания (Kellman и Krasne, 2018). Авторы сообщают о значительном и стойком улучшении чтения сигналов и исследований, таких как электрокардиограммы, при коротких тренировках (Kellman и Krasne, 2018).

Когда помощь уже совпадает с потребностью

В испытании со студентами-медиками в игре-симуляции неотложной помощи адаптивная помощь не отличалась от фиксированной, потому что фиксированная помощь уже совпадала с потребностью студентов в 64,9% сценариев (Faber et al., 2024). В поисковых анализах помощь, подстроенная под потребность, делала студентов быстрее и снижала когнитивную нагрузку (Faber et al., 2024). Вывод таков: адаптация полезна, когда потребность учащегося действительно меняется.

Освоение перед переходом дальше

Старая форма адаптации — обучение до освоения: учащийся переходит к следующей цели только после достижения заданного стандарта. В метаанализе по симуляции эта модель дала большой эффект в навыках по сравнению с отсутствием вмешательства, с размером эффекта 1,29 (Cook et al., 2013). По сравнению с обучением без требования освоения польза для навыков тоже была большой, с эффектом 1,17 в немногих исследованиях, но модель требовала больше времени (Cook et al., 2013).

Здесь адаптация во времени: все достигают одного стандарта, и каждый тратит столько времени, сколько ему нужно.

Зелёная ящерица, держащаяся за ствол дерева, с размытой листвой на заднем плане.
Ящерицы подстраивают цвет под окружающую среду; адаптивное обучение подстраивает тренировку под момент учащегося. Источник: Hiran Kavishka, CC BY-SA 4.0 (лицензия), через Wikimedia Commons (страница файла).

Как адаптировать собственную учёбу

Используйте свои данные, чтобы выбирать, что тренировать

Логика адаптивного обучения подходит и тем, кто строит учёбу сам. Вместо того чтобы следовать учебнику по порядку, вы смотрите на свою успеваемость и решаете, каким будет следующий шаг. Руководство по отслеживанию прогресса показывает, какие метрики помогают в этом выборе.

Простые правила подстройки

  • Ответили рано и с запасом: повысьте сложность или смените область.
  • Ответили поздно: повторите тему на других случаях, прежде чем двигаться дальше.
  • Ошиблись рядом: сравните соседние заболевания бок о бок.
  • Ошиблись далеко: вернитесь к материалу, прежде чем тренировать больше случаев.
  • Область с малым числом верных ответов: увеличьте её частоту в ближайшие недели.

Подстраивайте и помощь

Когда тема новая, стоит учиться с опорой: таблицы, конспекты, объяснение сразу после каждого случая. Когда она закрепляется, убирайте опору постепенно и тренируйтесь как на дежурстве. Такое постепенное снятие помощи — форма адаптации, которой вы управляете сами. Руководство по дифференциальной диагностике предлагает способ тренировки с подсказками, который сочетается с этой подстройкой.

Выбор тренировки в NEXO

В NEXO у игрока под рукой есть выбор, который подстраивает тренировку под текущий момент. В Adrenalina доза выбирается до начала и определяет время и помощь: низкая доза даёт подсказки области и диапазона МКБ, средняя даёт подсказку области, а высокая оставляет только подсказки случая. Повышать или понижать дозу по мере закрепления темы — это то же постепенное снятие помощи, описанное выше.

На главном экране распределение верных ответов по подсказкам и специальности, в которых вы чаще всего отвечаете верно, дают данные для выбора следующего шага. Экран «Режимы» объединяет «Архив» с предыдущими ежедневными случаями, «Мультимедиа» и «Континенты», чтобы выбрать тип случая, который требует каждый этап учёбы. Каждая гипотеза показывает близость по МКБ-10 на пяти уровнях, что помогает понять, была ошибка рядом или далеко. Детали доступа к каждому режиму — на странице экономики NEXO.

Если вы исследуете адаптивное обучение и хотите изучать тему с NEXO, познакомьтесь с NEXO Researcher. Чтобы принести NEXO в вуз, в студенческое научное общество или в ординатуру, есть NEXO Closer. Врачи, проверяющие случаи своей специальности, участвуют через NEXO Curator, а те, кто создаёт контент о здоровье в соцсетях, могут участвовать через NEXO Creators.

Частые вопросы

Что такое адаптивное обучение?

Это способ обучения, который меняет содержание, порядок, сложность или помощь в зависимости от успеваемости учащегося. Цель — тратить время каждого на то, что ему ещё нужно освоить.

Работает ли адаптивное обучение в медицине?

Обзоры указывают на более явный эффект в навыках. В метаанализе с участием медицинских работников и студентов эффект составил 1,19 для навыков и 0,70 для знаний, причём последний имел доверительный интервал, включавший ноль (Fontaine et al., 2019).

Экономит ли время адаптивное обучение?

Может экономить. В обзоре онлайн-курсов адаптация содержания к предшествующим знаниям сэкономила время, не изменив значительно оценки (Cook et al., 2010).

Как адаптировать учёбу без адаптивной платформы?

Используйте свои результаты, чтобы решить, что делать дальше: повышайте сложность там, где вы отвечаете быстро, повторяйте там, где отвечаете медленно, и возвращайтесь к материалу там, где ошибаетесь сильно. Постепенно убирайте подсказки по мере закрепления темы.

Как настроить тренировку в NEXO?

В режиме Adrenalina игрок выбирает дозу перед началом, с разным временем и подсказками в каждой. Распределение правильных ответов по подсказкам и специальности, в которых вы отвечаете чаще всего правильно, помогают выбрать, что тренировать. Чтобы познакомиться с игрой, прочитайте что такое NEXO.

Чек-лист адаптированной учёбы

  1. Измерьте перед учёбой: решите случаи или вопросы по теме.
  2. Пропустите то, что вы уже уверенно освоили.
  3. Повторите на других случаях то, где отвечаете медленно.
  4. Вернитесь к материалу, когда ошибаетесь сильно.
  5. Увеличьте частоту по темам с меньшим числом правильных ответов.
  6. Начните с поддержки в новых темах.
  7. Постепенно убирайте подсказки по мере закрепления темы.
  8. Пересматривайте каждую неделю и корректируйте режим.

Хотите выбрать свой уровень помощи в одном случае в день? Играйте в случай дня в NEXO.

Источники

  1. Fontaine G, Cossette S, Maheu-Cadotte MA, et al. Efficacy of adaptive e-learning for health professionals and students: a systematic review and meta-analysis. BMJ Open. 2019. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31467045/
  2. Cook DA, Levinson AJ, Garside S. Time and learning efficiency in Internet-based learning: a systematic review and meta-analysis. Adv Health Sci Educ Theory Pract. 2010. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20467807/
  3. Wong V, Smith AJ, Hawkins NJ, et al. Adaptive Tutorials Versus Web-Based Resources in Radiology: A Mixed Methods Comparison of Efficacy and Student Engagement. Acad Radiol. 2015. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26292916/
  4. Yakin M, Linden K. Adaptive e-learning platforms can improve student performance and engagement in dental education. J Dent Educ. 2021. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33825184/
  5. Kellman PJ, Krasne S. Accelerating expertise: Perceptual and adaptive learning technology in medical learning. Med Teach. 2018. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30091650/
  6. Faber TJE, Dankbaar MEW, van den Broek WW, Bruinink LJ, Hogeveen M, van Merriënboer JJG. Effects of adaptive scaffolding on performance, cognitive load and engagement in game-based learning: a randomized controlled trial. BMC Med Educ. 2024. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39210381/
  7. Cook DA, Brydges R, Zendejas B, Hamstra SJ, Hatala R. Mastery learning for health professionals using technology-enhanced simulation: a systematic review and meta-analysis. Acad Med. 2013. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23807104/

Вернуться в блог