长期以来，我国放疗相关的医师、物理师和技术人员缺口较大，不能满足全国日益增长的肿瘤患者的实际治疗需求^[1]。随着国家科技和经济的快速发展，肿瘤放疗设备也随之快速增加，亟需更多的放疗从业人员。要想成为高素质的放疗从业人员，必须要掌握放射生物学相关知识。放射生物学是集放射医学、放射物理学、数学、分子和细胞生物学、肿瘤免疫学等多学科理论系统为一体，学科之间相互关联渗透，互相交织成网^[2]。放射生物学的内容比较复杂和抽象，需要结合临床实践，这无论是对带教老师还是受训学员，都极具挑战性。传统的理论授课课时少、内容多，使得授课老师多是泛泛而谈，授课内容枯燥无味，教学模式单一，不能很好地让学生深刻理解并熟练掌握这些重要知识^[3]。因此，如何能在短暂的时间内培养医技人员的基础知识，是每一位授课老师值得思考的问题。

BOPPPS教学模式是由温哥华大学道格拉斯·克尔团队提出的近年来被大力推广的一种新的教学模式，将以往灌输式的教学理念向如何启发和引导学员积极参与课堂教学的方向发展。该模式将课堂模块分成几个环节：导入(bridge-in)、学习目标(outcome)、前测(pre-test)、参与式学习(participation)、后测(post-test)、总结(summary)^[4]。该模式将“教”与“学”更加紧密结合，借助思维导图、基于问题的教学模式、以团队为基础的教学法、混合式教学法，等多种教学方法，与新时代“生物-心理-社会医学模式”相契合，研究结果表明不仅能提高受训学员临床技能和知识水平，还能培养学员们良好的人文关怀和沟通能力^[5-6]。为了验证BOPPPS模式在放射生物学的线上教学效果，本研究开展了多中心前瞻的随机对照研究。通过教学实践的对比，以寻求提高肿瘤放疗从业人员线上学习放射生物学相关知识效果的方法。

1. 研究对象与分组：2022年4月，复旦大学附属中山医院、北京大学第一医院、南方医科大学南方医院等多所医院放疗从业人员，包括博士和硕士研究生、住院医师、主治医师、副主任及主任医师、物理师、技术员，他们自愿参与放射生物学培训。所有参与受训的人员按分类随机方式分成两组：一组为BOPPPS组；另一组为接受传统的教师网上教学组，即对照组。

2. 授课教材：主要采用美国Eric J. Hall主编的第8版《Radiobiology for the radiologist》^[7]和第7版《放射生物学》中文翻译版^[8]作为教材。结合运用相关知识的小视频、最新文献等教学资料。

3. 课前准备阶段：授课老师以“细胞存活曲线、细胞周期与放射敏感性”教学为例，借助BOPPPS模式进行教学设计。课前将本次的教学目的提前告知听课参与者，要求他们提前复习《细胞存活曲线、细胞周期》相关章节内容，尤其是细胞存活曲线、细胞周期的组成及调控因子、放射敏感性的应用及原理等内容。

4. 课堂阶段

导入(bridge-in)：此阶段主要目的是利用多种形式激发参与者学习兴趣。本次课程设计以小视频、实验研究、实验论文等形式，用直观的数据或文献阐述放射生物学在放疗中的应用，吸引受训人员的注意力。

学习目标(outcome)：再次强调本次课程的学习目标，指明本节课学习需要重点掌握的知识点和需要熟悉或了解的内容，以及相关知识与临床实践或者科学研究的关系。

前测(pre-test)：通过问卷星、课前提问等课前测试方式，快速对参与者课前预习的效果进行简单评估，并反馈给授课老师，及时调整教学的难度、深度。如提问存活曲线、细胞周期的研究，药物增敏的原理等，让参与者对本次课程有初步认识，以便在接下来的听课中强化自身薄弱环节。

参与式学习(participation)：以受训人员为中心，开展多种形式的教学活动，让大家参与其中。此次设计方案如下。

(1) 小视频观看：细胞周期的内容复杂且抽象，本次利用形象生动的视频，将细胞周期的各个阶段直观的展现给大家。

(2) 授课老师提问：如，放射治疗的间隔时间，什么样的肿瘤适合大分割或者低分割的治疗模式，为什么有的药物能增加放射敏感性等。带教老师通过图片、动画等形式，引导大家关注放疗方案背后隐藏的放射生物学知识，将其临床工作与已有的理论知识结合起来，有利于加深理解。

(3) 分组讨论：受训学员分组讨论在教学过程中引入课题设计，比如在宏观层面学习中，让学生设计实验将临床放疗中遇到的问题如何通过科研思维来验证；通过最新文献解读，思考如何将微观实验结果用到临床实践中去。最后由老师进行全面点评，师生相互交流、补充和完善。通过这种方式有意识地引导学员有目的地学习，训练其发现问题、分析问题和解决问题的能力，并在此过程中掌握科学研究的一般流程和方法。

后测(post-test)：利用问卷星的测试方式，多角度了解本次教学效果。设定了基本知识、基本理论与科研应用等方面的内容，评价本次课程的教学效果，并要求住院医师30 min内完成测试。同时将错题集1 h内反馈给上课老师，查漏补缺，以求达到教与学互动的目的。

总结(summary)：授课老师对本次授课内容进行梳理，整合内容，理清思路，总结，并引导参与受训的学员自我总结、自我评价，并布置下一次课程内容。

5. 课后阶段：共享课堂中使用到的学习资料；鼓励受训学员课后再自我学习，巩固学到的知识；并上传最新的文献、研究，拓展受训学员的视野。

6. 统计学处理：采用SPSS 22.0软件进行分析。Pearson χ²检验用于比较学员的一般情况之间的差异。各组学员的成绩以x±s来表示。对于不满足正态分布或方差不齐的样本，采用Mann-Whitney U检验分析两组或者多组组间的成绩的差异。配对样本采用Wilcoxon秩和检验比较BOPPPS组前后成绩或者答题时间的差异。P<0.05为差异具有统计学意义。

1. 参与人员基本情况：共纳入4次课431次学员成绩，其中28.3%的受训学员初步学过放射生物学的课程，71.7%未学过放射生物学课程。研究生占比15.5%，医师占比25.5%，主治医师占比23.2%，副主任医师占比7.2%，物理师占比6.3%，技术人员占比22.3%。其中本科学员占比30.9%，硕士学员占比39.7%，博士学员占比29.5%。年龄21~30岁占比34.6%，31~40岁占比52.0%，41~50岁占比10.9%，＞50岁占比2.6%。两组之间的一般情况有可比性，差异无统计学意义(P>0.05，表 1)。

表 1(Table 1)

表 1 两组学员的一般情况比较 Table 1 Comparison of general conditions in two groups of trainees   项目 对照组 BOPPPS χ2值 P值 人数 构成比(%) 人数 构成比(%) 有无学过 0.16 0.688   有 57 27.4 65 29.1   无 151 72.6 158 70.9 最高学位 0.39 0.823   本科 67 32.2 66 29.6   硕士 80 38.5 91 40.8   博士 61 29.3 66 29.6 分类 2.02 0.846   研究生 36 17.3 31 13.9   医师 50 24.0 60 26.9   主治医师 51 24.5 49 22.0   副主任医师 13 6.3 18 8.1   物理师 13 6.3 14 6.3   技师 45 21.6 51 22.8 年龄(岁) 1.34 0.719   21~30 67 32.2 82 36.8   31~40 110 52.9 114 51.1   41~50 25 12.0 22 9.9   >50 6 2.9 5 2.2

表 1 两组学员的一般情况比较 Table 1 Comparison of general conditions in two groups of trainees

2. BOPPPS组与对照组总成绩和测试时间的差异：从431次受训学员的成绩来分析，BOPPPS组高分更多，低分更少，平均成绩为(85.48±0.85)分，对照组为(77.79±1.10)分。平均成绩较对照组升高7.69分(Z=5.31，P<0.001)。BOPPPS组平均答题时间为(296.62±15.40)s，对照组为(386.41±21.27)s。平均时间较对照组缩短了89.79 s(Z=3.34，P=0.001)。

3. BOPPPS授课前后理论水平的对比：通过BOPPPS模式，学员的成绩都有了明显提高，平均成绩由课前的(58.56±0.99)分提高到课后的(86.21±0.85)分(Z=11.64，P<0.001)；答题平均时间由课前的(532.07±24.12)s缩短到课后的(270.16±13.30)s(Z=8.68，P<0.001)。

4. 是否学过放射生物学课程：BOPPPS组与对照组课后成绩的差异：无论是否学过该放射生物学课程，BOPPPS组学员课后成绩较对照组的成绩均有提高，而且在未学过课程的学员中提升幅度更大。未学过组的平均成绩由(77.53±1.34)分提高到(86.34±1.00)分(Z=5.05, P<0.001); 学过组由(78.49±1.85)分提高到(83.37±1.60)分(Z=2.00，P=0.046)。进一步分析发现，在BOPPPS组间内或者对照组间内，无论是否学过该课程，学员们的成绩差异并没有统计学意义(P>0.05)。说明不论学员理论基础如何，BOPPPS模式均适合所有层次的学员(图 1)。

注：a与对照组比较，Z=2.00，P=0.046;b与对照组比较，Z=5.05，P<0.001 图 1 是否学过放射生物学两组成绩的比较 Figure 1 Comparison of the scores of two groups of practioners who had or not studied radiobiology

5. 不同岗位两组间成绩的差异：不同岗位情况下，物理师的测试成绩最低。BOPPPS组较对照组平均成绩均有提高，特别是对于医师、副主任医师和技师成绩的提高，差异有统计学意义(Z=3.98、3.53、2.32，P<0.05)；而对于研究生和主治医生，差异无统计学意义(P>0.05，图 2)。

注：a与对照组比较，Z=3.98，P<0.001; b与对照组比较，Z=3.53，P<0.001;c与对照组比较，Z=2.32，P=0.020 图 2 不同岗位情况下两组成绩的比较 Figure 2 Comparison of the scores of two groups of different positions

6. 不同学位两组间成绩的差异: 对于本科和博士学员，BOPPPS组较对照组均有明显提高，差异有统计学意义(Z=3.64，4.18，P<0.001)。而对于硕士学员也有提高，差异无统计学意义(P>0.05，图 3)。

注：a与对照组比较，Z=3.64，P<0.001;b与对照组比较，Z=4.18，P<0.001 图 3 不同学位两组成绩的比较 Figure 3 Comparison of the scores of two groups with different academic degrees

7. 不同年龄分层两组间成绩的差异：对于不同年龄分析，发现年龄21~30、31~40岁的学员两组的成绩差异更显著一些(Z=2.94、3.71，P<0.01)。年龄在41~50岁的学员人数较少，有47次成绩，成绩分布差异大，差异有统计学意义(Z= 2.11，P=0.035)。而对于年龄＞50岁的学员，虽然成绩有提高，因样本人数少，差异无统计学意义(P>0.05，图 4)。

注：a与对照组比较，Z=2.94，P=0.01; b与对照组比较，Z=3.71，P<0.01; c与对照组比较，Z=2.11，P=0.035 图 4 不同年龄分层两组成绩的比较 Figure 4 Comparison of the scores of two groups in different age subgroups

虽然网络课程在20世纪90年代中期就已出现，但直到2020年新冠肺炎疫情的出现，网络课程才在中国得到很好的发展^[9-10]。传统上，基于网络的学习，如视频讲座和大规模开放在线课程，被认为有助于扩大课堂教学的知识范围。它在很长一段时间内只是作为线下讲座的补充^[11]。针对放疗科医技人员放射生物学基础薄弱这个问题，本研究通过腾讯会议的在线视频讲座和微信群里实时在线指导/互动，让学员们通过移动应用程序参与在线教学活动。上课前后通过问卷星进行测试和计算成绩，快速地在教师和学生之间提供前反馈和后反馈。研究结果表明BOPPPS组较对照组可以明显提高课后成绩，缩短答题时间。

传统的教学活动由于教与学双方沟通和互动不足，以及教师和学员认知水平的差异，使得教与学结合度欠佳^[12]。BOPPPS教学模式能最大程度激发受训学员的学习主观能动性。本研究表明，通过BOPPPS模式教学实践，总体人群的成绩都有了明显提高，平均成绩提高27.45分，课后答题时间缩短了270.83 s。在这种教学模式下，首先通过提问、文献解读等将学生的注意力吸引到课程上。第二，通过在讲课前强调本课程的这些目的，激发受训学员的兴趣。第三，预评估引导他们关注本课程，同时对学生认知水平也是反馈。第四，后评估通过测试将结果及时反馈给老师，让老师知道学生对内容的掌握程度，可以在微信群立即补充解释相关的内容并对学员的疑惑或者问题进行解释。最后，课程总结可以给学生一个课程内容的思维导图，从而加强他们的记忆。既往研究表明，与传统教学方法相比，BOPPPS教学模式能更大程度激发学员学习兴趣、提高参与度、提高临床思维能力及强化临床技能水平^[13]。

放射生物学在我国医学院的本科和研究生教育中尚有很多不足。本调查中分析的受训学员中，初步学过放射生物学的占比仅为28.3%，还有71.7%的学员没有系统性学过该课程。因此，很有必要在放疗从业人员中加强放射生物学理论知识学习。本研究结果发现，对于没有学过放射生物学课程的学员，BOPPPS组的成绩提高更明显。而学过该课程的学员成绩也有提高，但提高程度低于未学过组。可能的原因，一是学过的放射生物学是放射诊断相关的放射生物学，肿瘤放疗相关的放射生物学更加深奥；二是学过放射生物学的人员多为40岁左右的主治医师和技师，都是进入放疗领域工作多年，年纪大，接受程度和依从性不如年轻人。

放疗科的从业人员比较复杂，有医师、物理师和技师，他们放射生物学知识的基础水平不一样。亚组分析表明，不同岗位分类情况下，BOPPPS组较对照组均有提高，特别是对于医师、副主任医师和技师。不同学位之间成绩也有差异，本科和博士学员提高更明显。然而，其中亚组分析发现主治医师、硕士学员的成绩也有提高趋势，但差异无统计学意义，可能与该人群的样本量不足够大，或者与主治医师或硕士中年龄＞40岁的学员占比较大(BOPPPS组占19.8%，对照组占23.8%)，以及学员的学习热情、实际参与度和依从性有关。另外，研究生组多为博士生，他们学习热情高，依从性很好，不论分在哪一组，他们课前均有积极的预习，这种情况也可能导致了部分偏倚，使得差异没有统计学意义。本研究发现，年龄也是影响教学效果的因素之一。年龄＜40岁的本科和博士受训学员在BOPPPS模式下，成绩均有明显提高；对于年龄＞50岁的受训学员，他们接受新知识的能力可能下降，他们的成绩波动很大，参与人数有限，成绩的差异不具有统计学意义。

网上教学模式仍有它的不足之处，受训学员在线教学的参与度、实际上课在线时间，以及受训学员的重视程度等也会影响到教学效果的分析。总之，BOPPPS模式在放射生物学的线上教育中取得了良好的效果，值得进一步推广。这种模式既有利于提高放疗科从业人员的基础理论知识，也强化了临床与科研工作的结合，加强了医、教、研三维一体的基础。因此，将BOPPPS教学模式灵活应用于放射生物学等枯燥的学科，可以明显提高肿瘤放疗人员的理论知识水平，推动理论基础及临床科研的结合，具有重要的意义。

利益冲突  无

作者贡献声明  马桂芬负责论文撰写和修改，数据分析、解释等；曾昭冲负责论文选题与设计、部分课程授课，以及论文审校；杜世锁、赵小梅负责部分课程授课和问卷设计；白赟、高献书、陈宇翰、吴德华负责网络课程和问卷测试的组织和实施；陈一兴、潘向欧、孙菁负责具体课程安排及数据收集