Einflussfaktoren auf das komplexe Problem

BMC Medical Education Band 23, Artikelnummer: 382 (2023) Diesen Artikel zitieren

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Die Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung betont die Bedeutung komplexer Problemlösungskompetenzen (CPS) im 21. Jahrhundert. CPS-Fähigkeiten wurden mit akademischer Leistung, beruflicher Entwicklung und dem Training beruflicher Kompetenzen in Verbindung gebracht. Reflektierendes Lernen, das das Schreiben von Tagebüchern, Peer-Reflexion, Selbstreflexion und Gruppendiskussion umfasst, wurde untersucht, um das kritische Denken und die Fähigkeiten zur Problemlösung zu verbessern. Die Entwicklung verschiedener Denkweisen und -fähigkeiten wie algorithmisches Denken, Kreativität und empathisches Interesse wirken sich alle auf die Fähigkeiten zur Problemlösung aus. Es fehlt jedoch eine Gesamttheorie, um Variablen miteinander in Beziehung zu setzen, was bedeutet, dass verschiedene Theorien integriert werden müssen, um sich darauf zu konzentrieren, wie CPS-Fähigkeiten effektiv trainiert und verbessert werden können.

Die Daten von 136 Medizinstudenten wurden mithilfe der partiellen Strukturgleichungsmodellierung der kleinsten Quadrate (PLSSEM) und der qualitativen Fuzzy-Set-Vergleichsanalyse (fsQCA) analysiert. Es wurde ein hypothetisches Modell erstellt, das die Zusammenhänge zwischen den CPS-Fähigkeiten und Einflussfaktoren untersucht.

Die Auswertung des Strukturmodells ergab, dass einige Variablen einen signifikanten Einfluss auf die CPS-Fähigkeiten hatten, andere hingegen nicht. Nach der Löschung der unbedeutenden Pfade wurde ein Strukturmodell erstellt, das zeigte, dass vermittelnde Effekte von empathischer Besorgnis und kritischem Denken beobachtet wurden, während persönliche Belastung nur einen direkten Einfluss auf CPS-Fähigkeiten hatte. Die Ergebnisse der Notwendigkeit zeigten, dass nur Kooperativität und Kreativität notwendige Bedingungen für kritisches Denken sind. Die fsQCA-Analyse lieferte Hinweise für jeden einzelnen Weg zum Ergebnis, wobei alle Konsistenzwerte höher als 0,8 waren und die meisten Abdeckungswerte zwischen 0,240 und 0,839 lagen. Die fsQCA bestätigte die Gültigkeit des Modells und stellte Konfigurationen bereit, die die CPS-Fähigkeiten verbesserten.

Diese Studie liefert Belege dafür, dass reflexives Lernen auf der Grundlage der mehrdimensionalen Empathietheorie und der Kompetenztheorie des 21. Jahrhunderts die CPS-Fähigkeiten von Medizinstudenten verbessern kann. Diese Ergebnisse haben praktische Implikationen für das Lernen und legen nahe, dass Pädagogen erwägen sollten, reflexive Lernstrategien, die sich auf Empathie und Fähigkeiten des 21. Jahrhunderts konzentrieren, in ihre Lehrpläne zu integrieren, um CPS-Fähigkeiten zu verbessern.

Peer-Review-Berichte

Bei der Vorlage des theoretischen Rahmens für Fähigkeiten und Kompetenzen im 21. Jahrhundert berücksichtigt die Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung komplexe Problemlösungsfähigkeiten (CPS) als wichtige Komponente und bringt sie in das Bewertungssystem des Programms zur internationalen Bewertung von Studierenden ein [ 1]. Frühere Forschungsergebnisse haben gezeigt, dass es einen signifikanten positiven Zusammenhang zwischen CPS-Fähigkeiten und akademischer Leistung gibt [2], d. h. je stärker die Problemlösungsfähigkeit, desto besser die akademische Leistung. Ebenso wird davon ausgegangen, dass es einen großen Einfluss auf die Berufswahl [3], die Karriereentwicklung [4] und die Ausbildung beruflicher Kompetenzen [5] hat. Daher wurde die Verbesserung der oben genannten umfassenden Qualitäten wie Lernfähigkeit und Postkompetenz sowie die Kultivierung von CPS-Fähigkeiten durch eine Vielzahl von Lehrstrategien wie problembasiertes Lernen (PBL) betont [6]. kontextbasiertes Lernen (CBL) [7], Situationssimulation [8] und reflexives Lernen [9].

Als wichtiger Prozess der Metakognition ist reflexives Lernen eng mit CPS-Fähigkeiten verknüpft. Gadbury-Amyot et al. behaupteten, dass der Einsatz von Reflexion und Schreiben als Bildungsstrategien zur Förderung kritischen Denkens und Problemlösens eine der besten Möglichkeiten für Schüler sei, ihre Denkprozesse auszudrücken [10]. In der Medizin, Informatik, Mathematik und anderen Branchen gibt es Versuche, CPS-Fähigkeiten auf der Grundlage von reflexivem Lernen und Training zu verbessern. Laut Bernack könnte die Etablierung von Problemlösungstrainings die Fähigkeiten angehender Lehrkräfte verbessern [11]. Kellogg schlug vor, dass Reflexion und Schreiben als Bildungsstrategien zur Förderung des kritischen Denkens und der Fähigkeit zur Problemlösung eine der besten Möglichkeiten sind, die Ausdrucksfähigkeit und das logische Denken von Schülern zu verbessern [12]. „Reflexives Lernen“ ist eine gängige Methode zur Erforschung von Problemen und Lösungen im deliberativen Umfeld, ein Prozess des Lernens durch Erfahrung und ein notwendiges Lerninstrument in der beruflichen Bildung [13]. Zum reflektierenden Lernen gehören das Schreiben von Tagebüchern, Peer-Reflexion, Selbstreflexion und Gruppendiskussionen unter Anleitung von Lehrern [14]. Ileris schlug vor, dass das Ergebnis des reflektierenden Lernens kognitive, psychodynamische und sozial-gesellschaftliche Dimensionen umfasst [15]. Durch seinen Einfluss auf das Verhalten, die Gedanken und Emotionen der Schüler wird die Ausbildung und Verbesserung der verschiedenen Fähigkeiten der Schüler erreicht. Es hat sich nach und nach zu einem effizienteren und autonomeren Lernmodell entwickelt und ist für viele Fachkräfte zu einem unverzichtbaren Bildungs- und Lerninstrument geworden [16]. Viele Experten weisen darauf hin, dass die Implementierung von reflexivem Lernen das kritische Denken [17], die Einsicht [18], die empathische Anteilnahme [19], das rechnerische Denken [20] und andere Fähigkeiten der Schüler verbessern kann und dass dadurch eine Vielzahl von Denkweisen und Denkweisen verbessert werden können Fähigkeiten werden letztendlich zu einer Verbesserung ihrer CPS-Fähigkeiten führen [21]. Unsere Forschung zu den Faktoren, die die CPS-Fähigkeiten beeinflussen, basiert auf reflexivem Lernen.

Der Zweck des Lösens menschlicher Probleme besteht darin, das Verständnis des menschlichen Denkens durch eine detaillierte Untersuchung der Art und Weise zu fördern, wie Menschen schwierige Probleme wie Logik oder Schach lösen. Im Gegensatz zu Computersimulationen wird die menschliche Problemlösung durch psychologische Faktoren beeinflusst, die nicht ignoriert werden können [22]. Daher ist die Problemlösung dynamisch und muss den Einfluss von Spekulation, sozialem Hintergrund und Kultur berücksichtigen, während CPS-Fähigkeiten den Prozess der erfolgreichen Interaktion zwischen dem Problemlöser und der dynamischen Aufgabenumgebung betonen [23]. CPS-Fähigkeiten sind Sammlungen selbstregulierender psychologischer Prozesse, die angesichts komplexer und dynamischer, nicht routinemäßiger Situationen in verschiedenen Bereichen erforderlich sind (24), und umfassen eine Kombination aus Fähigkeiten, Fertigkeiten, Motivation und anderen psychologischen Strukturen (25, 26). Die Faktoren, die sich auf CPS-Fähigkeiten auswirken, sind komplex und umfassen kognitive und nicht-kognitive Faktoren. Untersuchungen zeigen, dass die Entwicklung einer Vielzahl von Denkweisen und -fähigkeiten, wie algorithmisches Denken, Kooperativität, Kreativität, kritisches Denken, persönliche Belastung, Fantasie, Perspektivenübernahme und empathische Anteilnahme, alle die Fähigkeit zur Problemlösung in unterschiedlichem Maße beeinflussen [ 27, 28]. Viele Studien haben gezeigt, dass einfühlsames Interesse und kritisches Denken die Fähigkeit zur Problemlösung beeinflussen. Nachdem wir die neuen Forschungsergebnisse zum Einfluss der Faktoren auf die CPS-Fähigkeiten umfassend untersucht hatten, stellten wir fest, dass sich frühere Studien hauptsächlich auf eine einzelne Kausalität bei der Verbesserung der Problemlösungsfähigkeiten konzentrierten, während es an einer Gesamttheorie mangelt, um Variablen miteinander in Beziehung zu setzen Dies bedeutet, dass wir verschiedene Theorien integrieren müssen, um die bestehende Forschung voranzutreiben und uns darauf zu konzentrieren, wie CPS-Fähigkeiten effektiv trainiert und verbessert werden können.

Die Literaturanalyse zu CPS-Kompetenzen zeigt den aktuellen Forschungsstand. Basierend auf den relevanten Theorien über die im 21. Jahrhundert erforderlichen Fähigkeiten [1] nutzen Einzelpersonen analytische Fähigkeiten, Denkfähigkeiten und kooperative Fähigkeiten, um Probleme zu identifizieren und zu lösen, die ihren Interessengebieten entsprechen [29]. Kocak schlägt vor, dass Problemlösungsfähigkeiten durch algorithmisches Denken, Kreativität, Kooperativität, kritisches Denken, digitale Kompetenz und effektive Kommunikation geprägt werden, und entwickelt ein Modell mit kritischem Denken als vermittelndem Faktor [21]. Die Entwicklung von Lösungen für komplexe Probleme ist ein komplizierter Prozess, für den der Einzelne die Fähigkeit zum kritischen Denken benötigt [21, 30]. Kritisches Denken geht häufig mit CPS-Fähigkeiten einher und ist eines der Kernziele der Allgemeinbildung in allen Hochschulfächern [29]. Kritisches Denken steht in engem Zusammenhang mit reflexivem Lernen [17] und wurde in vielen Studien hervorgehoben, insbesondere bei der Umsetzung von Lernstrategien einschließlich reflexivem Lernen. Beim problembasierten Lernen und fallbasierten Lernen ermutigen Lehrende die Lernenden, sich durch kritische Reflexion mit dem Lernstoff auseinanderzusetzen und ihre eigene Praxis zu entwickeln, um eventuell vorhandene Wissenslücken zu schließen [31]. Darüber hinaus umfasst die digitale Kompetenz die Fähigkeit, die Genauigkeit und den Wert von Online-Ressourcen einzuschätzen [32]. In dieser Studie war reflexives Lernen die primäre Lernstrategie [33]; Daher wurden die digitalen Kompetenzen nicht im Detail beobachtet. Basierend auf der obigen Analyse haben wir ein theoretisches Modell entwickelt, das algorithmisches Denken, Kreativität und Kooperativität als Vorläufer und kritisches Denken als eine Zwischenvariable identifiziert, die die CPS-Fähigkeiten beeinflusst.

Ein weiterer wichtiger Bereich im Zusammenhang mit der Beeinflussung von CPS-Fähigkeiten ist die empathische Sorge. Die Forschung legt nahe, dass Schüler mit einem höheren Maß an kognitiver Empathie eine positivere Einstellung zeigen und effektiver mit Problemen umgehen [34]. Im Wesentlichen fördert einfühlsames Anliegen Werte, Überzeugungen, Einstellungen und Annahmen und beeinflusst die CPS-Fähigkeiten aus der Perspektive der Umsetzung [35, 36]. Einige Studien legen nahe, dass reflektierendes Lernen die Empathie verbessert [37]. Basierend auf dem Interpersonal Reactivity Index von Davis [38] wurde Empathie in die vier genannten Dimensionen unterteilt: empathische Besorgnis, Fantasie, Perspektivenübernahme und persönliche Belastung. Dennoch sind einige Wissenschaftler nicht der Meinung, dass persönliches Leid zur Kategorie der Empathie gehört. Persönlicher Stress wird als Übererregung definiert, die durch das Fehlen von Grenzen zwischen einem selbst und anderen verursacht wird [39, 40]. Einige Studien zeigen, dass persönliche Not zu Egoismus führt und altruistische Aktivitäten, die durch empathische Anteilnahme vermittelt werden, überwältigt [41]. Und es gibt einen statistisch signifikanten Zusammenhang zwischen persönlicher Belastung und einfühlsamer Besorgnis [42]. Daher vertreten wir nach wie vor die Ansicht, dass die beiden Emotionen nicht als sich gegenseitig ausschließende Emotionen betrachtet werden können, weshalb wir persönliches Leid in den Rahmen unserer Forschung einbeziehen und seine Rolle bei CPS-Fähigkeiten untersuchen. Es wurde nachgewiesen, dass einfühlsame Besorgnis mit prosozialem Verhalten verbunden ist [43]. In der Beziehung zwischen empathischer Besorgnis und prosozialer Besorgnis löst empathisches Besorgnis eine Annäherung an das Ziel aus [44] und wird in einigen Modellen als Mediatorvariable verwendet. Einige Studien gehen beispielsweise davon aus, dass empathische Besorgnis und persönlicher Stress beides Faktoren sind, die die Perspektivenübernahme beeinflussen und hilfreiches Verhalten bewirken [45]. Basierend auf der obigen Analyse haben wir unser theoretisches Modell erstellt und gehen davon aus, dass persönliche Belastung, Perspektivenübernahme und Fantasie als Vorläufer und empathische Anteilnahme als Zwischenvariablen gelten, die die CPS-Fähigkeiten beeinflussen.

Vor allem die empathische Anteilnahme und das kritische Denken sind zwei bemerkenswerte Merkmale der CPS-Fähigkeiten, die bei den CPS-Fähigkeiten eine gemeinsame Rolle spielen können [46], allerdings fehlt es an einer Gesamttheorie, um sie zu verbinden, was bedeutet, dass sie unterschiedlich sind Theorien müssen integriert werden, um die Forschung zu fördern. Die umfassende Untersuchung der Kombination der beiden Aspekte kann besser verstehen, wie CPS-Fähigkeiten verbessert werden können, was durch keine Theorie allein bereitgestellt werden kann. Darüber hinaus weisen die Ergebnisse zu den Faktoren, die die CPS-Fähigkeiten beeinflussen, auch einige Inkonsistenzen auf. Batson ist beispielsweise davon überzeugt, dass persönliche Belastungen durch Empathie die Entwicklung von Fähigkeiten zur Problemlösung hemmen [41], während Mora anderer Meinung ist [47]. Eine mögliche vernünftige Erklärung für diese widersprüchlichen Ergebnisse ist, dass in früheren Studien zu den Faktoren, die die Problemlösungsfähigkeiten beeinflussen, hauptsächlich traditionelle symmetrische Methoden (wie Regression und SEM) verwendet wurden, die die Komplexität der Faktoren, die die Problemlösungsfähigkeiten beeinflussen, nicht vollständig erfassten , und die Faktoren, die die CPS-Fähigkeiten beeinflussen, basieren oft auf mehreren Kausalitäten und nicht auf einem einzelnen Kausalzusammenhang. Die bloße Auswertung symmetrischer Beziehungen könnte zu unterschiedlichen Ergebnissen führen und so die Komplexität der Problemlösungsfähigkeit verschleiern. Angesichts der Komplexität der CPS-Fähigkeiten unter der Bedingung des reflexiven Lernens ist es notwendig, die symmetrischen und asymmetrischen Beziehungen zwischen Strukturen zu überprüfen, um die Strategien und Methoden zur Verbesserung der CPS-Fähigkeiten vollständig zu verstehen, daher PLS-SEM [48] und fsQCA [49]. ] wurden in unserer Studie umfassend verwendet.

Kritisches Denken im Bereich der Kognition und empathisches Interesse im Bereich der Emotionen sind Vertreter zweier unterschiedlicher Denkweisen, die sich auf die CPS-Fähigkeiten auswirken. PLS-SEM geht davon aus, dass Fantasie, Perspektivenübernahme, persönliche Belastung, algorithmisches Denken, Kreativität und Kooperativität einen direkten Einfluss auf die CPS-Fähigkeiten haben. Einfühlsame Anteilnahme und kritisches Denken spielen eine vermittelnde Rolle zwischen diesen Beziehungen und den CPS-Fähigkeiten (Abb. 1A).

Konzeptionelles Modell der partiellen Strukturgleichungsmodellierung der kleinsten Quadrate (PLS-SEM) und konzeptionelles Modell der qualitativen Vergleichsanalyse mit Fuzzy-Mengen (fsQCA): (A) Das konzeptionelle Modell PLS-SEM. (B) Das fsQCA-Konzeptmodell

Die Definition von persönlichem Stress in dieser Studie bezieht sich auf das Unbehagen und die Angst, die die Befragten verspüren, wenn sie negative Erfahrungen anderer beobachten, einschließlich Angst, Besorgnis und Unbehagen. Persönlicher Stress ist ein Aspekt emotionaler Empathie [38]. Einige Studien zeigen, dass persönliche Belastung und Empathie komplexe und dynamische emotionale Erfahrungen sind [50]. Persönlicher Stress ist als Indikator für die Differenzierung zwischen sich selbst und anderen sowie für die emotionale Regulierung eine Art negativer Emotion. Übermäßiger persönlicher Stress kann zu emotionaler Regulierung und zwischenmenschlichen Schwierigkeiten führen [51]. Diese Studien befürworten die Reduzierung persönlicher Belastungen, um Stress abzubauen [52]. Der Gesundheitssektor priorisiert ein patientenzentriertes Gesundheitsmodell, das vorschreibt, dass wir unter Berücksichtigung dieses Grundsatzes auf die emotionale Belastung der Patienten reagieren. In der Praxis neigen Gesundheitsexperten jedoch dazu, emotionale Gesundheitsprobleme als „Routine“ zu betrachten; Daher ist es notwendig, die emotionalen und identitätsbezogenen Probleme der Patienten in den Vordergrund des marginalen biomedizinischen Modells zu stellen, das von Angehörigen der Gesundheitsberufe verwendet wird [53]. Allerdings ist empathischer Schmerz für Hoffmans moralischen Entwicklungsrahmen von entscheidender Bedeutung. Er glaubte, dass Schmerzen erhebliche Auswirkungen haben können, die zum Handeln führen könnten [54]. Moitras Forschung unterstützt auch die positive Wirkung persönlicher Belastung auf die Problemlösungsfähigkeit [47]. Reflexion ermutigt den Einzelnen, sich mit seinen eigenen peinlichen und unangenehmen Erfahrungen aus der Vergangenheit auseinanderzusetzen, aus seinen Fehlern zu lernen und seine CPS-Fähigkeiten zu verbessern [55].

Fantasie wirkt sich auf alle Aspekte des reflexiven Lernens aus. Erstens verarbeitet unser Gehirn Informationen und Entscheidungen bis zu einem gewissen Grad auf irrationale Weise, und Reflexion trägt zur Kultivierung irrationalen Denkens bei [56]. Die Verbesserung des irrationalen Denkens, einschließlich der Fantasie, der Probanden kann durch reflektierendes Lernen gefördert werden. Untersuchungen deuten darauf hin, dass Personen mit höherer Fantasie und Fähigkeiten zur Perspektivenübernahme tendenziell ein stärkeres soziales Verständnis haben [57]. Zweitens ist die Entwicklung von Vorstellungskraft und Fantasie ein wichtiger Teil der Entwicklung empathischer Anteilnahme [58]. Das liegt daran, dass Menschen die Welt durch Fantasie verstehen und Fantasie den Menschen Hoffnung gibt, dass die Welt ein besserer Ort wird [59]. Beispielsweise zeigte die Forschung von Melissa McInnis Brown, dass Kinder, die mit Fantasien spielen, Emotionen besser teilen können als ihre Altersgenossen [60]. Viele Studien haben die Rolle der Fantasie bei der Problemlösung nachgewiesen. David Weibel wies beispielsweise darauf hin, dass man die Vorstellungskraft in einer Umgebung effektiv einsetzen kann, beispielsweise beim künstlerischen Ausdruck oder bei der Problemlösung [61]. Fantasie ist eine fantasievolle Möglichkeit, kreative Lösungen zu finden, die Menschen dabei helfen können, die Verwirklichung kreativer Strukturen vorherzusagen [61]. Aus soziologischer Sicht betrachten Wissenschaftler Fantasie normalerweise als einen wichtigen Faktor bei der Förderung des prosozialen Verhaltens von Kindern [57, 62]. Empathische Fürsorge erfordert, dass eine Person oder das gesamte Team ein umfassendes und weitgehend unbewusstes „Gefühl“ in Bezug auf Emotionen, Körpersprache, frühere Erfahrungen und zwischenmenschliche Beziehungen hat; Daher ist hierfür eine erhebliche Unterstützung durch das Fantasy-System erforderlich [63].

Die Wirksamkeit der Gruppenproblemlösung hängt stark von der Interaktion der Gruppenmitglieder und der Gruppenzusammensetzung ab. Für die Perspektivenübernahme bietet es die Möglichkeit einer effektiven Kommunikation, die sich hauptsächlich auf die effektive Präsentation von Informationen, das effektive Verstehen dieser Informationen, die Konfliktlösung und die kooperative Interaktion auswirkt [64, 65]. Im Management ist die Perspektivübernahme zu einem wichtigen Faktor bei der Teamarbeit zur Lösung von Problemen geworden [66]. Bei der Perspektivübernahme kann der Problemlösungsprozess durch die Förderung empathischer Anteilnahme erleichtert werden, was sich in der kognitiven Dimension der Probanden zeigt. Falk stellte beispielsweise fest, dass die Übernahme von Perspektiven zu kreativeren Lösungen führt, Teammitglieder kooperativer sind und eine effektivere Kommunikation ermöglichen [64]. Bethune und Brown schlugen vor, dass Reflexion die berufliche Identität von Patienten beeinflusst, indem sie persönliche Einsichten fördert und unterschiedliche Perspektiven auf die Patienteninteraktion bietet [67]. Reflexion erfordert, dass wir über die Vergangenheit nachdenken und Erfahrungen und Lehren daraus zusammenfassen. Das Nachdenken über Probleme aus der Sicht anderer kann die Beschränkungen unserer Perspektive, Probleme nur durch uns selbst zu betrachten, umgehen und die Lösung komplexer Probleme fördern.

Basierend auf den oben diskutierten Punkten schlagen wir die folgenden Annahmen vor:

Persönlicher Stress steht in positivem Zusammenhang mit den CPS-Fähigkeiten.

Fantasie steht in positivem Zusammenhang mit den CPS-Fähigkeiten.

Perspektivübernahme steht in positivem Zusammenhang mit den CPS-Fähigkeiten.

Algorithmendenken zieht Lehren aus den Algorithmen von Computern und künstlicher Intelligenz, die es Menschen ermöglichen, parallel zu denken und mit Dingen umzugehen, Dinge in Daten zu verarbeiten, Daten und logisches Denken auf Dinge anzuwenden und schließlich das Ziel zu erreichen, Pläne und Aufgaben abzuschließen. Als eine der Kernkompetenzen des 21. Jahrhunderts bestimmt algorithmisches Denken abstrakt und logisch die Elemente, mit denen Probleme durch Analyse gelöst werden [28]. Eine der Hauptanwendungen des algorithmischen Denkens ist das Puzzle-basierte Lernen, das darauf abzielt, die Teilnehmer zum Nachdenken darüber anzuregen, wie sie Probleme aufbauen und lösen können, und ihre kritischen Analyse- und Problemlösungsfähigkeiten zu verbessern [68]. Hasan Gürbüz nutzte einfache visuelle und sprachliche Vorlagen, um Einzelpersonen bei der Entwicklung von Modellen und der Analyse von Informationen über Ereignisse durch Spiele zu unterstützen, was zu verbesserten Fähigkeiten zur Problemlösung führte [69]. Diese auf Logik und Schritten basierende Denkweise ist sehr wichtig für die Entwicklung des kritischen Denkens und des rechnerischen Denkens [28]. Viele Studien haben gezeigt, dass es einen positiven Zusammenhang zwischen algorithmischem Denken und kritischem Denken gibt [70]. Beim reflexiven Lernen spielt algorithmisches Denken eine wichtige Rolle in der Datenverarbeitung, wie in dieser Studie durch die Aufnahme eines kurzen Videos gezeigt wird, das die Organisation großer Datenmengen erfordert, um geeignete Algorithmen für die Analyse zu entwickeln [71].

Kreativität beeinflusst unser Leben und ist für den Fortschritt der Gesellschaft von entscheidender Bedeutung [72]. Die Definition von Kreativität hebt die Integration neuartiger (origineller, unerwarteter) und angemessener (nützlicher, sich an Aufgabenbeschränkungen anpassender) Ideen hervor [73]. Seit dem 20. Jahrhundert haben zahlreiche Wissenschaftler in verschiedenen Bereichen ihr Augenmerk auf Kreativität und CPS-Fähigkeiten gelegt. Kreativität ist eine wertvolle Fähigkeit bei der Entwicklung von Lösungen für neue Herausforderungen, die in sich entwickelnden Gesellschaften entstehen [74]. Garrett stellte beispielsweise fest, dass Kreativität eine entscheidende Rolle bei der Problemlösung spielt [75]. In vielen Studien sind Kreativität und kritisches Denken voneinander abhängig und kreative Aufgaben können die Kreativität von Menschen verbessern [76]. Beim reflektierenden Lernen nutzen wir divergentes Denken, das häufig unsere Kreativität steigert.

Viele Kritiker glauben, dass Kooperativität eine wichtige Rolle bei der Kultivierung kritischen Denkens spielt [77]. Aufgrund ihrer Verbindung mit effektiver Kommunikation wird der Kooperative im Lernprozess große Aufmerksamkeit geschenkt. Beispielsweise legt Service-Learning großen Wert auf Zusammenarbeit, demokratische Staatsbürgerschaft und moralische Verantwortung im Lernprozess [78], und vorschulische Bildungseinrichtungen müssen die Erfahrungen durch den gemeinschaftlichen Austausch verbessern, um günstige Bedingungen für eine erneute Prüfung durch Pädagogen zu schaffen Bildungsaktivitäten und bestimmen die Richtung neuer Beziehungen durch Beobachtung [79]. Beim reflektierenden Lernen werden sich die Probanden ihrer Widersprüche bewusst, gewinnen gültige Informationen und bewerten die Meinungen ihrer Mitschüler durch aktive Kommunikation kritisch, was ihre Ideen für die Verbesserung von Programm- und CPS-Fähigkeiten voranbringt.

Basierend auf den oben diskutierten Punkten schlagen wir die folgenden Annahmen vor:

Algorithmisches Denken steht in positivem Zusammenhang mit den CPS-Fähigkeiten.

Kreativität steht in positivem Zusammenhang mit den CPS-Fähigkeiten.

Kooperationsfähigkeit steht in positivem Zusammenhang mit den CPS-Fähigkeiten.

Diese Studie geht davon aus, dass empathisches Interesse und kritisches Denken als Vermittler zwischen den CPS-Fähigkeiten und ihren Vorläufern fungieren.

In Gibbs‘ Theorie ist die emotionale Dimension ein sehr wichtiger Aspekt des reflexiven Lernens [80]. Die Forschung von Madeline Kelly zeigte, dass Reflexion einen positiven Effekt auf die Verbesserung der kognitiven Empathie hat [81]; Allerdings gibt es nur wenige Studien zur Wirkung von reflexivem Lernen auf die Empathie. Kognitive Empathie umfasst Fantasie und Perspektivenübernahme, während emotionale Empathie persönliche Not und empathische Besorgnis umfasst [82]. Untersuchungen zeigen, dass das Konzept der emotionalen Empathie staatliche Empathie ist, wobei der Schwerpunkt auf Altruismus liegt [83, 84]. Emotionale Empathie spielt eine wichtige Rolle in der Kommunikation zwischen Patient und Pflegepersonal [85]. Wenn es den Pflegekräften nicht gelingt, mit Emotionen umzugehen oder diese zu verstehen, fällt es ihnen schwer, rational und kritisch über Themen nachzudenken, die für die Pflegepraxis wichtig sind [86]. Daher können wir den Einfluss empathischer Anteilnahme auf die CPS-Fähigkeiten beim reflexiven Lernen nicht ignorieren. Wir gingen davon aus, dass die Fähigkeit zur empathischen Fürsorge den Altruismus steigern und zur Verbesserung der CPS-Fähigkeiten beitragen kann. Persönliche Not wird jedoch üblicherweise als Ursache für Egoismus angesehen, was der Bildung von Altruismus nicht förderlich ist [41]. Um die Auswirkungen auf die CPS-Fähigkeiten zu verstehen, ist eine eingehende Untersuchung erforderlich. Als wichtiger Faktor für prosoziales Verhalten dient das empathische Anliegen als Vermittler zwischen kognitivem Verhalten und prosozialem Verhalten [87]. Basierend auf den Theorien von O'Brien und Gülseven haben wir ein CPS-Fähigkeitsmodell mit empathischer Anteilnahme als vermittelnder Variable erstellt [88, 89].

Effektive Reflexion zeichnet sich durch zielgerichtetes, fokussiertes und hinterfragendes Denken aus [90]. Diese Denkweise erfordert im Reflexionsprozess, dass wir kritisch denken und uns auf die Ergebnisse konzentrieren. Reflektierendes Lernen, auch als kritische Reflexion bekannt [17], legt den Schwerpunkt auf den Einsatz kritischen Denkens. Viele Kritiker bestätigen die Ergebnisse der kritischen Reflexion [91,92,93]. Parrish und Crookes fanden heraus, dass Reflexion bei Absolventen der Krankenpflege ihnen dabei half, Probleme durch durchdachtes Denken zu lösen und Strategien zur Selbstüberwachung ihrer beruflichen Kompetenz zu entwickeln [94]. Kritisches Denken ist in der Regel rationales Denken. Durch die Kombination von Theorie und Praxis, die Erforschung der Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen theoretischem Wissen und praktischer Erfahrung sowie die Berücksichtigung verschiedener Standpunkte und Meinungen kann die Wirkung des reflektierenden Lernens verstärkt werden. Daher soll die spekulative Reflexion uns dabei helfen, unsere Mängel zu erkennen und darüber nachzudenken, wie wir sie beheben und verbessern können. Kritisches Denken wird allgemein als wichtige Fähigkeit zur Vermittlung von CPS-Fähigkeiten anerkannt [10]. Basierend auf der Forschung von Kocak und Tee betrachten wir kritisches Denken auch als eine vermittelnde Variable, die eine vermittelnde Rolle beim algorithmischen Denken, der Kreativität und der Kooperativität innerhalb von CPS-Fähigkeiten spielt [21, 95].

Basierend auf den oben diskutierten Punkten schlagen wir die folgenden Annahmen vor:

Persönlicher Stress wirkt sich durch empathische Anteilnahme indirekt auf die CPS-Fähigkeiten aus.

Fantasie beeinflusst die CPS-Fähigkeiten indirekt durch empathische Anteilnahme.

Perspektivübernahme wirkt sich durch empathische Anteilnahme indirekt auf die CPS-Fähigkeiten aus.

Empathische Besorgnis steht in positivem Zusammenhang mit den CPS-Fähigkeiten.

Algorithmisches Denken wirkt sich durch kritisches Denken indirekt auf die CPS-Fähigkeiten aus.

Kreativität beeinflusst indirekt die CPS-Fähigkeiten durch kritisches Denken.

Kooperativität wirkt sich durch kritisches Denken indirekt auf die CPS-Fähigkeiten aus.

Kritisches Denken steht in positivem Zusammenhang mit den CPS-Fähigkeiten.

In dieser Studie wird ein Venn-Diagramm verwendet, um das fsQCA-Konfigurationsmodell zu entwerfen (Abb. 1B), mit dem das kausale Modell zur Verbesserung der CPS-Fähigkeiten untersucht wurde. Im Diagramm stellt Pfeil A eine Kombination aus Perspektivenübernahme, Fantasie und persönlicher Belastung dar und fügt Konfigurationen hinzu, die die CPS-Fähigkeiten durch oder einschließlich empathischer Anteilnahme beeinflussen. Pfeil B stellt eine Kombination aus algorithmischem Denken, Kreativität und Kooperativität dar und fügt Konfigurationen hinzu, die die CPS-Fähigkeiten durch oder einschließlich kritischem Denken beeinflussen. Pfeil C stellt die Kombination aller Variablen dar und stellt das komplexe Zusammenspiel dieser Faktoren dar, um die resultierenden Bedingungen vorherzusagen.

Bei den Teilnehmern handelte es sich um 136 Studienanfänger und Medizinstudenten einer Universität im Südosten Chinas (Alter = 18,47, Frauen = 82,35 %, Männer = 17,65 %). Das Einschlusskriterium umfasste Studierende, die reflektives Lernen durchgeführt hatten. Die Ausschlusskriterien umfassten: (1) Studierende, die keine Reflexionsvideos erstellt haben, oder (2) Studierende, bei denen der Verdacht besteht, dass sie reflexive Lernleistungen plagiieren. Insgesamt wurden 163 Fälle in die empirische Studie zum reflektierenden Lernen einbezogen und 136 effektive Proben wurden wiederhergestellt, mit einer effektiven Wiederherstellungsrate von 83,44 %.

Nach entsprechender Online-Schulung führten Klassenlehrer im Herbst 2021 bei Medizinstudierenden eine reflektierte Lehrplangestaltung ein (Abb. 2). Basierend auf den Kursen „Biochemie“ und „Molekularbiologie“ wurden zwei Unterrichtsrunden konzipiert, die insgesamt 14 Wochen dauerten. In der ersten Runde des reflektierenden Lernens wurden die Probanden gebeten, relevante Literatur zu lesen, relevante Videomaterialien anzusehen usw. und Online-Lernen durchzuführen. Anschließend wurden sie gebeten, selbst Lernvideos aufzunehmen und die Videos dann hochzuladen, gefolgt von einer doppelblinden gegenseitigen Bewertung der Lernvideos zwischen Online-Studenten. In der zweiten Runde des reflexiven Lernens passten die Schüler ihr reflexives Lernen entsprechend dem Feedback aus der vorherigen Runde der gegenseitigen Bewertung an, führten eine zweite Runde tiefergehender Materiallernexperimente durch, verbesserten ihr reflexives Video und fassten die Hauptpunkte des reflexiven Lernens zusammen. Die Lehrer bewerteten die Reflexionsvideos und Lernpunkte offline, und die Schüler lernten und fassten die Ergebnisse entsprechend den Bewertungsergebnissen zusammen. Nach Abschluss des gesamten Prozesses haben wir einen Fragebogen zur Kompetenzbewertung herausgegeben, um das Kompetenzniveau der Lernenden zu messen, und die Daten wurden gesammelt.

Reflektierender Lernprozess

Zur Messung der untersuchten Konstrukte wurden vorhandene Skalen verwendet (siehe Tabelle 1 für die mit den einzelnen Konstrukten verbundenen Elemente und Skalenzuverlässigkeiten).

Basierend auf der bestehenden ausgereiften Skala wurde ein Fragebogen entwickelt und die Items entsprechend dem Modell leicht angepasst. Die Beziehung zwischen den zurückgehaltenen Elementen und den Dimensionen war nicht komplementär. Die Verbesserung der CPS-Fähigkeiten wird als eine Struktur beschrieben, die aus sechs Vorläufervariablen und zwei vermittelnden Variablen mit unterschiedlichen Denkweisen besteht. Der Davis Interpersonal Reactivity Index (IRI) wurde für persönliche Belastung, Fantasie, Perspektivenübernahme und empathische Besorgnis verwendet [38], und die Computational Thinking Scale (CTS) wurde für kritisches Denken, algorithmisches Denken, Kreativität, Problemlösung usw. verwendet Kooperativität [74, 96, 97]. Wir strukturierten es als persönliche Belastung (drei Items), Fantasie (drei Items) und Perspektivenübernahme (zwei Items) als anteabhängige Variablen und die vermittelnde Wirkung empathischer Anteilnahme (drei Items) auf CPS-Fähigkeiten (drei Items). direkt und durch empathische Anteilnahme (3 Items). In ähnlicher Weise fungierten algorithmisches Denken (drei Items), Kreativität (drei Items) und Kooperativität (drei Items) als Ante-Variablen, sowohl direkt als auch durch die vermittelnde Wirkung des kritischen Denkens (drei Items). Alle Items wurden anhand einer 5-Punkte-Likert-Skala bewertet: 5 = stimme völlig zu, 4 = stimme zu, 3 = stimme weder zu noch stimme nicht zu, 2 = stimme nicht zu, 1 = stimme überhaupt nicht zu, und die Bewertungen der Items in der umgekehrten Bewertung wurden umgekehrt. Einträge für die umgekehrte Bewertung sind in Tabelle 1 mit * gekennzeichnet. Der Fragebogen wurde ins Chinesische übersetzt und nach Diskussion mit Experten verteilt.

Wir verwenden mehrere Methoden, um die Daten zu analysieren. Zunächst wurde PLS-SEM an den Daten mit der Smart-PLS 3.0-Software durchgeführt, um die komplexe Modellanalyse anzupassen und die Auswirkungen verschiedener Faktoren zu untersuchen [48].

Wir haben die Eigenschaften der Struktur anhand der internen Konsistenzzuverlässigkeit, der Konvergenzvalidität und der Diskriminierungsvalidität gemessen. Die interne Konsistenzzuverlässigkeit wurde anhand der Alpha- und kombinatorischen Zuverlässigkeit von Cronbach gemessen. Und wir haben die Kollinearität des internen Modells überprüft und die Abweichung der Methode mithilfe eines Varianzinflationsfaktors (VIF) bewertet. Entsprechend den Forschungszielen haben wir zwei Modelle mit unterschiedlichen Pfaden und signifikanten Korrelationen getestet. Getestet wurden die direkten prädiktiven Effekte von Fantasie, persönlicher Belastung, Perspektivenübernahme, Kreativität, Kooperativität und algorithmischem Denken sowie die vermittelnden Effekte von empathischer Anteilnahme und kritischem Denken auf CPS-Fähigkeiten. Es wurde ein nichtparametrischer, voreingenommener Bootstrap mit 5.000 Teilstichproben und einem Konfidenzintervall von 95 % verwendet. Das Strukturmodell wurde anhand von R² und anhand der Signifikanz des geschätzten Werts der Pfadbeziehungen bewertet. Die Signifikanz der Pathway-Koeffizienten wurde anhand der Bootstrap-Teilstichproben bewertet, und das Strukturmodell wurde anhand von 5000 Bootstrap-Teilstichproben bewertet [98]. R²-Werte von 0,25, 0,50 oder 0,75 gelten als schwach, mäßig bzw. signifikant.

Obwohl PLS-SEM sowohl externe (Messungen) als auch interne (strukturelle) Modelle verarbeiten kann [98], ist es durch die Symmetrie eingeschränkt. Daher haben wir die Software fsQCA 3.1 [49] verwendet, um die Asymmetrie zu analysieren und eine ausreichende kausale Kombinationskonfiguration zu erhalten, um die komplexe Beziehung zwischen Variablen umfassender und detaillierter zu untersuchen. Gemäß dem fsQCA-Benutzerhandbuch sind die Datenkalibrierung, die Erstellung von Wahrheitstabellen und die Analyse kausaler Bedingungen notwendige Schritte im Prozess der Datenanalyse [49]. Im ersten Schritt haben wir die gewöhnlichen Daten in Fuzzy-Sets umgewandelt, indem wir die ursprünglichen Werte aus der Likert-Skala festgelegt haben, die auf der Grundlage der Analyse von Kallmünzer [99] Vollmitgliedschaft, Crossover-Ankern und vollständiger Nichtmitgliedschaft entsprachen. Der zweite Schritt besteht darin, die Wahrheitstabelle zu erstellen und verschiedene Kombinationen von Kausalbedingungen zu generieren, die ausreichen, um die CPS-Fähigkeiten zu beeinflussen, indem ein konsistenter Grenzwert als natürlicher Haltepunkt in der Konsistenz und der Fallzahlschwellenwert als 1 festgelegt werden. Den dritten Schritt haben wir analysiert die Notwendigkeit aller Variablen (kritisches Denken, Kreativität, algorithmisches Denken, Kooperativität, empathisches Interesse, Perspektivenübernahme, persönlicher Stress und Fantasie) für die CPS-Fähigkeiten und der vorangegangenen Variablen für vermittelnde Variablen (kritisches Denken und empathisches Interesse) und die Notwendigkeit, Variablen zu den Ergebnisvariablen zu vermitteln. Es wird allgemein angenommen, dass eine Bedingung oder eine Kombination von Bedingungen „notwendig“ oder „fast immer notwendig“ ist, wenn der Konsistenzwert höher als 0,9 ist [49]. Schließlich verwenden wir eine Standardanalyse, um „Zwischenlösungen“ zu erhalten (dh teilweise logische Reste werden in die Lösung integriert), um kausale Muster zu identifizieren, die sich auf CPS-Fähigkeiten auswirken.

Abgesehen von der Perspektivenübernahme betrug das Cronbach-Alpha in den anderen Dimensionen im Allgemeinen mehr als 0,7 und erreichte den von Cohen empfohlenen Standard (Tabelle 1) [100]. Nachdem wir die externen Lasten im externen Modell untersucht hatten, stellten wir fest, dass die meisten Lasten mehr als 0,7 betrugen, während das PD1-Projekt immer noch weniger als 0,7 betrug. Nach Überprüfung des Cronbach-Alpha und der extrahierten durchschnittlichen Varianz (AVE) bestätigten wir, dass dieser Faktor keinen negativen Einfluss auf unsere Forschung hatte [98] und wurden daher vom Projekt übernommen. Die Stichprobengröße des Modells ist klein (weniger als 300) und die durch Perspektivenübernahme berücksichtigten Elemente sind 2 (weniger als 3), sodass Cronbachs Alpha leicht weniger als 0,6 beträgt. Der Alpha der Perspektivenübernahme liegt bei über 0,5, was immer noch in einem einigermaßen plausiblen Bereich liegt. Deshalb haben wir den Punkt der Perspektivenübernahme beibehalten. Zweitens war die Quadratwurzel von AVE größer als 0,5, was mit der Konvergenzvalidität übereinstimmt [101]. Darüber hinaus verwendeten wir die Fornell-Larker-Kriterien, um die Diskriminanzvalidität zu bewerten (Tabelle 2).

Die Ergebnisse zeigten, dass der VIF aller Konstrukte unter dem Schwellenwert von 3,3 lag (siehe Zusatzdatei. 1) [98]. Zur weiteren Analyse wurde in dieser Studie die Qualität anhand eines Blindfolding-Programms (Q2) und eines standardisierten quadratischen Mittelwerts (SRMR) bewertet. Die Ergebnisse zeigten, dass SRMR = 0,079, nicht mehr als 0,09 [102]. Das Blindfold-Programm zeigte, dass Q2 größer als 0 war, was die prädiktive Korrelation des Forschungsmodells bestätigte [103].

Die Auswertung des Strukturmodells ergab, dass der R²-Wert für explorative Forschung angemessen war. Unterdessen war der direkte Pathway-Effekt von Fantasie, algorithmischem Denken, Kreativität und Kooperativität auf CPS-Fähigkeiten nicht signifikant (p > 0,05) und der Pathway-Effekt von persönlichem Stress auf empathische Anteilnahme war ebenfalls nicht signifikant (p > 0,05). Die anderen Variablen zeigten signifikante Einflüsse auf die CPS-Fähigkeiten (p < 0,05) (Tabelle 3). Nachdem wir die unbedeutenden Pfade gelöscht hatten, erstellten wir ein Strukturmodell zwischen den CPS-Fähigkeiten und den Einflussfaktoren (kritisches Denken, Kooperativität, Kreativität, algorithmisches Denken, empathische Sorge, Fantasie, Perspektivenübernahme und persönliche Belastung) (Abb. 3). Im Vergleich zum hypothetischen Modell wurden vermittelnde Effekte von empathischer Anteilnahme und kritischem Denken beobachtet; Persönlicher Stress hatte jedoch nur einen direkten Einfluss auf CPS-Fähigkeiten, was mit der vorherigen Ansicht übereinstimmte, dass empathische Besorgnis und persönlicher Stress diskutiert werden sollten [51].

Schätzungen des Pfadmodells und der partiellen Strukturgleichungsmodellierung der kleinsten Quadrate (PLS-SEM).

Die Ergebnisse der Notwendigkeit zeigten, dass nur Kooperativität und Kreativität notwendige Bedingungen für kritisches Denken sind (siehe Zusatzdatei. 2, Zusatzdatei. 3 und Zusatzdatei. 4).

FsQCA bewertete die komplexe kausale Kombination, die zu verbesserten CPS-Fähigkeiten führte (Tabellen 4, 5, 6 und 7). Die Lösung lieferte Hinweise für jeden einzelnen Weg zum Ergebnis, wobei alle Konsistenzwerte höher als 0,8 waren und die meisten Abdeckungswerte zwischen 0,240 und 0,839 lagen [104].

Wie in Tabelle 4 gezeigt, gibt es sechs Ansätze für das endgültige Modell komplexer Bedingungen, die zu hohen CPS-Kompetenzen führen, von denen die ersten drei in Bezug auf die Abdeckung sind: (1) Erreichen hoher CPS-Kompetenzen durch hohes kritisches Denken, Kooperativität, Kreativität, algorithmisches Denken, empathische Besorgnis, persönliche Belastung und Perspektivenübernahme (Konsistenz = 0,974, Abdeckung = 0,354). (2) Unter Bedingungen von hohem kritischem Denken, Kooperativität, algorithmischem Denken und Kreativität, kombiniert mit hoher empathischer Besorgnis, persönlicher Belastung und Fantasie, können die CPS-Fähigkeiten verbessert werden (Konsistenz = 0,950, Abdeckung = 0,352). (3) Ein hohes Maß an kritischem Denken, Kooperativität, algorithmischem Denken, Kreativität, persönlicher Belastung, Perspektivenübernahme und Fantasie (Konsistenz = 0,950, Abdeckung = 0,340) kann die Verbesserung der CPS-Fähigkeiten fördern.

Um die vermittelnde Wirkung von empathischer Anteilnahme und kritischem Denken auf die CPS-Fähigkeit zu untersuchen, haben wir die komplexe Kausalität von Fantasie, persönlicher Belastung, Perspektivenübernahme und empathischer Anteilnahme analysiert. Die in Tabelle 5 gezeigten Ergebnisse zeigten, dass die komplexe kausale Aussage von Fantasie, persönlicher Belastung, Perspektivenübernahme und empathischer Besorgnis ein Weg ist, d. , was die H7b- und H7c-Annahmen im SEM-Modell unterstützt. Im Gegensatz dazu zeigten die Ergebnisse der Analyse des komplexen Kausalzusammenhangs von Kreativität, Kooperativität und algorithmischem Denken für kritisches Denken, dass es einen Weg für die komplexe kausale Aussage von Kreativität, Kooperativität, algorithmischem Denken und kritischem Denken gibt (Konsistenz = 0,867, Abdeckung). = 0,760), was zu einer verbesserten Fähigkeit zum kritischen Denken führt. Dies stützte die Hypothesen von H8a, H8b und H8c im SEM-Modell.

Die Ergebnisse einer weiteren Analyse des komplexen Kausalzusammenhangs zwischen empathischer Besorgnis und kritischem Denken für verbesserte CPS-Fähigkeiten (Tabelle 7) zeigten, dass hohe empathische Besorgnis und kritisches Denken (Konsistenz = 0,890, Abdeckung = 0,550) zu verbesserten CPS-Fähigkeiten führen. Dies stützte die H7d- und H8d-Annahmen im SEM-Modell.

Um ihre Fähigkeit zur Bewältigung komplexer praktischer Probleme zu verbessern, hat sich die Bildung dazu verpflichtet, Lehrmaßnahmen bereitzustellen, die das rationale und irrationale Denken der Schüler anregen können. Angehörige der Gesundheitsberufe, die reflexives Lernen nutzen, müssen empathisches Interesse und kritisches Denken an den Tag legen, um Herausforderungen mit qualitativ hochwertigen Lösungen zu begegnen. Obwohl frühere Studien die positiven Auswirkungen von empathischer Anteilnahme [19] und kritischem Denken [17] auf CPS-Fähigkeiten durch symmetrische Analyse bestätigten, haben nur wenige Studien gleichzeitig empathische Anteilnahme und kritisches Denken getestet. Es gibt einen Mangel an Studien, die speziell die Faktoren untersuchen, die CPS-Fähigkeiten im Kontext des reflexiven Lernens beeinflussen. Und die früheren Studien zu den Faktoren, die die CPS-Fähigkeiten beeinflussen, verwendeten hauptsächlich traditionelle symmetrische Methoden (wie Regression und SEM), die die Komplexität hinter den Faktoren, die die CPS-Fähigkeiten beeinflussen, nicht vollständig erfassten. Hwang entdeckte beispielsweise, dass Zusammenarbeit eine entscheidende Rolle bei der Problemlösung spielt, Kommunikation jedoch möglicherweise nicht unbedingt erforderlich ist. Im Gegensatz dazu vertritt Kocak eine gegensätzliche Perspektive [21, 105]. Die Faktoren, die die CPS-Fähigkeiten beeinflussen, basieren oft auf mehreren Kausalitäten und nicht auf einem einzelnen Kausalzusammenhang. Daher analysierten wir auf der Grundlage der Theorie der mehrdimensionalen Empathie [38] und der Fähigkeiten des 21. Jahrhunderts [21] die Daten von 136 Medizinstudenten, die sich einem reflektierenden Lernen mit PLS-SEM und fsQCA unterzogen, und erstellten ein hypothetisches Modell zur Untersuchung der Zusammenhänge zwischen den CPS-Fähigkeiten und Einflussfaktoren (kritisches Denken, Kooperativität, Kreativität, algorithmisches Denken, empathische Anteilnahme, Fantasie, Perspektivenübernahme, persönliche Belastung).

Die PLS-SEM-Ergebnisse (Tabelle 3) zeigten, dass eine Vielzahl von Attributen die CPS-Fähigkeiten beeinflussen können, wobei kritisches Denken und empathische Anteilnahme eine Zwischenrolle zwischen den meisten Vorläufern und CPS-Fähigkeiten spielen. Die fsQCA-Ergebnisse bestätigten teilweise die vermittelnde Wirkung von kritischem Denken und einfühlsamer Besorgnis (Tabellen 5 und 6). In den PLS-SEM-Ergebnissen (Tabelle 3) wurde festgestellt, dass persönliche Belastung die CPS-Fähigkeiten direkt beeinflusst; und die Auswirkung von persönlichem Stress auf empathische Besorgnis wurde in der fsQCA-Lösung nicht gezeigt (Tabelle 5), die bewies, dass sich persönlicher Stress direkt auf die CPS-Fähigkeiten auswirkt, ohne dass empathische Besorgnis vermittelt wird. Dieses Ergebnis ähnelt dem von Jeon [106]; Er glaubte jedoch, dass es einen negativen Zusammenhang zwischen persönlicher Belastung und Problemlösung gibt, der möglicherweise mit den unterschiedlichen Lernmustern (reflexivem Lernen) zusammenhängt, die in dieser Studie verwendet wurden. Persönlicher Stress ist ein notwendiger Prozess beim reflexiven Lernen, da die Motivation zu prosozialem Verhalten unseren unangenehmen Geisteszustand lindert, indem die von anderen ausgesendeten Ekel- und Wachsignale reduziert werden [107]. Reflexion fordert uns auf, uns diesen Emotionen zu stellen und Lehren daraus zu ziehen. Hoffman stellte fest, dass übermäßiger persönlicher Stress eine auf andere orientierte Motivation in selbstgesteuerte Motivation umwandeln und so das Auftreten von prosozialem Verhalten verringern kann [54], was die unterschiedliche Behandlung von persönlichem Stress in verschiedenen Lernmodi hervorhebt. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass die Perspektivenübernahme die CPS-Fähigkeiten direkt (Tabelle 3; C1 in Tabelle 4) und indirekt (Tabelle 3; C1 in Tabelle 5) beeinflusst. Daher bestätigten einige der von fSQCA erhaltenen Ergebnisse die Schlussfolgerungen von PLS-SEM in gewissem Maße (Tabelle 8).

Die fsQCA-Ergebnisse lieferten mehr Konfigurationslösungen mit komplexer Kausalität, was die Ergebnisse von PLS-SEM erweiterte und die Komplexität der Beeinflussung der CPS-Fähigkeiten weiter verdeutlichte. Beispielsweise belegen die fsQCA-Ergebnisse in Tabelle 7 nicht nur die vermittelnde Wirkung von empathischer Besorgnis und kritischem Denken, sondern legen auch nahe, dass sie zusammenwirken, um die CPS-Fähigkeiten zu beeinflussen. Dies zeigt, dass CPS-Fähigkeiten sowohl durch rationales als auch irrationales Denken beeinflusst werden und dass positive Emotionen eine entscheidende Rolle bei der Förderung von CPS-Fähigkeiten spielen [108]. In Tabelle 4 erscheinen Kooperativität, Kreativität, algorithmisches Denken, kritisches Denken und persönliche Belastung alle in Vorwärtslösungen mit hoher Abdeckung (C1, C2, C3 in Tabelle 4). Dies legt nahe, dass persönliche Belastung, Kooperativität, Kreativität, algorithmisches Denken und kritisches Denken als die Kernbedingungen für die Beeinflussung der CPS-Fähigkeiten angesehen werden können und dass diese Bedingungen einen wichtigen Beitrag im Kontext des reflexiven Lernens leisten. Untersuchungen von Chen [77], Garrett [75], Geisinger [70] und Ellis [17] gingen davon aus, dass Zusammenarbeit, Kreativität, algorithmisches Denken und kritisches Denken eine wichtige Rolle bei CPS-Fähigkeiten spielen, und Sze [109] glaubte, dass persönliche Belastung könnte sich positiv auf prosoziales Verhalten und Altruismus auswirken. Die oben genannten Studien ähneln unserer Sichtweise.

Kritisches Denken gehört nicht nur zu den Grundkompetenzen des 21. Jahrhunderts, sondern auch zu einer Schlüsselfähigkeit des reflexiven Lernens [110, 111]. Der Prozess des Hinterfragens und Neuorganisierens kritischen Denkens ist der Schlüssel zum reflexiven Lernen. Die komplexe Struktur des Problemlösungsprozesses erfordert kritische Denkfähigkeiten, um unterschiedliche Lösungen zu finden [30, 112,113,114]. Die Lösungen mit höherer Abdeckung in Tabelle 4 (C1, C2, C3, NC1, NC2, NC3 in Tabelle 4) und die Lösungen mit höherer Abdeckung in Tabelle 7 (C1, NC1 in Tabelle 7) zeigten, dass das Training der Fähigkeit zum kritischen Denken hilfreich ist, um die CPS-Fähigkeiten eines Probanden zu verbessern. Im Gegensatz dazu ist ein Mangel an Training für kritisches Denken nicht förderlich für die Verbesserung der CPS-Fähigkeiten (NC1, NC2, NC3 in Tabelle 4; NC1 in Tabelle 7). Kritisches Denken wird allgemein als eine Kompetenz angesehen, die eng mit CPS-Fähigkeiten verbunden ist [29], und unsere Studie bestätigt diese Perspektive. Darüber hinaus erscheinen Kooperativität, Kreativität und algorithmisches Denken auch in den Vorwärtslösungen mit hoher Abdeckung (C1, C2, C3 in Tabelle 4), kombiniert mit der vermittelnden Wirkung von kritischem Denken auf Kooperativität, Kreativität, algorithmisches Denken und die CPS-Fähigkeiten. Es ist logisch, dass die Vorläufer des kritischen Denkens, wie Kooperativität, Kreativität und algorithmisches Denken, auch eine positive Rolle bei den CPS-Fähigkeiten spielen. Das Ergebnis ähnelt den Erkenntnissen von Özgenel [115], der glaubte, dass kritisches Denken und kreatives Denken die Fähigkeit zur Problemlösung durch den Entscheidungsstil beeinflussten. Diese Ergebnisse legen nahe, dass wir auf die Kultivierung der Fähigkeit zum kritischen Denken achten sollten, insbesondere durch die Kultivierung von Kooperativität, Kreativität und algorithmischem Denken, die die Fähigkeit eines Subjekts, komplexe Probleme zu lösen, positiv und deutlich verbessern.

Eine empathische Besorgnisbeziehung mit der komplexen Konfiguration zwischen den vorangehenden Variablen liefert neue Ideen und Erkenntnisse, um unsere Fähigkeit zur Lösung komplexer Probleme zu verbessern. Empathische Anteilnahme als Schlüsselfaktor für prosoziales Verhalten [43] ist in dieser Studie auch von positiver Bedeutung für CPS-Fähigkeiten. Die Lösungen mit höherer Abdeckung (C1, C2, C3 in Tabelle 4; NC1, NC2, NC3 in Tabelle 4; C1 in Tabelle 7; NC1 in Tabelle 7) zeigten, dass das Training in empathischer Fürsorge von Vorteil ist, um die CPS-Fähigkeiten eines Probanden zu verbessern, während a Ein Mangel an empathischem Besorgnistraining trägt nicht zur Verbesserung der CPS-Fähigkeiten bei (NC1, NC2 in Tabelle 4; NC1 in Tabelle 7). Im Gegensatz dazu tauchten Fantasie (C2, C3 in Tabelle 4) und Perspektivenübernahme (C1, C3 in Tabelle 4) unter den Vorwärtslösungen mit höherer Abdeckung in Tabelle 4 auf. Kombiniert mit der vermittelnden Wirkung zwischen empathischer Besorgnis, Fantasie und Perspektivenübernahme und die CPS-Fähigkeiten ist es für uns nicht schwer zu verstehen, dass die vorangehende Variable des empathischen Anliegens: Fantasie und Perspektivenübernahme auch eine positive Bedeutung für die CPS-Fähigkeiten haben. Dieses Ergebnis deckt sich mit den Forschungsergebnissen von Hashmi [57] und Davenport [66]. Darüber hinaus bestätigte die Pfadunterstützung der Kombination aus Fantasie, Perspektivenübernahme und persönlicher Belastung für CPS-Fähigkeiten mangels empathischer Besorgnis diese positive Bedeutung auch von der anderen Seite (C3 in Tabelle 4). Persönlicher Stress (C1, C2, C3 in Tabelle 4) erscheint jedoch unabhängig voneinander in der Vorwärtslösung, mit hoher Abdeckung in Tabelle 4, die die direkte Auswirkung von persönlichem Stress auf die CPS-Fähigkeiten bestätigt, was mit den Ergebnissen von PLSSEM übereinstimmt. Diese bestätigten weiter die Theorie von Dorner und Funke, die darauf hinwiesen, dass komplexe und dynamische, nicht routinemäßige Situationen in verschiedenen Bereichen eine Sammlung selbstregulierender psychologischer Prozesse und eine kreative Kombination von Wissen und Strategien erfordern und insbesondere von Motivation und Emotionen beeinflusst werden in einem Umfeld, in dem viel auf dem Spiel steht[24]. Darüber hinaus wird gemäß der Beobachtung der umgekehrten Lösung von Tabelle 4 die Kombination aus negativer Perspektivenübernahme und negativer persönlicher Belastung die CPS-Fähigkeiten auf niedrigem Niveau (NC1, NC2, NC3, NC5 in Tabelle 4) fördern. Interessanterweise erschien Fantasie nicht nur in der Vorwärtslösung mit hoher Abdeckung (C2, C3 in Tabelle 4), sondern auch in der umgekehrten Lösung mit hoher Abdeckung (NC2, NC3 in Tabelle 4), was darauf hindeutet, dass der Beitrag der Fantasie zu Die Verbesserung der CPS-Fähigkeiten ist neutral und erfordert weitere Forschung.

Im Einklang mit dem Prinzip der kausalen Asymmetrie schlug fsQCA vor, dass Lösungen, die durch dieselben Attribute in verschiedenen Bereichen generiert werden, je nachdem, wie sie andere Attribute kombinieren oder mit ihnen interagieren, gegenteilige Auswirkungen auf CPS-Fähigkeiten haben könnten. Das Fehlen oder die Negierung einiger positiver Faktoren führt zu verbesserten CPS-Fähigkeiten, während das Vorhandensein einiger negativer Faktoren ebenfalls zu ähnlichen Ergebnissen führen kann, je nachdem, wie sie mit den anderen Faktoren konfiguriert werden. Beispielsweise zeigt Lösung 4 in Tabelle 4, dass bei Fehlen von kritischem Denken, Kooperativität, algorithmischem Denken, Kreativität und Fantasie auch eine Kombination aus empathischer Besorgnis, persönlicher Belastung und Perspektivenübernahme einen positiven Effekt auf die Verbesserung haben könnte CPS-Kenntnisse. Es gibt einen Mangel an Literatur, die sich mit den Auswirkungen von empathischer Besorgnis, persönlicher Belastung und Perspektivenübernahme auf CPS-Fähigkeiten unter Bedingungen eines geringen Niveaus an kritischem Denken, Kooperativität, algorithmischem Denken, Kreativität und Fantasie befasst. Diese Erkenntnisse liefern neue Ideen für die Erforschung von Verbesserungen der CPS-Fähigkeiten. Obwohl PLS-SEM die vorgegebene Beziehung zwischen früheren Faktoren und den interessierenden Ergebnissen überprüfen kann, kann es diese Erkenntnisse nicht liefern.

Angesichts der Komplexität der Problemlösungsfähigkeiten unter der Bedingung des reflexiven Lernens ist es außerdem notwendig, die linearen und nichtlinearen Beziehungen zwischen Strukturen zu überprüfen, um die Strategien und Methoden zur Verbesserung der CPS-Fähigkeiten vollständig zu verstehen. In dieser Studie wurde als idealer Ansatz PLS-SEM verwendet, um den linearen (symmetrischen) Kausalzusammenhang zwischen der Verbesserung der CPS-Fähigkeiten und Einflussfaktoren zu identifizieren. Der fSQCA wurde verwendet, um die nichtlinearen (asymmetrischen), heterogenen und dynamischen Wechselwirkungen zwischen Vorläufern und Verhaltensergebnissen zu identifizieren. Die fSQCA verbesserte die Identifizierung ausreichender kausaler Bedingungen für Ergebnisse. Die umfassende Anwendung von PLS-SEM und fsQCA trug dazu bei, komplexe multiple Kausalitäten bei der Verbesserung der CPS-Fähigkeiten zu erfassen, was theoretische Beiträge in Bezug auf Analysetechniken liefert.

Aquino ist davon überzeugt, dass die Implementierung reflektiver Lernstrategien der Verbesserung der CPS-Fähigkeiten förderlich ist [116], was für die Gestaltung von Lernstrategien und Trainingsinstrumenten, einschließlich reflektivem Lernen, von praktischer Bedeutung ist. Die PLS-SEM-Ergebnisse zeigten, dass die Perspektivenübernahme als wichtige Voraussetzung für betroffene CPS-Fähigkeiten nicht nur durch die Zwischenwirkung empathischer Anteilnahme eine Rolle spielt, sondern sich auch direkt auf die CPS-Fähigkeiten auswirkt. Die Forscher und Lernenden können den Probanden beibringen, für andere in Form von Teamkommunikation und Meinungsaustausch zu denken. Zum Wohle anderer ist es notwendig, Lösungen für CPS-Kompetenzen aus mehreren Blickwinkeln und umfassender zu betrachten, indem man Probleme aus der Sicht und Perspektive anderer betrachtet. Daher ist es notwendig, evidenzbasierte Trainingsstrategien zur Verbesserung der CPS-Fähigkeiten zu übernehmen.

Während die fsQCA-Ergebnisse die PLS-SEM-Ergebnisse bestätigten, hilft die komplexe Konfiguration wiederum Forschern und Lernenden, fundiertere Entscheidungen über Lernmethoden zur Verbesserung der CPS-Fähigkeiten zu treffen. Die abgeleiteten Pfade zeigten, dass es mehr als eine kausale Konfiguration gibt, die CPS-Fähigkeiten verbessern kann, und dass die Art und Weise der Verbesserung von einer Kombination von Attributen abhängt. Unsere Ergebnisse zeigten beispielsweise, dass das hohe Maß an kritischem Denken und seinen vorangehenden Eigenschaften in Kombination mit dem hohen Maß an empathischer Anteilnahme, persönlicher Belastung und Perspektivenübernahme zu einer Verbesserung der CPS-Fähigkeiten führen wird. Der Mangel an kritischem Denken, Kooperativität, algorithmischem Denken, Kreativität und Fantasie, der in gewissem Maße den Nutzen von empathischer Fürsorge, persönlicher Belastung und Perspektivenübernahme betont (Tabelle 4, Lösung 4), macht es notwendig, der medizinischen Ausbildung Aufmerksamkeit zu schenken Schüler in empathischer Besorgnis, persönlicher Not und Perspektivenübernahme durch reflexives Lernen. Im Einklang mit unserer eigenen Forschung wurde reflexives Lernen als wirksame Methode zur Steigerung der Empathie anerkannt [37]. Medizinische Reflexion sollte sich darauf konzentrieren, die Fähigkeit zu kultivieren, über Materialien und Selbstansichten zu spekulieren und gleichzeitig die Entscheidungsfindung anhand der Situation anderer zu verstehen und die Emotionen anderer zu spüren, um Empathie auszulösen. Bei der Verbesserung der CPS-Fähigkeiten sollte nicht nur die Reduzierung persönlicher Belastungen im Vordergrund stehen, sondern auch die Rolle persönlicher Belastungen kritisch betrachtet werden. Gleichzeitig erinnert es uns auch daran, dass wir bei der Gestaltung von Lernstrategien die Ausbildungssituation der Fächer umfassend berücksichtigen sollten. Kritisches Denken und seine Vorläufer werden als Schlüssellösungen in fsQCA angesehen, was darauf hindeutet, dass wir uns auf den reflexiven Lernmodus konzentrieren können, wenn wir Probanden für kritisches Denken, Kreativität, Kooperativität und algorithmisches Denken trainieren. Wir sollten diese Art des Denkens auch bewusst nutzen, um Probleme im Prozess des reflexiven Lernens zu lösen. Bei der Gestaltung anderer Lernstrategien kann das Training der Fähigkeit zum kritischen Denken und der damit verbundenen Variablen Kooperativität, Kreativität und algorithmisches Denken den Probanden effektiv dabei helfen, ihre CPS-Fähigkeiten zu verbessern.

Basierend auf unserem Verständnis darüber, wie empathische Anteilnahme und kritisches Denken zusammenwirken, um die CPS-Fähigkeiten zu verbessern, schlagen wir vor, dass reale und komplexe Probleme im Leben als Beispiele bei der Auswahl reflexiver Lehrstrategien herangezogen werden, um eine Reihe verwandter Fähigkeiten und Merkmale einzubeziehen. und die beiden Denkweisen vollständig ausüben. Dies liegt daran, dass die Probanden beim reflexiven Lernen die von anderen vermittelten Denkfähigkeiten in ihre eigenen Denkfähigkeiten verinnerlichen, wodurch die Fähigkeit kultiviert wird, den gesamten Problemlösungsprozess zu überwachen und zu reflektieren, und den Probanden dabei hilft, nützliche Strategien, Erfahrungen und Muster daraus zu extrahieren ihre kognitive Struktur, verbessern dadurch ihre CPS-Fähigkeiten und sammeln mehr Erfahrung für mögliches intuitives Denken. Dies eignet sich besser für Probleme, die auf dem realen Leben basieren, was im Einklang mit den Modellen des problembasierten Lernens und des fallbasierten Lernens für medizinisches Lernen steht.

In dieser Studie wurde ein hypothetisches Modell der Beziehung zwischen den CPS-Fähigkeiten und Einflussfaktoren (kritisches Denken, Kooperation, Kreativität, algorithmisches Denken, empathische Sorge, Fantasie, Perspektivenübernahme und persönliche Belastung) erstellt und validiert. Das Modell bestätigte die vermittelnde Wirkung von kritischem Denken und empathischer Anteilnahme auf die CPS-Fähigkeiten, die direkte Wirkung persönlicher Belastung und die direkte und indirekte Wirkung von Perspektivenübernahme auf die CPS-Fähigkeiten. Darüber hinaus lieferten die fsQCA-Ergebnisse eine Vielzahl von Konfigurationen, die die Verbesserung der CPS-Fähigkeiten verbesserten. Die Ergebnisse bereicherten nicht nur das theoretische System zur Beeinflussung von CPS-Fähigkeiten, sondern lieferten auch praktische Leitlinien für die Entwicklung von Lernstrategien und Bewertungsinstrumenten zur Verbesserung von CPS-Fähigkeiten.

Obwohl diese Studie das theoretische und praktische Wissen über den Zusammenhang zwischen CPS-Fähigkeiten und kritischem Denken, empathischem Interesse und anderen Variablen bereichert, weist sie auch einige Einschränkungen auf. Erstens handelte es sich bei den Probanden um Anfänger im Bereich des reflexiven Lernens unter Anleitung von Lehrern und es mangelte ihnen an Erfahrung im reflexiven Lernen, was die Genauigkeit und Anwendbarkeit der Variablen in gewissem Maße beeinträchtigen könnte. In zukünftigen Forschungen werden wir diese Mängel beheben, reflexive Lernpraktiken in mehr Fächern praktizieren und das Modell in einer umfassenderen Lernstrategie validieren, was sehr sinnvoll wäre. Zweitens ist es auf der Grundlage des Modells dieser Studie notwendig, die Wege zu bereichern und eine Vielzahl von Lern- und Trainingsinstrumenten zu entwickeln, um die CPS-Fähigkeiten in der zukünftigen Forschung zu verbessern. Die Entwicklung von Bewertungsinstrumenten für Faktoren im Zusammenhang mit der Messung von CPS-Fähigkeiten wird eine gezielte Schulung erleichtern und eine personalisierte Lernpraxisanleitung ermöglichen.

Die in dieser Studie verwendeten und/oder analysierten Datensätze wurden nicht veröffentlicht. Bei begründetem Bedarf können diese beim entsprechenden Autor dieses Artikels angefordert und bereitgestellt werden.

Komplexe Problemlösung

Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung

Partielle Strukturgleichungsmodellierung der kleinsten Quadrate

Qualitativ vergleichende Fuzzy-Set-Analyse

Durchschnittliche Varianz extrahiert

Varianzinflationsfaktor

Zwischenmenschlicher Reaktivitätsindex

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Modellierung von Strukturgleichungen.

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Referenzen herunterladen

Die Autoren möchten den teilnehmenden Lehrern und Studenten (einschließlich der Lehrer und Studenten des Shulan International Medical College der Zhejiang Shuren University, China) sowie SmartPLS 3.0 und fsQCA 3.1 für ihre Unterstützung bei der Analyse der Daten dieses Prozesses danken.

Diese Studie wurde vom Provincial Industry-University Cooperation Collaborative Education Project (NO.318 [2022] der Zhejiang Development Reform Society), dem wissenschaftlichen und technologischen Innovationsaktivitätsplan und dem New Seedling Talent Plan für College-Studenten in der Provinz Zhejiang im Jahr 2023 finanziert. das erstklassige Lehrplanprojekt der Provinz Zhejiang in China (Nr. 195 [2022] des Schreibens des Zhejiang Education Office, Nr. 352 [2022] des Schreibens des Zhejiang Education Office), die erste Reihe ideologischer und politischer Demonstrationskurse von Zhejiang Provinz China (NR. 47 [2021] des Zhejiang Education Letter) und das High-Level-Pre-Level-Programm der Zhejiang Shuren University im Jahr 2019.

Ying Wang und Ze-Ling Xu haben gleichermaßen zu dieser Arbeit beigetragen.

Shulan International Medical College, Zhejiang Shuren University, Hangzhou, 310015, China

Ying Wang, Ze-Ling Xu, Jia-Yao Lou und Ke-Da Chen

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ZLX und JYL konzipierten das Projekt mit der Unterstützung von YW und KDC. YW, ZLX und JYL sammelten und analysierten die relevanten Daten für diese Studie. YW und ZLX sind die Hauptautoren dieser Studie. Alle Autoren haben das Manuskript gelesen und genehmigt.

Korrespondenz mit Ke-Da Chen.

Die Ethikkommission der Zhejiang-Shuren-Universität (202201016) hat eine ethische Genehmigung eingeholt und auf eine dokumentarische Einverständniserklärung verzichtet. Alle Verfahren in dieser Studie entsprachen den ethischen Richtlinien der Deklaration von Helsinki (2013) der World Medical Association (WMA).

Unzutreffend.

Die Autoren erklären, dass kein Interessenkonflikt besteht.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Wang, Y., Xu, ZL., Lou, JY. et al. Faktoren, die die komplexen Problemlösungsfähigkeiten beim reflexiven Lernen beeinflussen: Ergebnisse der partiellen Strukturgleichungsmodellierung der kleinsten Quadrate und der qualitativen Vergleichsanalyse mit Fuzzy-Sets. BMC Med Educ 23, 382 (2023). https://doi.org/10.1186/s12909-023-04326-w

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Eingegangen: 26. April 2022

Angenommen: 05. Mai 2023

Veröffentlicht: 25. Mai 2023

DOI: https://doi.org/10.1186/s12909-023-04326-w

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