醫學院校中生物力學課程的教學改革與實踐

摘要：生物力學課程是首都醫科大學的特色專業基礎課，面向不同專業對象開設，醫工結合特色使得該課程無論對工程還是醫學專業都顯得非常重要。本文針對醫學院校中不同專業的實際特點在課程教學內容、教學方法以及考核方式方面進行了研究與實踐，調整了課程線索與內容，改革了教學方法與考核方式，培養學生基本科學素質和創新能力， 擴充了知識面， 提高了教學效果。

關鍵詞：教學改革；生物力學；醫學院校

生物力學課程具有醫工結合的特色，是首都醫科大學的特色專業基礎課，也是各醫科院校多專業的必修課或選修課。課程的基本教學目的是讓學生了解生物力學方面的研究概況，掌握基本概念和原理，初步培養一定的科研素質，一方面拓展學生的知識面，掌握一定的交叉學科知識，開闊思路，另一方面也是今后專業發展的必備基礎。

但由于課程內容涉及面廣，交叉性知識多，不同專業學生基礎背景各異，加之課程學時有限，因此在有限的時間內讓學生高效的了解、掌握、熟悉盡可能豐富的內容，是一件不易的事情，必須在教學方法和課程內容設置上做出有效恰當的設計與改革，合理運用現代化教學手段，充分調動學生的學習主動性和學習興趣， 發揮主觀能動性， 達到培養學生的創新意識， 科研能力和綜合素質綜合提高的目的。

因此，在教學大綱指導下，在不改變課程基本設置的前提下，對生物力學課程的教學方法做出恰當有效的設計與改革是提高教學質量，調動學生學習主動性的唯一途徑。

1 教學內容的改革

生物力學課程在國內本科教育階段開展較晚，在醫學院校更是鳳毛麟角，首都醫科大學屬于較早的開課單位，起初作為生物醫學工程專業的必修考查課出現，而后在康復治療學專業，7年制口腔專業，各專業研究生中相繼開設，并且目前對于7年制口腔專業已經變為一門必修考試課程。課程本身的特點以及授課對象使得本門課程不存在一本放之四海皆準的合適教材，前期只能提供給學生參考書，2005年我們教研室自編了一本講義\"生物力學基礎\"，涵蓋的內容比較多，經過兩輪課程教學實驗發現，該教材偏難了點，雖然不同專業學生可以有選擇的選講，但還不是太適合，因此教學內容上也需要進行改革。

各專業緒論部分均由知識面廣的老教授講解，多年的教學經驗和淵博的知識結構，可以拓展學生的視野，帶動學習的興趣。

1.1生物醫學工程專業 歷年的教學效果來看，針對生物醫學工程專業的學生，由于今后的從業道路很少從事生物力學相關研究工作的，因此他們覺得這門課程對于他們是一門副科，沒有多大的實用價值，所以重視度不夠，態度和學習的積極性也不太高，內容的理解不是很透徹。由于他們數學基礎相對不錯，所以理論部分適當增加了深度，鍛煉其邏輯思維能力，拓展知識面，廣而不深，專題研究性的報告內容增加，結合醫院設備科的需要展示生物力學的應用。

實驗部分課時12學時，開設綜合設計性實驗2～3個，要求學生獨立完成至少2個，從實驗的準備、實施、分析、善后等要求學生自己操作，培養學生的動手能力。

1.2康復治療學專業 本專業學生缺少高等數學，線性代數等數學背景知識，因此刪減淺化了數學基礎繁雜的公式，只給出基本概念性的內容，加大了應用性知識的講授，如增加了上下肢康復輔具的設計，步態分析的具體事例等，同時額外增加了課外實習參觀環節，以彌補缺乏實驗的不足。

1.3 7年制口腔專業 對7年制口腔專業，理論要求掌握程度稍高于康復治療學專業，稍低于生物醫學工程專業，口腔力學部分結合臨床事例分門別類內容豐富，同時由于他們還未接觸臨床，所以還要區別于口腔專業的研究生。而對于研究生，簡化基礎知識的講解，分專題來講：比如，膝關節相關生物力學研究、步態分析的臨床應用、青光眼的研究現狀等。

在首都醫科大學本課程是唯一對7年制口腔專業的必修考試課，足見本課程對此專業的重要性，將來的應用性很強，所以需要涉及口腔專業的方方面面內容。

2 教學方法的改革

以提高教學效果為目的，創新教學方法。啟發式，提問式、討論式、情景模擬式等教學方法綜合使用，激發學生學習興趣，培養學生理論聯系實際的能力和創造性思維。打破傳統的以教師教授為主的單向教學體系，即\"填鴨式教學方法\"，建立教師和學生、學生和學生知識反饋交流系統。

在一定的基礎知識介紹完之后，以教師為主導組織教學過程，突出學生的主體，啟發學生積極思維，進行延伸思考；在課堂上直接提問進行回答，回顧已學知識或者運用某一知識點可解決什么臨床問題？盡可能的發揮學生的合理想象力；同時在部分章節設置了討論主題，如評價一種骨折固定方式好壞的標準？不拘泥于一二三的條框，可以設定自己是1個骨折患者，你會從哪些方面去考慮對自己的治療等等。最后一次課是分組專題匯報，圍繞課程內容自行選題，查閱資料，制作PPT進行匯報，同組隨機選擇1人代表本組匯報，成績算作本組的成績，其他組成員可以隨時提問，同組任何成員可以補充，這樣不但增加了大家的知識面，同時培養了團隊精神，還使得每個人都需要認真參與，否則將會影響本組的整體成績。在學生解釋不太清楚的地方老師來補充，在提高了學生的同時也使老師增長了知識，需要不斷拓展自己的知識面，經過2～3輪課程的教學，會大大豐富知識結構。

同時，生物醫學工程專業的生物力學課程申請批準了雙語建設項目，因此加大了雙語教學的力度，同時在網絡上建立了和學生互動的平臺，學生可以隨時在網上和老師交流。

3 考核方式的改革

教學評價多樣化，以激勵學生能力的提升。

對于不同專業均打破期末考試一錘定音的方式，期末卷面成績只占總成績的一部分，結合平時的表現，課堂回答問題、出勤和課堂表現，作業完成情況，實驗操作和實驗報告書寫等綜合考評，使學生時時都在鍛煉提高自己。因為醫學生的嚴謹是必須的，死記硬背雖然是許多醫學課程的特點，同時也使醫學院校的學生形成了這樣一種思維定式，或多或少缺少了部分邏輯思維能力。

同時增加查閱文獻，分組制作課件專題匯報，書寫一篇綜述部分。一方面對學習的課程基礎知識有所考核，這是基本；另一方面通過查閱資料，閱讀文獻，組織材料，制作課件，上臺匯報等一系列形式使學生完成了一個由簡單接收到自我創作的轉變，團隊的合作精神也得以很好的體現，這也是進一步深造的必備能力。

4 課外延伸學習，培養科研素質和能力

作為課堂知識學習外的另一途徑，提供給學生積極參與第2課堂科研訓練工作，這是第1課堂的再消化吸收和升華。

由于本課程的學科交叉性以及涉及面非常廣泛，前沿性的研究課題比較多，尤其是和臨床結合比較緊密的課題，學生的興趣非常高，教師拋出一個研究課題，學生都有比較大的好奇心，愿意積極參與教師的科研課題工作，這一方面是對他們課堂所學知識的一個很好運用和拓展，同時也是對他們動手能力以及初涉科研，探索精神的一種鍛煉。

首都醫科大學近幾年教務處、科研處和學生處非常注重學生科研能力或者第2課堂的學習，創造了多種機會讓學生參與教師的科研工作，如設立本科生科研訓練，第2課堂，7年制導師指導，本科生畢業設計等項目，確實收到了很好的效果。尤其生物力學是一門研究性很強的學科，通過引導學生參加科研工作，學生各方面能力得到了非常大的提高。

總之，對每個專業實施了一輪教學改革，成果顯著。從理論到實踐嘗試多種方法的運用，使教師的教育理念、教學水平、科研素質等方面都有了長足的進步和提升，學生的學習積極性和自主性明顯提高，課堂氣氛異常活躍，同時鍛煉了學生的思維能力和思考問題的主動性，知識得到了及時的消化吸收和運用，教學效果良好。但要想改變醫學院校多年的思維定式，還需要繼續貫徹次改革方案2～3屆學生，做好以下幾方面工作。

4.1教師觀念的改變與堅持 觀念是行動的先導，有什么樣的教學觀念就會有什么樣的教學行為，帶來什么樣的教學效果。良好的教學形態的形成必須改變教師的教學觀念，提升教師的教學素質。

4.2學生自主意識的強化 受傳統學習習慣的影響，學生課堂討論的思想獨立性和主動性不強，缺乏鉆研意識，因此需要教師不斷引導學生作為主體參與到教學中來，充分展示自己的才華。

4.3繼續強化參與科研工作，培養初步科研意識和能力，提供給學生更多的機會。

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