論加強醫學生數學教育的必要性

摘要：文章論述了數學與醫學的關系，指明了當前醫學數學教育存在的問題，并分析了數學學習對醫學生培養的重要意義。

關鍵詞：數學教育；生命醫學；醫學生培養

數學是人類科學發展史上最古老、最悠久的學科之一，它是研究數量關系和空間形式的科學，它的產生和發展一直是和人們的生產活動及許多學科的需要密切相關的。隨著現代社會的不斷進步與發展，許多社會學科和自然學科領域內都滲透著數學的思想與方法。

1 數學與生命醫學

生命醫學領域也由于數學概念和方法的介入而發生了深刻的變化。數學推動了人們探索生命世界的步伐，使得現代醫學的面貌為之改變，可以說數學將生命醫學的研究推到了科學的最前沿--了解生命和智力。在科學界沒有什么獎項能比諾貝爾獎更能褒揚一項發明對于人類所做出的貢獻，同時也沒有什么能比諾貝爾獎背后的許多數學跡象更能說明數學在生命醫學中的巨大潛力。科馬克應用數學中的拉東變換創造了CT理論并因此獲得了1979年的諾貝爾醫學和生理學獎；丹麥科學家Jerne K應用數學原理研究免疫網絡理論而獲得1984年的諾貝爾醫學和生理學獎；英國生理學家、生物物理學家Hodgkin和Huxley因用微分方程組描述神經纖維、研究神經沖動的傳導的卓越成績于1963年獲得諾貝爾醫學與生物學獎。所有這些獲獎成就的核心技術都是數學的，這的確令人鼓舞，從而也有力地證明了現代生命醫學的研究離不開數學，并且數學在其中所起的作用和影響也越來越重大.正如Jerne K在他的論文中所提出的現代醫學科學研究的模式；

醫學免疫問題--數學化（知識表達技術）--計算機完成計算與論證（機械化推理技術）--反饋修正（實踐檢驗）--免疫網絡結構理論（系統構成技術）。事實上，這一模式清楚地描繪了整個生命醫學領域的研究模式，它進一步表明，生命醫學學科的數學化進程正在加快[1]。

2 當前醫學數學教育存在的問題

隨著生命醫學數學化進程的加快，數學在高等醫學教育中的地位和作用已顯得愈來愈重要。目前，醫用高等數學是作為醫學類專業學生的一門基礎必修課而開設的，但是在現階段的教學過程中仍存在許多問題亟須解決，主要集中在以下幾方面：

2.1數學課程在醫學生培養體系中沒有明確的定位 仍然有一些觀點認為數學和醫學是互不相干的學科，醫學生只要學好醫學會看病就好。這會導致學生認識不到數學在進行醫學研究中所起到的重要作用，以考試及格作為學習這門課程的最終目標，以應付考試獲取學分的心理去學習數學，違背了開設這門課程的初衷。

2.2教學內容與醫學專業脫節 數學是一門非常抽象的課程，具有高度的邏輯嚴密性和嚴謹性，學生在學習過程中往往會感到枯燥乏味.同時由于教學內容與醫學專業脫節，使學生看不到數學的重要性，從而造成學習興趣普遍不高。目前，高等院校醫學類專業的醫用高等數學課程與醫學實踐相結合的少之又少，使得醫用高等數學這門課程空有“醫用”之名而并無其實，學生看不到數學在其專業中的“用武之地”，從而無法產生濃厚的學習興趣。正所謂，興趣是學習最好的老師.如何激發學生學習的興趣，是目前教學過程中普遍存在的一大問題。

2.3教學模式和方式仍過于傳統化和單一化 隨著信息技術的迅速發展，多媒體等先進的教學手段越來越多的得到運用。但是，過度依賴多媒體教學設備也帶來了一些弊端。例如，由于現在很多教材都有配套電子課件，從而造成教師的備課積極性急劇下降，同時由于教學內容完全一致，使得教師個人的教學風格喪失。此外，傳統的教學方式如填鴨式的教學方式仍沒有得到完全改變。

2.4授課時數偏少，實驗環節不夠，后繼課程尚無 目前，大部分高等院校醫學類專業數學課程基本上都沒有開設后繼課程，同時還有許多院校未開設數學實驗。醫用高等數學的教學內容較多，授課時數偏少所帶來的后果是教師授課困難，學生學習吃力.學習效果自然也無法得到保證。另外，缺少相應的實驗環節，造成學生無法更形象直觀地深入理解數學理論中的一些抽象問題及加深對數學知識的感性認識[3]。

由上面的論述可知，生命醫學研究的數學化進程正在加快，這無疑對醫科院校中的高等數學教育提出了更高的要求。然而，目前國內高等醫科院校中的數學教學不僅遠未達到此要求，而且相去甚遠，面對這種形勢，極有必要對高等數學教育在醫學生培養中的意義和作用進行重新審視。

3 數學教育對醫學生培養的意義

3.1醫學生的醫學專業知識與數學密不可分 現代醫學高速發展，要成為一名優秀的醫生不再是跟著師傅學開藥就行，醫生要學會使用高科技的診療設備，學會研究生命現象，學會防控疾病，這些都離不開醫學與數學的結合。專業護理的先驅，Florence Nightingale，她是在英語國家中把統計學應用到公共衛生中的第一個人，也是統計學圖形表示的先驅。普里高津（Prigoine）通過數學上的分叉和自化非線性過程的逐漸形成，提出了耗散結構理論，從整體上研究和解釋了生命現象及生命現象的基本特征。又如對病人監護的醫學儀器中，已經大量采用了現代微電子技術，從而具有自動分析顯示、智能化等特點，極大地提高了醫療水平，挽救了許多患者的生命，而這些技術都是建立在數學理論的基礎上的[4]。由此可見，醫學院校開設數學課是醫學高度發展的必然結果，醫學生必需具備扎實的數學基礎。

3.2醫學生學習數學，不僅是為了用數學的知識解決一些實際醫學問題，更重要的是學習數學能培養人的邏輯思維能力、提高處理問題的靈活性，形成良好的理性思維方式。早在19世紀，著名德國數學家Grassmann HG就曾說過：數學具備思維訓練的功能，\"數學是鍛煉思維的體操\"。作為醫學生需要對患者的臨床表現及各種輔助檢查進行整體分析、綜合比較、認識概括，經過思維推理判斷病情的屬性和內部聯系，最后做出診斷，并擬定治療方案。這一系列的思維活動過程，都要求醫學生思維合理縝密、符合邏輯。事實上，“所謂教育應該是學校知識全部忘光后仍能留下的那部分東西”（愛因斯坦）。具體數學知識可能會在離開學校后逐漸變得模糊，但通過數學學習而獲得的邏輯思維方式和處理問題的能力會使學生一生受益。

3.3數學教育有利于醫學生人文素質的培養 一個優秀的醫學工作者不僅要有高超的醫術，豐富的從醫經驗，還應具備較強的人文精神和人文素質，如嚴謹的處世風格、認真負責的工作態度、事實求實的科研精神以及刻苦鉆研的學習態度。眾所周知.良好的素質形成不是自然而然、一朝一夕的，而是通過教育和各種杜會交往中逐漸形成的，其中學校的教育所起的作用是相當重要的，而數學教育起到的重要作用是無容置疑的。醫學生學習數學，首先必須樹立尊重事實，服從真理的態度，才能理解和應用它。醫學生將來工作的主要對象是有病求醫的患者，治病救人不僅需要專業的高超醫術，更要有認真負責的態度和責任感。在數學教育的過程中，適當的讓醫學生們了解一些在數學史上做出偉大貢獻的巨匠，可以讓醫學生們感受到自己責任的重大，在今后的工作中能夠盡職盡責，對自己的患者能夠認真負責。數學作為眾多基礎學科之一，不僅為醫學添加了豐富的內容，并在醫學生學習醫學專業知識的過程中添加了不同的色彩，為培養綜合素質醫學人才奠定了基礎。

偉大的馬克思曾經說過：“一種科學只有成功地應用數學時，才算達到真正完善的地步”，如同物理學一樣，醫學也必須借助數學的邏輯推理才能從本質上，結構上達到科學完善的境地。一言以蔽之，醫學院校要培養出合格的醫學人才，必須加強數學教育。

參考文獻：

[1]張雙德，王育強.生物醫學的數學化及醫科數學教育的改革[J].工科數學，2002，18（3）.

[2]羅明奎，雷玉潔.加強醫科數學教學改革順應生命科學高速發展[J].西北醫學教育，2007，15（5）.

[3]汪祥，朱傳喜.醫用高等數學的教學現狀及改革措施的研究[J].大學數學，2011，27（5）.

[4]朱萌紓.談醫學生學習數學的重要性[J].山西醫科大學學報，2004，6（5）.編輯/翟辰萬