《醫(yī)用物理學(xué)》課程教學(xué)改革初探

趙明

摘 要 本文分析了我校醫(yī)學(xué)類本科專業(yè)醫(yī)用物理學(xué)課程教學(xué)中存在的問題，提出了一些醫(yī)用物理學(xué)課程教學(xué)改革的思路，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)手段以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)等方面進(jìn)行了一些改革和探索，收到了較好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞 醫(yī)用物理學(xué) 教學(xué)改革 教學(xué)模式

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

醫(yī)用物理學(xué)是現(xiàn)代物理學(xué)與醫(yī)學(xué)相結(jié)合的一門交叉學(xué)科，它將現(xiàn)代物理學(xué)概念、原理和方法應(yīng)用于人類疾病的診斷和治療當(dāng)中，是高等學(xué)校醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課。開設(shè)這門課程，可以使醫(yī)學(xué)專業(yè)類學(xué)生學(xué)習(xí)系統(tǒng)的物理知識(shí)，使之能夠應(yīng)用現(xiàn)代物理學(xué)的原理和方法解釋生命現(xiàn)象，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)后續(xù)醫(yī)學(xué)專業(yè)課打下必要的物理基礎(chǔ)，同時(shí)，學(xué)習(xí)這門課程有助培養(yǎng)醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生的觀察能力、邏輯思維能力、表達(dá)能力、理論聯(lián)系實(shí)際能力以及創(chuàng)新能力，使之具備高級(jí)醫(yī)學(xué)人才所應(yīng)有的科學(xué)素養(yǎng)。我校在醫(yī)學(xué)院影像和臨床兩個(gè)專業(yè)開設(shè)了醫(yī)用物理學(xué)這門課程，結(jié)合我校醫(yī)用物理學(xué)課程的教學(xué)現(xiàn)狀和本人多年的教學(xué)體會(huì)，就醫(yī)用物理學(xué)課程教學(xué)改革作出以下探討。

1醫(yī)用物理學(xué)教學(xué)中存在的問題

醫(yī)用物理學(xué)教學(xué)面臨內(nèi)容多而學(xué)時(shí)少的矛盾。就我校影像和臨床兩個(gè)專業(yè)情況來看，醫(yī)用物理學(xué)理論教學(xué)從80學(xué)時(shí)壓縮到了64學(xué)時(shí)，需要講授力學(xué)、流體力學(xué)、振動(dòng)與波動(dòng)、電磁學(xué)以及光學(xué)等部分知識(shí)，內(nèi)容多而學(xué)時(shí)少，為了趕進(jìn)度有些內(nèi)容只能一帶而過，而有些與醫(yī)學(xué)領(lǐng)域相關(guān)的拓展知識(shí)也來不及介紹，學(xué)生覺得知識(shí)點(diǎn)繁多，抓不住頭緒，不能及時(shí)消化所學(xué)知識(shí)。在教學(xué)內(nèi)容的安排上，則是過于看重了物理學(xué)知識(shí)體系的完整和內(nèi)部的邏輯嚴(yán)密性，而忽視了醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生的實(shí)際需要以及物理學(xué)和醫(yī)學(xué)的有機(jī)結(jié)合。

在學(xué)生方面，同學(xué)們普遍對(duì)這門課程的重要性認(rèn)識(shí)不足，認(rèn)為這門課程和自己的專業(yè)關(guān)系不大，學(xué)習(xí)積極性不高。而醫(yī)用物理學(xué)涉及比較抽象和深?yuàn)W的物理概念，需要比較多的高等數(shù)學(xué)知識(shí)，同學(xué)們對(duì)有些內(nèi)容難以理解和消化，逐漸對(duì)這門課程產(chǎn)生了畏難情緒，甚至有些同學(xué)產(chǎn)生了放棄的思想。

在教師方面，醫(yī)用物理學(xué)主講教師大都從事物理專業(yè)，具有比較深厚的物理專業(yè)知識(shí)但醫(yī)學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的知識(shí)相對(duì)缺乏，在教學(xué)中不能很好地做到物理學(xué)和醫(yī)學(xué)的有機(jī)結(jié)合，過于重視物理公式推證的嚴(yán)密性而忽視了物理學(xué)原理在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。教學(xué)手段比較單一，老師課堂講授的內(nèi)容多，學(xué)生往往是被動(dòng)接受，缺乏學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。

2醫(yī)用物理學(xué)課程教學(xué)改革實(shí)踐

針對(duì)以上問題，近年來我們?cè)谖倚ａt(yī)用物理學(xué)教學(xué)改革中進(jìn)行了以下探索：

2.1教學(xué)內(nèi)容的改革

我校醫(yī)用物理學(xué)課程是采用梁路光主編的《醫(yī)用物理學(xué)》作為教材，該教材適合70—110學(xué)時(shí)的教學(xué)，在計(jì)劃學(xué)時(shí)被壓縮的情況下，就必須對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化和整合，在保證物理理論體系基本完整的前提下，放棄了一些和高中物理重復(fù)的內(nèi)容，例如質(zhì)點(diǎn)力學(xué)、幾何光學(xué)等；放棄了一些和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域關(guān)系不大、所需數(shù)學(xué)知識(shí)較多和學(xué)生覺得比較深?yuàn)W和難以理解的知識(shí)，例如相對(duì)論、量子力學(xué)基礎(chǔ)等；對(duì)一些公式的推導(dǎo)過程簡(jiǎn)單從略，例如去掉了泊肅葉定律、高斯定理、安培環(huán)路定理等理論公式的推導(dǎo)過程。另一方面，加強(qiáng)了物理學(xué)原理在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用知識(shí)講授，特別是物理學(xué)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)診斷和治療手段相結(jié)合的內(nèi)容得到進(jìn)一步加強(qiáng)，例如加強(qiáng)了超聲診斷儀的物理原理、肺泡中的表面活性物質(zhì)、毛細(xì)壓強(qiáng)、氣體栓塞現(xiàn)象、心電向量環(huán)、體表心電的形成以及對(duì)心電圖的辨識(shí)和理解、電流對(duì)人體的作用、磁場(chǎng)的生物效應(yīng)、磁共振成像（MRI）、激光及其在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用等這些知識(shí)的講授。

2.2教學(xué)模式的改革

過去傳統(tǒng)的教學(xué)模式往往是教師整堂課從頭講到尾，學(xué)生處在一種被動(dòng)接受知識(shí)的狀態(tài)，這樣無法提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及學(xué)習(xí)積極性，教學(xué)效果不盡如人意。為了改變這種狀況，近年我們嘗試采用PBL（Problem based learning）的教學(xué)模式，PBL教學(xué)法是以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體，以問題為切入點(diǎn)的討論式教學(xué)方法，這種教學(xué)模式首先是老師提出問題，要求每位同學(xué)通過自主思考、閱讀教材、查閱參考文獻(xiàn)、課堂討論等方式來尋找答案，最后老師對(duì)同學(xué)們的討論結(jié)果進(jìn)行課堂總結(jié)，得到最終的正確結(jié)論。例如，在講超聲波通過介質(zhì)薄層時(shí)，老師首先提出問題：為何醫(yī)生在做B超檢查時(shí)，要在人體表面檢查部位涂上一層果凍狀物質(zhì)？引導(dǎo)同學(xué)們通過閱讀、思考和討論得到聲阻抗耦合的概念，然后通過透射系數(shù)的計(jì)算得到阻抗耦合條件，最后簡(jiǎn)要介紹聲阻抗耦合劑的基本知識(shí)。這種教學(xué)模式通過一連串的啟發(fā)式提問引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考，使學(xué)生主動(dòng)地去尋找答案，提高了學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生真正成為了學(xué)習(xí)的主人，在主動(dòng)學(xué)習(xí)的過程中，提高了分析問題和解決問題的能力，同時(shí)通過集體討論，也鍛煉了學(xué)生的表達(dá)能力，判斷力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

2.3教學(xué)手段的改革

在教學(xué)手段上，改變了過去那種傳統(tǒng)的板書形式，采用多媒體和板書相結(jié)合方式，再輔以一定數(shù)量的課堂演示小實(shí)驗(yàn)。多媒體課件的信息量大，通過文字、聲音、圖片、動(dòng)畫等多種方式把物理現(xiàn)象和規(guī)律生動(dòng)地呈現(xiàn)在同學(xué)們面前。但完全用多媒體課件授課也有弊端，同學(xué)們不容易跟上老師的思路，上課有走馬觀花之感，因此在重要概念分析、公式推導(dǎo)、例題講解等方面，采用板書能夠把問題說的更透徹、更有條理，有利于學(xué)生更深刻理解和掌握所學(xué)知識(shí)。

2.4實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的改革

我們改革了實(shí)驗(yàn)教學(xué)。過去的實(shí)驗(yàn)教學(xué)把驗(yàn)證性、原理性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排較多，對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)精度和誤差分析的要求較高，而對(duì)物理思想、實(shí)驗(yàn)方法、動(dòng)手能力等方面重視不夠，開放性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較少，同時(shí)涉及物理學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域交叉結(jié)合的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也較少，不能適應(yīng)醫(yī)用物理學(xué)的教學(xué)需要。現(xiàn)在我們精簡(jiǎn)了一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加了一些開放性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，并且在這些實(shí)驗(yàn)中增加了和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域相關(guān)的內(nèi)容。例如，在薄透鏡的焦距研究實(shí)驗(yàn)中，我們?cè)黾恿四M人眼屈光不正以及近視眼和遠(yuǎn)視眼的物理矯正等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使同學(xué)們通過這些開放性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)動(dòng)手能力以及分析問題和解決問題的能力。

3小結(jié)

針對(duì)醫(yī)用物理學(xué)教學(xué)中存在的問題，我們?cè)诮虒W(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、實(shí)驗(yàn)教學(xué)等環(huán)節(jié)進(jìn)行了一系列的改革，改變了同學(xué)們認(rèn)為醫(yī)用物理學(xué)難學(xué)而無用的觀念，提高了同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣和積極性，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，在收到了較好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)

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