基于數學建模思想的醫藥數理統計教學模式改革

龍彬

（銅仁職業技術學院，貴州 銅仁 554300）

醫藥數理統計是醫學院校為藥學、制藥、公共管理、信管等專業開設的一門必修基礎課，本課程教學目的在于使學生掌握數理統計基本理論、基本方法，用數理統計方法解決醫藥學中實際問題。數理統計這門課程有自己獨特的處理問題的思維方法，與學生學過的高等數學有很大差異，是一門學生公認的較難學習的課程。為了把學生培養成具有自學能力、分析問題、解決問題能力的實用型人才，改革這門課程教學模式，是我們迫切需要解決的問題。根據多年教學實踐，筆者認為改革要注意課程的特殊性，跟上當前教學改革步伐，大膽嘗試教學改革的新思路。目前，數學建模教育已經被公認為能有效培養學生解決實際問題的能力。一些重點大學已開設了數學建模課程，但對于一般普通醫學院校來說課時少，內容多，拿出一定時間開設數學建模課程或進行專門數學建模訓練不太現實，但如果用教學建模思想改革教學模式是完全可行的，是當前醫學院校數學教學改革的一個新方向。

一、數學建模思想概述

數學建模可以描述為針對一個特定目標或者一個特定對象，按照其特有的內在規律，給出必要的問題假設，以適當輔助工具作為支撐，最終架構起數學框架。數學建模在解決實際問題中扮演重要角色，將其轉化為數學問題，達到解決實際問題的目的。數學建模實施的規范化步驟是模型準備階段——模型假設階段——模型建立階段——模型求解階段——模型分析階段——模型檢驗階段——模型應用階段。這一系列數學建模過程主要從表述、解答及驗證等方面開展，在應用過程中重復演示從現實對象到數學模型，然后再回歸現實對象等循環流程。數學建模和傳統數學有所區別，數學建模和生活聯系密切，其涉及的對象也都是生活中常見事物及現象。但是傳統數學主要解決純理論數學問題，重視發展學生的邏輯思維能力，培養其抽象性思維。因此數學建模在高等數學教育中具有獨特價值，有著很強的應用性和實踐性。尤其是對于藥學院校，如果能在醫藥數理統計中滲透數學建模思想，有助于向社會傳輸高質量綜合型人才。

二、基于數學建模思想的醫藥數理統計教學模式改革方法

（一）運用數學建模思想優化教學內容

數學建模思想滲透于教學改革內容中主要是深化理解數學概念、公式等內容，這是一個漸變的過程，最終讓明確數學思想，達到解決實際問題的目的。首先對醫藥數理統計課程內容進行增刪，在不影響課程體系完整性的前提下，壓縮概率知識內容，減少縮短教學課時。同時轉變以往教學中重理論輕實踐的教學現象，訓練學生掌握計算技巧，減少大量理論講授時間，注重統計思想和統計方法解決實際問題部分，突顯其應用性。其次在教學內容中滲透數學建模思想，尤其是在概念、原理內容來源背景上滲透數學建模思想，培養起學生應用數學的意識。最后加強數學建模思想與醫藥數理統計之間的密切聯系，主動向學生展示數學建模在醫藥學中應用的現實案例，建模思想在醫藥數理統計中應用的真實案例較多，優化了數理統計的效率，解決了更多的現實性問題，促進了社會的發展，讓學生感受到社會中的價值，因此一定要不斷優化教學內容，調整教學課時，尤其是有關數理統計在社會中應用廣泛及和數學建模聯系密切的內容，提高對數學建模思想的認識，激發出學習興趣。

（二）改革醫藥數理統計考核評價方式

由于向學生滲透數學建模思想是一個漸變的過程，因此對于以往醫藥數理統計課程的考核評價方式也要進行改革，避免學生養成臨時抱佛腳的習慣。在內容上調整理論知識和應用能力部分的考查比例，減少大量考試記憶能力內容，重視實際問題的解決。在考試方式上將平時上課出勤、課下作業完成質量、小測驗及課堂表現等指標納入到考核體系中，考查學生靈活運用的能力。在開始題型上，減少客觀性試題比例，增加應用能力等綜合性思考分析題目，在題型中滲透數學建模思想。

（三）認真制作課件，將多媒體技術與傳統教學方式有機結合，提高授課效果

隨著計算機發展，多媒體技術越來越廣泛地應用到日常教學中。為了提高學生學習興趣，消除畏難情緒，增強課堂學習內容的感染力，恰當、適時地使用多媒體課件是一種好的選擇。它與傳統教學手段相比，優勢在于使教學內容直觀、形象、生動，增加教學信息量。在制作課件時，應注意具備思想性、科學性、實用性、技術性，避免成為教科書的翻板。根據數學課的特點，我們認為老師不可過多地使用課件授課，也更不適合應用在教學的全部過程。一堂課課件的使用量應控制在40%。通過多媒體教學，創設直觀的數學教學環境，有效提高了授課效果和教學質量。在重視應用現代多媒體教學時，我們并沒有忘記對傳統教學手段的使用。盡管多媒體教學是一種先進的教學模式，但只是教學的輔助手段，它不能取代傳統教學，不能代替老師的教學活動和課堂中的主導地位，教師的人格魅力和語言魅力是任何機器所無法取代的。根據教學內容，充分發揮傳統教學的特殊作用，如定理、公式的推導環節，利用傳統板書進行實時推導，更加方便自如。另外，教師肢體語言對提高授課效果起著不可忽視的作用。只有把現代多媒體技術與傳統教學手段有機結合，才能達到提高教學效率和授課效果的目的。

（四）在藥院校數理統計教學課程中購入數學建模的書籍

在我校最近幾年的數學建模競賽中，得到學校的鼎力支持，特別我校教務處領導的高度重視，對數學建模培訓中的教學資料建設投入了不少經費，購置了大量的數學建模書籍，基本確保參賽隊員每人2~3 本參考資料，我們將以此為契機，利用幾年時間建立數學建模資料室，設置在數學教研室，由數學建模協會負責管理此書，借給那些數學建模愛好者。

結語

綜上所述，醫學院校醫藥數理統計課程更加側重應用，而非理論，因此滲透數學建模思想有助于將醫藥數理統計通俗化、直觀化和簡單化，讓學生學會從數學的角度來思考數理問題。在改革中，創新數理學科教學理念，依靠靈活多樣的教學方式，不斷滲透數學建模思想，激發學生的創新思維和科研意識，鍛煉學生通過數學知識來解決實際問題的能力，爭取培養出合格的綜合型人才。