新時代醫學院校生物材料學的教學實踐與改革

李霞飛 馬先芬 趙亮 陳紅麗 井長勤

摘 ? 要：生物材料學是生命科學與材料科學的交叉邊緣學科，在醫學領域具有十分重要的應用。為了推動生物技術向醫學領域滲透，促進邊緣交叉學科領域的發展，培養創新性人才，在生物材料的教學中，通過對學生上課情況的調研，我們深入反思了教學和考核模式存在的問題，進行了教學改革。通過突出教學重點、建設網上資源庫、改革考核方式等方式提升了教學效果。

關鍵詞：生物材料學 ?網上資源庫 ?教學改革

中圖分類號：G642.0;Q81-4 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）04（c）-0213-02

生物材料學是具有廣闊前景的交叉性學科，許多發達國家已經將其列為與半導體材料同等地位的產業。作為一門新興綜合性學科，其研究成果和生產產品在許多行業廣泛使用，尤其是在醫藥領域和軍事領域等多個方面發揮了獨特的不可替代的重要作用。因此，在醫學院校，很有必要開設生物材料的相關課程。

為迎合時代需求，我校已經開設了生物材料學課程——《生物材料制備與評價》，這一課程內容包括生物材料的概念、分類、特性、研究內容與研究手段，及其在人體組織的應用。通過對這些內容的了解，同學們的專業知識將得到擴展和提升，能夠全方位、多角度學習到更多的前沿知識，了解全球生物材料學的發展狀況，從而激發學生的創新能力和科研能力，為日后進行的科學研究打下堅實基礎。

1 ?課程簡介

本課程的教學對象為臨床醫學專業的全日制本科生，此門課程為選修課。

2 ?改革思路

經調研發現許多學生對于選修課有些許懈怠，與對待必修課的態度相比缺乏認真、勤奮和鉆研精神，這使得這門學科的教學效率不足以達到期許。因此我們需要不斷改進教學課程內容、調整優化教學方式來提高學生的聽課效率使學生們聽之能懂，懂之能用，這樣有助于學生們在未來的科學研究中能夠信手拈來，突破障礙，改良創新，有所精進。

為求能達到教學目的，合理安排課程十分重要，在課程完畢之時要讓學生們感到課程太過短暫意猶未盡，激發起學生們的探索求知欲望，而不是讓學生們感到課時難熬，抗拒聽課。這就要求老師教授的課程內容必須有所側重，前沿新穎，這樣才可以盡可能的提起學生的學習興趣，激發他們的學習動力。生物材料制備與性能作為一門新興的學科，它沒有慣用的教材，因此這就需要我們老師多下一些功夫，我們需要盡可能地參考一些國內外比較知名的經典教材講義乃至一些相關的著名書籍，然后再與一些經典的論文以及最新的研究成果相融合，從而形成我們所需的教學內容。

本課程的重點是向同學們介紹四種醫用生物材料，包括醫用無機材料、金屬材料、高分子材料以及納米材料。常用的醫用生物無機材料有多孔氧化鋁陶瓷、玻璃碳、熱解碳、羥基磷灰石陶瓷以及單晶氧化鋁陶瓷，這些材料多數已經應用于臨床并取得良好的效果，如被應用于進行骨修復的類骨納米磷酸鈣礦物材料等;金屬材料包括用于治療外周血管疾病的鎂合金材料;天然高分子材料如殼聚糖、藻酸鹽、聚酯類、聚丙烯酸酯類及其共聚物的合成高分子材料等，也被逐漸應用于口服胰島素載體的研究;納米材料多被應用于靶向給藥、細胞分離、固定化酶、免疫分離以及基因治療等醫學領域，常見的包括磁性納米材料以及混合納米纖維生物材料等。這些經典的材料制備工藝和新興的前沿科研材料的性能是課程必須要講授的重中之重，通過它們可以為學生們打開求知的大門，可以開闊學生們的眼界，這些都對學生們的未來發展起到很重要的作用。此外在教師教授重點時還應該對生物材料的產業現狀與發展前景作出簡要的概括介紹，可以通過尋找各種相關的視頻插畫等向同學們進行展示，這樣不僅會增添課堂教學的多樣性，也會使同學們了解到更多的知識。最后也要聯系實際生活能接觸到的各類生物材料應用現狀，讓同學們認識到現實研究與前沿科研并沒有鴻溝，而是觸手可及，只要敢于鉆研創新，一樣可以獲得可觀的成果[1]。

我們經過了一段時間的教學實踐積累，教學效果反饋良好。但是近年來隨著生物醫學材料技術的迅速發展，新的知識和新的理念也不斷地涌現，新時代對生物材料人才也有了更高的要求，我們有必要深入進行教學改革。通過對學生的調查，多數學生也認為這門課程的教學模式需要改變，通過學生座談會、參加一些教學會議、與同行交流等途徑，我們摸索出了以下的一些教學改革實踐。

3 ?改革方式

3.1 突出教學重點，顯示出醫學院校特色

生物材料學是生物學與材料學相互滲透形成的具有巨大發展空間的新型學科，已經廣泛應用于各個領域，尤其是在醫學領域中。首先在講授過程中樹立“以學生為根本、面向應用、培養創新意識”的教學理念，并向“多環節教學”模式轉變，結合當今世界的相關熱點，對準現代醫學科學的研究重點，我們可以將老師的一些科研成果以及學術研究帶入課堂教學，從而進一步提升生物材料學的教學質量，激發學生們的學習熱情，提高他們的創新能力。

其次，醫學科研與教學具有不可分割的關系，一味的只學習理論知識，不與實際情況相結合，這樣會使教學質量低于預期，而將實際的醫學科研實例以及其研究思路與書本上的內容相結合，理論聯系實際進行講解，會使學生有一種很強的代入感，可以切身地體會到這這門學科的樂趣，取得更好的教學效果。例如講授生物可降解材料在醫學領域的應用，包括可降解手術縫合線、骨骼固定材料、人造皮膚、藥物緩釋劑等以醫療為目的，用于人體組織相接觸以形成某種功能的材料，使同學們切切實實了解生物材料的廣泛應用。通常對于醫學院校學生來說，可能出現這樣的一種現象，他們會對醫學領域內的研究熱點及其相關的研究成果表現出極大的興趣。因此，在教師在講授某一種生物材料時，應該有意識地結合當前的醫學研究熱點和最新的研究成果，開展一些課堂討論，從而激發學生們的參與積極性[2]。

在學期期末，我們將學生隨機分為四個組，每組七個人。每組討論選定一種材料開展專題討論活動，讓學生作為主角自發去探究未知問題，找尋解決方案，做PPT進行專題匯報。這種開放式、學生主動參與的教學模式，增加他們獨立思考以及分析判斷的能力，也增進學生之間的交流與討論，提高他們的合作能力。

3.2 優化考核方式，側重于課程本身的特點

眾所周知，考核是檢驗教學成果的最基本的途徑，也是反映教學質量的一種重要的手段，它對教與學雙方都起到了很好的·檢測、引導和調整的作用。考核方式也對學生的學習熱情以及其對課程的重視程度有很大影響。如果考核方式統一死板和過于嚴格，沒有適時的改革創新，就會大大的限制學生們的學習興趣，而過于簡單寬松則會使學生們重視度不夠，而不會認真地進行學習探究。因此有必要采取更靈活的考核方式，將學生的平時提問、課堂討論等也應納入成績的考核范疇[3]。例如期末的進行分組討論和上臺匯報，老師可以對他們的表現進行打分，按照20%的權重計入總成績。這樣的考核方式有利于培養學生們的自學能力，提高他們的膽量和邏輯思維能力，使他們自發地拓展了知識面，對生物材料有更加深刻的認識。而這也正好體現了我們學院開設這門課程的意義，學生們也不只是為了獲得學分而應付學習，可以使他們充分發揮自己的特長，能夠豐富學生們的專業知識以外的生活。

3.3 建設網上資源庫

由于學時限制和實驗室空間有限，實驗課教學開設得相對較少，這必定影響學生學習這門課程的深度。針對這一問題，我們將建設網上資源庫，充分利用學生課外時間開展網上實驗教學，使得學生們在運用所學知識時能有所參照。同時我們還鼓勵授課教師能夠將自己的科研實驗操作拍攝視頻，以豐富資源庫。

通過視頻拓展課堂上未能講述的內容，雖不能與開展實驗課切實提高學生動手能力相提并論，但也在條件有限的情況下能很好的提升同學們實踐能力，培養了學生的自學能力，在某些方面甚至超越開設實驗課，大大促進了師生互動[4]，取得了良好的教學效果。

4 ?結語

開展生物材料學這門課程是非常重要的，它可以建立生物技術與多學科間融合、貫通的知識體系，推動邊緣學科建設，促進學校學科的整體化發展，更符合新時代培養“寬口徑、一專多能”復合型、創新性人才的需求。通過優化教學內容，突出重點，建設網上資源庫，彰顯醫學院校特色，改革考核方式等方面進行教學改革，提升了學生的學習興趣，教學效果顯著。這樣才能真正做到我們所說的素質教育，在一定程度上也為學生今后從事相關領域的科學研究打下良好的基礎。作為教師，我們要不斷地汲取新的知識，提高我們自身的教學素養和科研水平，更好的運用到教學過程中。在平時的教學中，要不斷地進行交流與學習，特別是要與學生進行更加多的互動。教學改革永無止境，我們要時刻警醒自己加深學習，交流互鑒，為培養更多優秀人才而努力。

參考文獻

[1] 張文博，高啟禹，袁雪艷，等.醫學院校酶工程課程的教學實踐與改革[J].中國科教創新導刊，2014（4）：73-74.

[2] 王建方，邢欣，吳文建，等.生物材料學課程的設置與改革思考[J].高等教育研究學報，2011，34（1）：95-97.

[3] 孫敏，李曉南，范儉雄，等.醫學課程考試方法改革實踐與思考[J].南京醫科大學學報，2010（3）：256-259.

[4] 朱鈺方，朱敏，何星.研究生“生物材料學”課程教學改革初探[J].上海理工大學學報：社會科學版，2014， 36（4）：387-390.