問題驅動下的啟發式教學法在“醫用高等數學”中的應用探究

摘"要：本文旨在探討問題驅動下的啟發式教學法在“醫用高等數學”教學中的應用，通過分析該教學法的內涵及“醫用高等數學”的學習現狀，闡述了問題驅動下的啟發式教學法優勢，并提出了相應的教學改革建議。問題驅動下的啟發式教學法能夠有效激發學生的學習興趣和主動性，通過設置與醫學實際問題相關的數學問題，引導學生主動探索和思考，有助于培養學生的思維能力和創新精神的同時，也能提高“醫用高等數學”的教學效果，為培養高素質的醫學人才奠定了必要的數學基礎。

關鍵詞：問題驅動；啟發式教學法；醫用高等數學；改革建議

Exploring"the"Application"of"ProblemDriven"Heuristic"Teaching"Method

in"\"Medical"Advanced"Mathematics\"

Wang"Yanning"Yin"Shu"Zhang"Juan"Hu"Juntao*

School"of"Basic"Medical"Sciences，Department"of"Physics，Mathematics"and"Computer"Science，

Kunming"Medical"University"YunnanKunming"650500

Abstract：This"paper"aims"to"explore"the"application"of"problemdriven"heuristic"teaching"method"in"the"teaching"of"medical"advanced"mathematics.By"analyzing"the"connotation"of"this"teaching"method"and"the"current"situation"of"medical"advanced"mathematics"learning，this"paper"expounds"the"advantages"of"the"problemdriven"heuristic"teaching"method"and"proposes"corresponding"suggestions"for"teaching"reform.The"problemdriven"heuristic"teaching"method"can"effectively"stimulatenbsp;students'"interest"and"initiative"in"learning.By"setting"mathematical"problems"related"to"actual"medical"issues，it"guides"students"to"actively"explore"and"think，which"helps"to"cultivate"students'"thinking"ability"and"innovative"spirit，while"also"improving"the"teaching"effect"of"medical"advanced"mathematics，laying"the"necessary"mathematical"foundation"for"the"cultivation"of"highquality"medical"talents.

Keywords：Problemdriven；Heuristic"teaching"method；Medical"advanced"mathematics；Suggestions"for"reform

“醫用高等數學”作為醫學專業不可或缺的基礎課程之一，在培養學生邏輯思維、分析及解決問題能力方面起著重要作用。然而，傳統教學方法側重知識的灌輸，往往忽視了學生的主體地位以及學習興趣的激發，使得學生學習積極性欠佳，最終教學效果難以令人滿意。而問題驅動下的啟發式教學法以問題為導向，啟發學生積極思考，激發自主學習興趣，有助于提升教學質量［13］。因此，研究問題驅動下的啟發式教學法在“醫用高等數學”中的應用具有重要的現實意義，它不僅有助于優化教學模式，還能更好地滿足學生的學習需求，為醫學專業人才的培養奠定更為堅實的基礎，從而促進醫學教育的發展與進步。

一、問題驅動下的啟發式教學法內涵

問題驅動下的啟發式教學法是一種以問題為核心的教學策略，旨在激發學生的主動思考和探索精神。在這種教學模式下，教師以學生為主體，精心設計具有挑戰性的問題，引導學生積極思考，自主尋找解決問題的途徑和方法，不僅傳授知識，更重視學生在學習過程中的思維訓練和能力提升。通過問題驅動的啟發式教學法，學生在解決問題的過程中學會學習，自身思維能力也能得到很好的提升。此外，問題驅動的啟發式教學法還注重培養學生的合作精神和溝通能力。這種教學法有助于學生在合作中學習，在學習中合作，形成積極的學習氛圍。在解決問題的過程中，學生往往需要與同伴進行交流和合作，通過小組討論、角色扮演、案例分析等多種形式，可以從不同角度理解問題，探討解決問題方案的同時，還能增強團隊協作意識，提高解決復雜問題的能力，為今后學習工作打下堅實基礎。

二、“醫用高等數學”學習現狀

“醫用高等數學”課程是昆明醫科大學系專為大一新生開設的基礎必修課程，涉及臨床、預防、影像、兒科、法醫等10個專業。然而，此課程在實際教學環節中面臨諸多挑戰。

（一）課程學時少，內容多，學生缺乏興趣

該門課程僅有36學時，教學內容覆蓋一元函數微積分基礎知識及常微分方程等教學內容。由于授課對象是大一新生，他們不僅要適應全新的學習與生活環境，還需在有限時間內掌握這些邏輯性與抽象性較強的數學知識，難度頗大。尤其是數學基礎薄弱的學生，面對復雜的概念與公式，極易產生畏難情緒，使得課程教學面臨諸多挑戰。

（二）教學方法相對單一

當前“醫用高等數學”的教學主要采用板書與多媒體結合的傳統講授方式。在此模式下，教師側重于單方面知識傳授，卻忽視了學生的主體地位及其對學習能力的培養。由于學時限制，課堂上師生互動機會稀缺，時間極為有限。學生多處于被動接受知識的狀態，缺乏足夠的時間和空間進行思考與探究，難以將所學知識與實際應用相結合，對知識的理解和掌握不夠深入，應用能力較差。

（三）學生應用能力弱

“醫用高等數學”的教學最終要服務醫學專業，其教學目的不僅在于讓學生掌握理論知識，更在于培養其運用數學方法解決醫學實際問題的能力。然而，在實際教學過程中，由于與醫學實際的聯系不夠緊密，學生往往只是機械記憶數學公式和定理，對于如何將其應用于醫學領域感到困惑。面對醫學實踐中的問題，他們無法靈活運用所學的數學知識進行分析與解決，導致應用能力弱，無法滿足醫學專業的實際需求。

三、問題驅動下的啟發式教學法優勢

（一）激發學生學習興趣

問題驅動下的啟發式教學法通過創設生動有趣的問題情境，能夠吸引學生的注意力，激發學生的學習興趣和好奇心。學生在解決問題的過程中，能夠體驗到成功的喜悅，從而增強學習的自信心和動力。比如，講解導數概念時，除了講解如何求變速直線運動物體在某時刻的瞬時速度、平面曲線上某處切線斜率的兩個經典引例之外，也加入某藥物在人體內某時刻的吸收率與醫學相關的例子，以問題驅動啟發學生思考解決這些問題的共同之處，從而引出導數的概念，讓學生感受數學在醫學中的應用，以此激發他們的學習興趣。

（二）培養學生的思維能力

在問題驅動下，學生需要積極思考、分析問題，尋找解決問題的方法。這一過程能夠鍛煉學生的邏輯思維能力、創新思維能力和批判性思維能力，培養學生的綜合素養。比如，通過對比分析求變速直線運動物體在某時刻的瞬時速度、平面曲線上某點處切線斜率及某藥物在人體內某時刻的吸收率的求解思路，不難發現解決這三個問題的方法都是一致的，即都是用求函數增量與自變量增量之比在自變量增量趨于0時的極限，從而可以解決上述三個問題，而此類型的極限就是函數在某處導數的定義。通過問題驅動的啟發式教學，可以培養學生用數學解決問題抽象思維的能力。

（三）提高學生自主學習的能力

啟發式教學法強調學生的主體地位，鼓勵學生自主學習和探究。在這種教學模式下，教師不再是單純的知識傳授者，而是成為學生學習過程中的引導者和促進者。比如，在講解導數的概念之后，引導學生探索導數在現實生活中的應用，他們可以通過查閱文獻、網絡視頻、小組討論等方式不斷地實踐和探索，積極主動地將導數應用在實際生活中，學生能夠更好地理解知識，形成自己的見解。啟發式教學除了有助于培養自主學習能力之外，也能培養批判性思維和解決問題的能力，有助于培養學生的創新精神和實踐能力，使他們在未來的學習和生活中更加自信和獨立。

（四）提高教學效果

問題驅動下的啟發式教學法將理論知識與實際問題相結合，使學生能夠更好地理解和掌握知識［4］。這種方法通過提出具有現實意義的問題，激發學生的好奇心和探究欲，引導他們主動思考和尋找解決方案。在這一過程中，學生不僅能夠鞏固和應用所學的理論知識，還能培養解決問題的能力和創新思維。同時，通過學生的積極參與和互動，課堂氣氛更加活躍，教學效果得到顯著提高。學生在討論和合作中，能夠相互學習、取長補短，從而更全面地掌握知識。教師在這一過程中扮演著引導者和促進者的角色，幫助學生理清思路，提供必要的支持和指導。

（五）促進教師專業發展

實施問題驅動下的啟發式教學法，要求教師具備較高的教學水平和專業素養。教師需要精心設計問題、引導學生思考、組織課堂討論等，這一過程能夠促進教師不斷學習和探索，提高教師的教學能力和專業水平。通過問題驅動，教師能夠激發學生的學習興趣，培養學生的批判性思維和解決問題的能力。同時，教師在設計問題和引導討論的過程中，需要深入理解學科知識，不斷更新教學方法，以適應學生的學習需求。這種教學法不僅能夠提高學生的綜合素質，還能夠促進教師的專業成長，實現教學相長［5］。因此，教師在實施問題驅動下的啟發式教學法時，需要具備扎實的專業知識、靈活的教學技巧和高度的責任心，以確保教學效果的最大化。

四、改革建議

（一）精心設計問題

問題是問題驅動下的啟發式教學法的核心，教師應根據教學目標、教學內容和學生的實際情況，精心設計具有啟發性、趣味性和挑戰性的問題。問題不僅要貼近醫學實際，還要能夠激發學生的學習興趣和探究欲望。同時，問題的難度要適中，既要考慮學生的現有水平，又要具有一定的挑戰性，能夠引導學生積極思考，培養學生的思維能力。例如，在講解函數導數概念時，可以提出人體內的藥物濃度變化率的問題，引導學生思考如何用導數量化藥物濃度隨時間變化快慢的問題，并引導學生聯系生活實際，理解導數在實際生活中的應用。

（二）引導學生自主探究

在教學過程中，教師要充分發揮學生的主體作用，引導學生自主探究問題。可以采用小組合作學習的方式，讓學生在小組內討論問題、交流想法，共同尋找解決問題的方法。教師要適時給予指導和幫助，鼓勵學生大膽質疑、勇于創新，培養學生的合作精神和創新能力。比如，在講解微積分在醫學圖像分析中的應用或求解某時間段內某種藥物吸收量的問題時，可以啟發學生大膽嘗試用定積分的思想來計算圖像中某一區域的面積或藥物在某段時間內的吸收量。

（三）加強與醫學實際的聯系

“醫用高等數學”的教學要緊密結合醫學實際，讓學生感受到數學在醫學中的應用價值。教師可以在教學中引入醫學案例，引導學生運用數學知識解決實際問題。例如，在講解定積分時，教師可以引入血流量、藥物吸收量等問題，讓學生能結合定積分計算血流量、藥物吸收量，為今后學習定量分析打下基礎。在講解常微分方程時，可以介紹藥物濃度隨時間變化的模型，幫助學生理解藥物動力學的基本原理。通過這些實際案例，學生不僅能更好地理解數學概念，還能體會到數學在醫學研究和臨床實踐中的重要作用。與此同時，鼓勵學生積極參加數學建模競賽，提高學生的實踐能力和創新能力。通過參與數學建模競賽，學生可以將所學的數學知識應用于解決復雜的醫學問題，如流行病學模型的建立、疾病傳播的預測等。這些活動不僅鍛煉了學生的團隊合作能力，還激發了他們的創新思維和解決問題的能力。

（四）多樣化教學方法

除了問題驅動下的啟發式教學法，教師還可以結合其他教學方法，如講授法、討論法、案例教學法等，多樣化教學方法能夠滿足不同學生的學習需求，提高教學效果。例如，在講解數學概念和定理時，可以采用講授法，使學生對知識有一個系統的了解；在解決實際問題時，可以采用案例教學法，讓學生通過具體案例掌握解決問題的方法和技巧；在課堂討論環節，可以采用討論法，促進學生之間的思想交流和碰撞。

（五）完善教學評價體系

教學評價是教學過程中的重要環節，完善的教學評價體系能夠激勵教師不斷改進教學方法，提高教學質量，同時也能夠促進學生積極參與學習，提高學習效果。在問題驅動下的啟發式教學法中，教學評價應注重對學生學習過程的評價，包括學生的問題解決能力、思維能力、合作能力等方面。評價方式可以采用多元化的方式，如考試、作業、課堂表現、小組項目等，全面、客觀地評價學生的學習情況。

結語

問題驅動下的啟發式教學法是一種符合現代教育理念的教學方法，在“醫用高等數學”教學中具有顯著的優勢。通過精心設計問題、引導學生自主探究、加強與醫學實際的聯系、多樣化教學方法和完善教學評價體系等改革措施，能夠有效提高醫用高等數學的教學質量和效果，激發學生的學習興趣和主動性，培養學生的思維能力和創新精神，為培養高素質的醫學人才提供有力支持。在今后的教學實踐中，我們應不斷探索和完善問題驅動下的啟發式教學法，使其在“醫用高等數學”教學中發揮更大的作用。

參考文獻：

［1］代麗芳，梁茂林，高忠社.基于問題驅動教學模式的高等數學教學方法研究［J］.科教文匯，2023（09）：6365.

［2］于莉琦，賀樹立，吳方亮.“四新”建設背景下基于問題驅動的大學數學教學模式探索：以高等數學教學為例［J］.科教導刊，2023（04）：5658.

［3］劉生全.問題驅動教學模式應用于高等數學課程探究［J］.吉林化工學院學報，2021，38（10）：1922.

［4］仲偉東.“基于問題引導學生自主參與”教學模式探索：評《基于問題導向的互動式、啟發式與探究式課堂教學法》［J］.教育理論與實踐，2024，44（08）：65.

［5］錢龍霞，王正新，張韌，等.基于問題驅動的啟發式教學方法在研究生評估類課程中的應用研究［J］.教育教學論壇，2016（11）：172173.

項目基金：校級教改項目《醫用高等數學》教學中的建模及其實踐（2024JYY017）

作者簡介：王艷寧（1984—"），女，漢族，云南曲靖人，博士研究生，講師，研究方向：高等數學課程教學及研究；尹舒（1995—"），女，漢族，山西大同人，碩士研究生，助教，研究方向：高等數學課程教學及研究；張娟（1983—"），女，漢族，山東鄒城人，碩士研究生，副教授，研究方向：高等數學課程教學及相關研究。

*通信作者：胡俊濤（1983—"），男，漢族，湖北襄陽人，博士研究生，講師，研究方向：高等數學課程教學與研究。