醫學物理學ＰＢＬ教學模式對醫學生創新能力培養的研究

【摘要】 PBL是一種先進的教學模式,有利于培養學生的創新能力和科學素質,提高學生在工作中解決實際問題的能力。本文闡述了在醫學物理學教學中利用PBL教學模式的意義,探討了醫學物理學PBL教學模式的建構、應注意的原則。

【關鍵詞】PBL；醫學物理學；創新能力

作者單位：276002山東醫學高等?？茖W校

現代醫學的新理念、新理論、新模式,對人才標準提出了新的要求和新的挑戰, 重視培養大學生的創新能力、實踐能力和創業精神，為社會輸送高素質的綜合性醫療人才是高等醫學教育面臨的重要使命和重大課題?！夺t學物理學》作為高等醫學教育中最先開設的一門基礎課程, 研究和運用PBL教學模式將物理學與醫學緊密地結合起來，充分發揮學生的主體作用，對于培養和提高學生的創新能力、綜合素質具有先導性、基礎性和無可替代性。

1 醫學物理學PBL教學的意義

“問題學習法”(problem-based learning,簡稱PBL)是60年代中期,Barrows教授最早在麥克瑪斯特大學應用到實際教學的,這種教學法現在已經得到許多國際機構的認可,全球有2000余所醫學院采用PBL模式，PBL教學法成為目前西方醫學教育的主流模式之一。

PBL的基本特點是以教師為引導,以學生為主體,以問題為中心，通過解決問題來學習。解決問題不是目的,而僅是一種學習知識的載體,其教學目的就是在解決問題中學到知識,訓練學生正確的思維和推理方法。PBL教學是指教師提出問題,讓受教育者通過閱讀書籍、期刊、網絡檢索、分析和思考以及相互間進行討論和爭辯,以提高思維推理和處理問題能力的教學過程。問題教學是加強學生理論聯系實際的有效教學方法之一,是將書本理論知識轉化為現實工作能力的有效途徑。

“問題”來源于實踐活動中,具有知識性、趣味性、典型性、啟發性、真實性和實踐性等特點,它可以彌補傳統教學的冷酷、森嚴和乏味的局限性,充分調動學生學習的積極性、主動性和創造性,激發學生進行不斷學習的內在動機和熱情,給學生創造了思考問題的條件,把學到的專業理論知識靈活地運用到實際生活工作中去,從而增強學生分析問題、解決問題和適應實際工作的能力。PBL教學過程中可以提高教師的課堂設計能力、課堂管理能力、課堂協調能力、總結概括能力。PBL教學要求教師具備豐富的專業知識和其他相關學科知識,掌握學科前沿動態,要求教師引導學生進行思考,提高學生的學習效率和學習熱情。學生是PBL教學的最大受益者,在實施PBL教學的各個環節中,學生的自學能力、心理素質及語言表達能力、寫作能力、分析和解決問題的能力、團結協作精神、創新意識等得到了有效鍛煉,綜合素質不斷提高。

2 醫學物理學采用PBL教學法的優勢

2.1 由于物理學是研究自然現象及其規律的基礎課,具有一定的抽象性、邏輯的自洽性和推理性,不容易掌握,如果讓學生主動參與其中,探索其中的奧秘,其樂無窮,不僅提高學習興趣,還可以培養學生的動手能力和創新能力。

2.2 物理中的數學知識很多,如果經過適當點撥,讓學生主動利用所學數學工具解決具體問題而不是被動接受,可以提高獨立處理復雜問題的信心和自學能力。

2.3PBL教學法是典型的啟發性教學方法,按照科學家發現創造的過程從教育的角度加以改造、精簡及縮短,引導學生沿著簡化的思維路線尋找解決方法,培養學生的邏輯思維能力。

2.4 開展討論，學生可以在已有知識的基礎上,積極思考、比較分析、歸納總結,通過討論解答己經提出的問題,形成一套獨立解決問題的物理邏輯思維模式。

2.5 興趣是學好醫學物理最好的老師,PBL教學法通過學生查閱資料,獲得相關的背景資料,激發學習興趣和動機,形成探索解決問題的愿望，同時,讓學生養成愛讀書、會讀書和會查閱資料的良好習慣,為今后學習專業課打下良好的基礎。

2.6 PBL教學法可以促進醫學與物理學的相互滲透、相互交叉,使醫學物理課生動充實、充滿活力,開闊學生視野活躍思維。

3 實施PBL教學應注意的原則

3.1 互動性原則 在整個教學過程中,充分發揮以學生為主體、以教師為主導的雙向教學活動。教師需充分備課,要準備好教材、問題、進展、課堂設計等。

3.2 整體性原則 教與學的協調是十分重要的,教師不但在教學中研究如何教,更重要的是要調動學生學習的積極性和能動性。

3.3 理論聯系實際原則 引導學生運用所獲得的知識,解決各種實際問題,培養出既有理論又能實踐的合格醫生,是PBL教學應該突出的特點,此原則應貫徹到教學各個環節。

4 PBL教學模式問題設計應注意的幾個方面

4.1 問題設計要符合學生的知識背景、思想現狀和思維特點。

4.2 問題的設計要有利于建立學生的思維模型，有利于培養學生的發散性思維和創造性思維，培養對科學知識的好奇心和求知欲。

4.3 問題的設計要遵循學生的認知規律，教師與學生之間的交互應在“元認知級”。

4.4 問題設計要具體明確，避免出現教師提出的問題大而無當，內涵外延不明確，能使學生無從下手。

4.5 問題設計要精，能舉一反三，觸類旁通，更不可為問題而問問題，流于形式，耗費時間，為了使設計的問題更能有效地激發創新思維。

5 醫學物理PBL教學模式探索

5.1 醫學物理學PBL教學的課程設置

課程建設是教育發展和改革的標志,它對于教育目標的實施和實現具有關鍵性的作用。因此, 我們在編寫的《醫學物理學》（吉林人民出版社出版）新課程訓練教材中，拋棄了比較傳統的LBL教學方式的因素,以加強學生創新能力和素質培養為目標,嘗試采用PBL課程標準,確定相應的教學內容,提出各章節內容的梗概,以問題形式揭示教學要點,提出具體問題供學生自學討論。例如, 選擇有一定的知識含義,使學生從中獲得知識或經驗教訓的問題：1948年2月,一艘荷蘭貨船在通過馬六甲海峽時,全體船員及船上攜帶的一條狗突然死亡。他們既沒有外傷,也沒有中毒跡象,倒像是心臟病突然發作。這件海上奇案立即引起人們關注,但幾十年過去了,偵破工作沒有絲毫進展。后來隨著科學技術的發展,查出了制造當時慘案的真正“兇手”竟然是看不見、聽不著的“次聲波”。問題:次聲波為什么會導致船員死亡?什么原因能導致暈車、暈船，再如, 選擇能夠啟發學生思維,以史為鑒,昔為今用的問題：1973年,紐約州立大學石溪分校的Lauterbur受X-CT反投影法成像原理的啟發,發明了用線性梯度場進行空間編碼,首次從實驗上獲得MRI圖像,于是核磁共振成像MRI學科正式誕生,MRI遂成為醫生做醫學診斷的工具。問題:何謂X-CT反投影成像的原理?何謂線性梯度磁場,它是如何進行空間定位的?又如, 選擇可調動學生的學習興趣，訓練學生正確的思維和推理方法的問題：在做超聲波檢查時,為什么要在探頭和體表之間涂抹石蠟油(耦合劑)?人在搬重物時,為什么第5腰椎易損傷,而在4~5腰椎間形成椎間盤突出等？

5.2 建立PBL教學模式的科學評估體系 實施PBL教學法的學生在考試中成績有別于傳統教學法,應建立與PBL教學相應的、能夠反映學生真實知識能力水平的考核方法與制度。這種考試,既注重考察學生學習所獲得的知識,也注重考察學生處理實際問題的能力;既注重考察學生學習物理所獲得的知識,也注重考察學生學習該醫學物理學所獲得的知識?？己朔椒劝▊鹘y的考試形式,也包括實際操作,建立定量和定性相結合的科學評價系統。近幾年，我們從課程初期開始,就以問卷形式針對學生有關PBL的態度、課堂時間分配、學習方法、資料、困難等做相應調查，課程結束后收集整理并進行分析，對教學模式的運行情況進行科學的評估。

5.3 利用研究性課題培養學生創造性的思維

研究性課題引發的研究性學習因其鮮明的時代性、深刻的探究性、全程的開放性和極富魅力的創造性而深受廣大師生的歡迎。恰當地設計、運用研究性課題也是進行PBL教學的又一重要途徑。如結合“能源問題”，引導學生提出研究課題：能源的利用對環境造成哪些危害？我國的能源利用情況如何？太陽能的特點是什么？其開發和利用情況如何？有哪些可供開發的新能源？最有潛力的新能源是什么？由學生分組進行研究，同時引導學生開展生生間、師生間的合作交流，學生借助于與學習伙伴或教師的交流討淪，在共享集體智慧的基礎上，逐步析疑，并由表及里地去探究問題，對問題進行更全面、更深入的思考。在這個過程中，學生不僅學會了提出問題的方法，提高了解決問題的能力，而且通過探究中可能出現的挫折和教訓以及成功的體驗，從正反兩面逐漸找到與他人合作、交往的正確途徑，逐漸樹立敢于單獨負責和與他人共同分擔責任的使命感和責任感。

總之，PBL教學能激起學生思維的浪花,訓練其有序的思維過程。引導學生注重理論聯系實際，啟發學生創造性地學知識，創造性地應用知識，為培養高素質、創新性醫學人才打下堅實的基礎。

參考文獻

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