基于多元化能力培養(yǎng)的醫(yī)用物理教學實踐

謝銀月，姜 萌，唐懿文，林偉民

（上海健康醫(yī)學院，上海 201318）

在醫(yī)學類高校各專業(yè)中，醫(yī)用物理不是核心課程，如按物理學知識體系，以傳統(tǒng)方法開展課程教學，學生往往學習興趣不濃，課程教學效果較差[1]。因此，醫(yī)用物理教師應不受傳統(tǒng)教學內(nèi)容和教學模式的限制，“立足物理，面向?qū)I(yè)”，嘗試對課程教學過程進行創(chuàng)新設計，以培養(yǎng)學生多元化能力為目標，選擇合適的教學內(nèi)容和教學模式，注重實驗教學，開展生動有趣的課外拓展活動，因材施教，激發(fā)學生學習興趣，提高教學效果。下面以上海健康醫(yī)學院醫(yī)用物理為例，淺談一些教學經(jīng)驗。

1 教學內(nèi)容適度“碎片化”，提高學生物理知識應用能力

醫(yī)用物理課程的學時數(shù)一般不超過64學時，無法按照物理學“力、熱、電、光”知識體系安排教學內(nèi)容，加之學生物理基礎較差，學習能力有限，教師授課過程中無法追求速度，而需關(guān)注學生知識接受程度，因此，如何合理安排教學內(nèi)容，是擺在醫(yī)用物理教師面前的難題。我們遵循“立足物理，面向?qū)I(yè)”的原則，分析各專業(yè)特點，與專業(yè)教師對接，確定合理的教學內(nèi)容。

例如，“靜電場”這一章節(jié)，傳統(tǒng)教學重點是電場強度及計算、電勢及計算，在學習連續(xù)分布帶電體電場、高斯定理、靜電場環(huán)路定理知識時，要用到微積分知識，很多學生感覺難度大且枯燥?？紤]到醫(yī)療器械類專業(yè)特點，我們淡化這些內(nèi)容，而以“點電荷—電偶極子—電偶層—生物膜電位”為主線，開展“靜電場”內(nèi)容教學。以“碎片化”方式選擇教學內(nèi)容，能使學生熟悉生物電產(chǎn)生機理，提高靜電場知識應用能力。

又如，“穩(wěn)恒磁場”這一章節(jié)，傳統(tǒng)教學重點是畢奧—薩伐爾定理、載流導線磁感應強度的計算、安培環(huán)路定理等，由于課時數(shù)限制，我們淡化這些內(nèi)容，引導學生把磁場相關(guān)知識應用于實際問題的分析中，從洛倫茲力出發(fā)，學習霍爾效應、速度選擇器、質(zhì)譜儀、回旋加速器、電磁泵、電磁流量計涉及的物理知識，提高物理知識應用能力，認識到物理理論與專業(yè)知識的相關(guān)性，調(diào)動學生學習物理知識的主觀能動性。

2 采用“教學做一體”教學模式，提高學生分析和解決問題能力

盡量避免“滿堂灌”課堂教學，采用“教學做一體”教學模式，讓學生以小班形式，邊學邊做，掌握物理基本知識。例如，力學部分“物體的彈性”這一章節(jié)，我們安排在實驗室上課，讓學生先學習物體形變、應力、應變知識，再引入楊氏模量的測量方面知識，開闊學生思路，使其對照具體實驗儀器，分析拉伸法、彎曲法等測量方法，形象、直觀、全方位了解物理知識。

又如，“振動與波”這一章節(jié)，安排12學時，其中6學時在實驗室上課。以“聲速測量”“示波器的使用”這兩個實驗項目為載體，讓學生學習超聲波如何產(chǎn)生和接受，觀察共振現(xiàn)象，研究駐波干涉問題，探討互相垂直的兩列波合成問題，同時引導學生關(guān)注超聲波在醫(yī)學中的應用。讓學生通過實際操作，分析具體實驗現(xiàn)象，并進行理論歸納和總結(jié)。若學生在實驗過程中遇到問題，教師要鼓勵學生討論，啟發(fā)學生思考，提高學生分析和解決問題能力。

3 設置具有專業(yè)特色的實驗項目，提高學生動手能力

實驗選題直接關(guān)系到學生學習積極性。根據(jù)我校臨床醫(yī)學和生物醫(yī)學工程專業(yè)特點，我們嘗試開發(fā)涉及物理知識的專業(yè)特色系列實驗——人體血壓的測量、人體皮膚阻抗的測量、生物膜電位的測量、人造骨楊氏模量的測量、焦度計測量眼鏡鏡片屈光度等[2]。例如，“人體血壓的測量”這個實驗涉及人體血壓基本知識與汞柱式血壓計的結(jié)構(gòu)、測量原理、常見故障及解決等內(nèi)容；“人體皮膚阻抗的測量”這個實驗能使學生理解人體電現(xiàn)象產(chǎn)生機理，直接觀察人體電現(xiàn)象，了解皮膚阻抗，分析人體皮膚阻抗與情緒波動之間的關(guān)系。這些與專業(yè)密切相關(guān)的實驗，能提高學生學習興趣，使其既學到基本物理知識，又提高動手能力。

4 開展課外拓展活動，提高學生團隊協(xié)作能力、信息收集能力、PPT制作和演講能力

在上第一堂課時就公布“多元化能力訓練”課外拓展活動方案，要求學生兩周后確定能力訓練題目、擬實現(xiàn)的能力目標、參加人員姓名及分工、PPT匯報時間等，教師列出20種左右簡易醫(yī)療器械的名稱，例如注射器、醫(yī)用溫度計、血壓計、聽診器、醫(yī)用噴霧器、頸椎牽引器、超聲熱敷按摩機等，學生可選擇這些器械進行研究，也可另外選擇感興趣的任何儀器、設備和工具。

這項課外拓展活動要求學生通過各種途徑查閱相關(guān)資料，了解所研究醫(yī)療器械涉及的物理知識，例如，注射器注射過程的“兩快一慢”原則涉及流體力學的連續(xù)性方程相關(guān)知識、汞柱式血壓計測量血壓的過程涉及“湍流”相關(guān)知識、頸椎牽引器涉及生物力學相關(guān)知識、超聲熱敷按摩機涉及超聲波物理效應知識等。另外，要求學生盡可能多地了解器械的種類、結(jié)構(gòu)、核心技術(shù)、使用方法、生產(chǎn)廠家、價格等，同時制作PPT并進行5分鐘的匯報。學生3人一組開展此項活動，制作的PPT先上交給教師修改再匯報。拓展活動不占用課程學時，學生可利用課前課后時間進行PPT匯報，教師做好評價記錄，并將其納入平時成績。我們還曾嘗試課外集中組織一次PPT匯報比賽。這樣的拓展活動涉及很多物理知識，能給學生提供展現(xiàn)自己的機會，提高學生多元化能力，尤其受醫(yī)療器械專業(yè)學生喜愛。

5 布置大作業(yè)“撰寫科技論文”，提高學生科技文獻檢索能力、論文閱讀和寫作能力

第一周就布置“撰寫科技論文”的大作業(yè)，并把“大作業(yè)文件包”發(fā)給學生，包含科技論文的格式、論文電子版撰寫模板、論文選題提示、參考文獻檢索方法、論文范例等。2～3人合作完成論文，但需說明合作人負責的工作內(nèi)容。交論文時間是第6～15周，給學生充足的準備時間，要求學生在課外答疑時間把論文交給教師，教師當面批改，并將學生大作業(yè)成績按一定比例納入其平時成績。強調(diào)不能抄襲，一旦發(fā)現(xiàn)抄襲行為，則平時成績不及格。通過這個大作業(yè)，初步培養(yǎng)學生科技文獻檢索能力、論文閱讀能力和撰寫能力。

6 因材施教，嘗試分層教學，提高學生自學能力

可因材施教，嘗試分層教學，差異化布置作業(yè)，給成績優(yōu)秀學生“開小灶”等。例如，“簡諧振動”這一章節(jié)，由于學時數(shù)有限，教師在教學中不推導簡諧振動方程，但可以課外“選做題”方式布置作業(yè)，鼓勵學生推導簡諧振動方程，結(jié)果顯示，有10%左右的學生很好地完成并提交了這份作業(yè)，教師在課堂上表揚這些學生并進行加分鼓勵，學生很有成就感。適當嘗試這樣的分層教學，能有效提高學生自學能力。

另外，我們在兩屆學生中按照限額報名形式，嘗試成立物理實驗興趣小組，小組人數(shù)為8人左右。學生利用課外時間，兩人一套儀器進行實驗，4個實驗項目輪流開展。教師只提供實驗儀器和實驗指導書，不給予學生任何指導，學生自主完成實驗。這是分層實驗教學的一種形式，由于學生是自主報名參加，因此，學生實驗積極性很高，鉆研精神很好，都能按要求高質(zhì)量完成實驗，收到了很好的實驗教學效果。