“新醫(yī)科”背景下醫(yī)用物理學(xué)課程改革與建設(shè)*

鄭鶴鵬 李小芒 鄭安民

(桂林醫(yī)學(xué)院數(shù)理教研室 廣西 桂林 541001)

“新醫(yī)科”要求醫(yī)學(xué)教育要從 “生物醫(yī)學(xué)科學(xué)為主要支撐的模式”向以“醫(yī)理、醫(yī)工、醫(yī)文、醫(yī)X交叉學(xué)科為支撐的模式”轉(zhuǎn)變，以期培養(yǎng)出能夠運(yùn)用交叉學(xué)科知識(shí)解決醫(yī)學(xué)領(lǐng)域前沿問題的高層次醫(yī)學(xué)創(chuàng)新人才[1].醫(yī)用物理學(xué)作為醫(yī)學(xué)與物理學(xué)的一門交叉課程，其主要任務(wù)是為醫(yī)學(xué)生提供醫(yī)學(xué)課程相關(guān)的基本物理概念與規(guī)律，揭示生命現(xiàn)象的本質(zhì)[2].在新醫(yī)科背景下，加強(qiáng)醫(yī)學(xué)與物理學(xué)的有效融合是保證課程質(zhì)量的基本要求，對(duì)能否培養(yǎng)出理論基礎(chǔ)扎實(shí)的高水平醫(yī)學(xué)工作者起著不可忽視的重要作用.

1 傳統(tǒng)醫(yī)用物理學(xué)教學(xué)中存在的主要問題

(1)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)對(duì)物理學(xué)在醫(yī)學(xué)中的作用認(rèn)識(shí)不夠，不明了寓于人體的物理問題.他們認(rèn)為不學(xué)物理學(xué)同樣能治病救人，醫(yī)療工作與物理學(xué)沒有直接聯(lián)系，醫(yī)用物理學(xué)與未來職業(yè)發(fā)展不相關(guān).加之近年來在課程設(shè)置時(shí)，注重專業(yè)課，對(duì)基礎(chǔ)課大大縮減，有些醫(yī)學(xué)院校更是在課程體系設(shè)置時(shí)，將醫(yī)用物理學(xué)視為“可有可無”的副課程[3～5].

(2)現(xiàn)有《醫(yī)用物理學(xué)》教材脫離醫(yī)學(xué)的需要，未將物理知識(shí)與醫(yī)學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行有機(jī)融合.當(dāng)下《醫(yī)用物理學(xué)》的內(nèi)容基本上是理工科大學(xué)普通物理課程的機(jī)械縮減,大多偏重于純物理理論的介紹，而物理原理在醫(yī)學(xué)中具體應(yīng)用的內(nèi)容相對(duì)較少或不夠完善，雖然列舉了一些醫(yī)學(xué)實(shí)例,但比較膚淺,不能深入地闡明物理學(xué)與醫(yī)學(xué)的內(nèi)在聯(lián)系；一些與醫(yī)學(xué)密切相關(guān)的生物物理理論未被系統(tǒng)地編入《醫(yī)用物理學(xué)》或其他醫(yī)用物理學(xué)教科書中[2].

(3)《醫(yī)用物理學(xué)》教師醫(yī)學(xué)知識(shí)不足.從事《醫(yī)用物理學(xué)》教學(xué)的教師大多為物理學(xué)及相關(guān)專業(yè)，鮮有醫(yī)學(xué)專業(yè)背景，對(duì)醫(yī)學(xué)知識(shí)掌握較少.在教學(xué)中大多偏重對(duì)物理知識(shí)的教學(xué)，而對(duì)涉及醫(yī)學(xué)內(nèi)容的部分往往流于表面甚至繞過不講，因此，不能很好地闡明物理學(xué)在醫(yī)學(xué)中的具體應(yīng)用.

(4)物理學(xué)作為應(yīng)用基礎(chǔ)課程，抽象難懂；且現(xiàn)有內(nèi)容與醫(yī)學(xué)聯(lián)系較少，使學(xué)生容易產(chǎn)生“學(xué)物理沒用”的想法，同時(shí)，物理理論學(xué)習(xí)與臨床實(shí)踐脫節(jié)，學(xué)生不會(huì)運(yùn)用已學(xué)的物理知識(shí)解決或解釋醫(yī)學(xué)問題，從而降低了學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，導(dǎo)致學(xué)習(xí)積極性不高.

2 醫(yī)用物理學(xué)課程教學(xué)改革思路

雖然醫(yī)用物理學(xué)課程開設(shè)已有近百年，但由于上述原因，造成醫(yī)學(xué)生醫(yī)學(xué)物理理論欠缺，影響到行醫(yī)者寬厚扎實(shí)專業(yè)功底的形成、涉及物理的疾病診治和研究能力的提高.因此，建議從課程體系設(shè)置、教師知識(shí)體系優(yōu)化、教學(xué)內(nèi)容修訂和改革教學(xué)方法提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣等幾個(gè)方面進(jìn)行課程建設(shè).

(1)臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)要求，掌握與醫(yī)學(xué)相關(guān)的數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、生命科學(xué)、行為科學(xué)和社會(huì)科學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí)和科學(xué)方法，并能用于指導(dǎo)未來的學(xué)習(xí)和醫(yī)學(xué)實(shí)踐.因此，學(xué)校在制定本專業(yè)人才培養(yǎng)方案、設(shè)置課程體系時(shí)，不能隨意縮減數(shù)理課程的學(xué)時(shí)，更不能作為一門選修課[6].

(2)依據(jù)“新醫(yī)科”交叉融合理念，打破學(xué)科課程間的壁壘，把醫(yī)科、理科、工科多學(xué)科的交叉與滲透反映到教學(xué)內(nèi)容上.因此，醫(yī)用物理學(xué)課程教學(xué)改革的核心是：在“新醫(yī)科”建設(shè)背景下以臨床實(shí)踐的需求為導(dǎo)向，進(jìn)行醫(yī)用物理學(xué)的課程內(nèi)容體系改革，在普通物理學(xué)基礎(chǔ)上，精選、補(bǔ)充與醫(yī)學(xué)相關(guān)的、聯(lián)系密切的物理教學(xué)內(nèi)容，突出物理學(xué)在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用.比如，在物體的彈性這一章中，除了講授應(yīng)力、應(yīng)變和彈性模量等基礎(chǔ)物理知識(shí)之外，著重介紹與醫(yī)學(xué)密切相關(guān)的股骨力學(xué)性質(zhì)、肌肉力學(xué)性質(zhì)、生物材料的粘彈性等內(nèi)容.在流體的運(yùn)動(dòng)中，應(yīng)增加血液的流變性、血流動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)等知識(shí)；振動(dòng)和波中則強(qiáng)化超聲波的特性，超聲診斷的物理基礎(chǔ).在電學(xué)里，側(cè)重講解細(xì)胞膜電位、心肌細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞的電學(xué)模型、神經(jīng)纖維的電報(bào)方程等；幾何光學(xué)則以眼睛光學(xué)、醫(yī)用光學(xué)儀器成像為基礎(chǔ).激光與X射線在醫(yī)學(xué)中應(yīng)用廣泛，除了講解其產(chǎn)生機(jī)制等物理內(nèi)容，還要增加其醫(yī)學(xué)應(yīng)用部分.原子核和放射性則應(yīng)增加與醫(yī)學(xué)相關(guān)的放射防護(hù)、核醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí).調(diào)整后部分教學(xué)內(nèi)容章節(jié)如表1所示.

表1 改革前后的部分教學(xué)內(nèi)容章節(jié)

調(diào)整后的醫(yī)用物理學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容加強(qiáng)了物理與醫(yī)學(xué)的聯(lián)系，更能吸引學(xué)生的興趣，實(shí)現(xiàn)從“要我學(xué)”到“我要學(xué)”的轉(zhuǎn)變.

同時(shí)進(jìn)行教材建設(shè).依據(jù)“新醫(yī)科”教育和臨床實(shí)踐的需要，以重構(gòu)的課程教學(xué)內(nèi)容為藍(lán)本編寫具有創(chuàng)新性的醫(yī)用物理教材.由此形成的教材內(nèi)容既包括必要的物理基礎(chǔ)知識(shí)又包括不可缺少的生物物理理論，比如血流動(dòng)力學(xué)和流變學(xué)的物理原理、胸膜腔內(nèi)壓的產(chǎn)生原理、聽骨鏈杠桿的傳聲原理和前庭感受器受刺激最大的原理等.

(3)優(yōu)化教師知識(shí)結(jié)構(gòu)，提升醫(yī)用物理學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)水平.“新醫(yī)科”建設(shè)發(fā)展要求建立跨平臺(tái)師資合作機(jī)制，鼓勵(lì)教師相互學(xué)習(xí)，互助培訓(xùn).醫(yī)用物理學(xué)教師除了要有扎實(shí)的物理學(xué)功底，同時(shí)需具備一定的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí).鼓勵(lì)團(tuán)隊(duì)成員充分利用醫(yī)學(xué)院校的便利條件，通過聽醫(yī)學(xué)課、附屬醫(yī)院學(xué)習(xí)、請(qǐng)醫(yī)學(xué)專家做報(bào)告、與醫(yī)學(xué)專業(yè)教師聯(lián)合科研等方式，全面提高團(tuán)隊(duì)的醫(yī)學(xué)水平.另外，通過各種形式的活動(dòng)，如教學(xué)研討會(huì)、集體備課、到兄弟院校借鑒學(xué)習(xí)等，提高教學(xué)水平.

(4)更新教學(xué)模式，改革教學(xué)方法，提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性.應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)，建設(shè)醫(yī)用物理學(xué)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，精心制作醫(yī)用物理學(xué)教學(xué)網(wǎng)站，將電子課程教學(xué)大綱、教案、課件、習(xí)題解答、視頻微課、參考文獻(xiàn)等教學(xué)資料在網(wǎng)上公開，擴(kuò)大學(xué)生的視野，利于學(xué)生自學(xué)和復(fù)習(xí)；建立班級(jí)微信、QQ群，利用網(wǎng)絡(luò)開展網(wǎng)上師生互動(dòng)交流，進(jìn)行及時(shí)的教與學(xué)的信息反饋.

3 結(jié)束語(yǔ)

在新醫(yī)科的時(shí)代背景下，以醫(yī)學(xué)教育和臨床實(shí)踐的需求為導(dǎo)向，加強(qiáng)教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)，對(duì)醫(yī)用物理學(xué)的教學(xué)內(nèi)容體系進(jìn)行改革，構(gòu)建與醫(yī)學(xué)解剖、生理、診斷和治療緊密聯(lián)系、相互滲透的課程內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)物理學(xué)知識(shí)與醫(yī)學(xué)知識(shí)的真正融合，從而使學(xué)生真正認(rèn)識(shí)到醫(yī)用物理學(xué)的重要性，同時(shí)更新教學(xué)模式，通過線上線下混合式教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，提高學(xué)習(xí)效率和教育質(zhì)量.