基于建構主義理論的醫工結合教育方法應用研究
——以醫用高等數學為例

趙文媛 何月涵 呂俊杰 戚麗霜 常志強＊

（哈爾濱醫科大學，黑龍江 哈爾濱150081）

0 引言

隨著我國社會主義進入新時代，習近平總書記在全國教育大會中指出“堅持中國特色社會主義教育發展道路，培養德智體美勞全面發展的社會主義建設者和接班人”。隨著各學科的深度發展，學科之間的結合日趨緊密。在這個時代背景下，醫學教育改革是朝著“全方位育人”“多學科融合育人”的方向進展的[1]。隨著計算機時代和“互聯網+”時代的到來，計算機和數學等工科思想和技術與生物醫學的融合將更加緊密，因此醫工結合是現代醫學發展的必經之路。

（1）醫學院校開展醫工結合教改的必要性。

醫工結合的時代背景需要醫工結合型人才。目前，我國已經開設多門醫工結合的課程，包括醫用高等數學、生物醫學工程、生物信息學、計算系統生物學，等等。這些課程的開設總結出較豐富的經驗，也培養出一批具有醫工結合思想的人才，但是仍然無法滿足社會的需求。當前，醫工結合的覆蓋面仍然不足，更多的醫學生對工科制造的理解仍然不足[2]，實踐理念和實踐活動也相對匱乏，這為醫工結合型人才的培養造成一定障礙。在這種情況下，“醫工結合型”人才的培養和輸出就成為當前的重要工作。

（2）醫用高等數學教改的必要性。

高等數學是理工科重要基礎課程，其在教學過程中也面臨教學方法固化等弊端。研究指出與時俱進的教學理念、靈活多樣的教學方法和考核方式等能有效改善教學效果[3]。醫用高等數學在醫學教學和研究中處于基礎性地位，對于提高醫學生的邏輯思維能力和數據處理分析能力具有重要作用。在以醫學課程為主的醫學教學體系中，相比對職業發展有重要影響的課程而言，醫用高等數學則處于次要地位。

（3）建構主義教育理論。

建構主義理論強調社會文化歷史在教育理論中的作用，分為知識觀、學習觀和學生觀。知識觀的核心是“變”，即每個人對知識的理解是不同的，其受到經驗背景的影響。學習觀強調學習是主動構建的過程，其強調社會互動性、情境性的作用。學生的社會背景不同、學習情境不同，因此學生具有豐富性和差異性。這就要求施教者在教學實踐中要因材施教，相互交流，在必要時做出合理和必要的調整。建構主義對于醫學教學改革具有重要作用，在生物化學，護理等學科具有廣泛應用[4-6]。

（4）教學改革發展方向。

相比于科技，教學屬于“軟實力”。如果說教學的目標是“學生掌握知識”，那么教學改革的目標就是“學生自己掌握知識”。在這種情況下，如何能引導學生“自己學習”就成為教學改革過程中的一個亟待解決的難題。

1 教學改革方法

1.1 考核創新

教師是幫助學生建構醫用高等數學知識的主導者，應該給學生一個明確的學習目標和規則。在采取平時分和期末考試成績相結合的考核評價體系中，如何獲得平時分和提高知識的掌握程度，以及兩者之間的比例是如何的，這兩個問題是學生比較關心的。

為了提高學生自主建構知識的能力，本研究采取30分制，即“滿勤15分+學生翻轉授課效果滿分5分+小組內平均分超過90分則獲得平時分10分（依次遞減1分）”。在這種考核方式下，出勤考核能督促學生來到教室，翻轉授課能督促學生認真聽講，組內平均分能督促學生加強團隊學習，提高整體學習效果。

1.2 翻轉教學法

醫用高等數學作為醫學的輔助課程，其具有授課學時少和同時課堂學生人數多的兩個缺點。為了解決“時間少和人數多”的矛盾，研究團隊采取“翻轉課堂”和“翻轉微課”相結合的方式進行教學。

1.3 自由組建學習小組法

為給學生建立情景，提高協作和交流，最終使學習者實現意義建構。為提高學生的主觀能動性，采用5～8人自由組隊方式。如果每個協作組期末卷面平均分達到90分，則小組內每人獲得10分，依次遞減，即90～60分，平時分獲得分數為10～7分。

1.4 無壓力測試法

建構主義發展性原則主張知識的增長通過同化、調適和反思不斷發展而成的。傳統課堂作業法以“學生提交課堂作業”為主要方法，但該方法存在“學生自主性差”“為完成教師任務”的不適當心理。為了達到“學生建構知識”和“提高自我認知”的目的，本次改革采用“無壓力測試法”。在每次測試中，教師告訴學生“此次測試不計入期末成績，請同學們自主答題”。這種測試法的第一個優點是便于考核學生出勤，第二個優點是提高學生“自我檢測”。

1.5 教學實踐與調查研究

為了評價所使用的方法是否能促進學生學習和提高學習效果，本研究將上述方法應用于兒科和麻醉兩個專業共95名學生進行教學實踐。在教學結束后，進行問卷調查、收集和分析。

2 教學實踐與結果

2.1 教學實踐過程

教師是課堂的引導者，在激發學生學習興趣的過程中扮演著重要角色，因此教師要在教學過程中利用簡單的、創新型的方法提升人格魅力。接下來，教師通過與學生達成授課協議，使學生認識到出勤、翻轉教學和測試的意義和重要性。在教學過程中，教師主要講解知識點的概念和計算的主要過程，針對授課例題，采取翻轉教學方式。最后，在教學中期和后期，進行三次總結性的無壓力測試和五次課堂性無壓力測試。

2.2 結果評價

在教學周期結束，授課教師對授課過程開展調查分析。一共回收調查問卷95份，回收率100%。經調查，對于課程協議，54.74%的學生認為平時分設置做法新穎，規則明確；44.21%的學生認為對學習醫用高等數學有促進作用。對于翻轉課堂，66.32%的學生認為上臺講題能較好地鍛煉學生的自信心。對于翻轉微課，63.37%的學生認為對醫用高等數學的學習具有促進作用，22.11%的學生認為做法新穎。對于無壓力測試，65.26%的學生認為這種方法能提高學生對知識的理解并提高主動學習的動力，32.63%的學生認為有一定的促進作用。在教學整體效果調查中，81.05%的學生認為教師的授課方式能較好地吸引學生的注意力。通過試卷考核和平時分加權，學生成績也明顯提高，本次改革后，所有學生期末考核均及格。此外，在教學改革實踐過程中，教學督導進行過1次督課，2位督導教師分別評價A+和A。這說明建構主義理論在醫用高等數學教學改革中具有較重要的應用價值。

3 結語

醫工結合是未來醫學教育改革的一個重要方向，醫用高等數學的教學改革也應順應時代發展而不斷深化。本研究基于建構主義理論建立的教學改革方法為醫工結合教育提供了一個可行的方案，值得進一步推廣和應用。