“醫工交叉”時代背景下的教學改革與實踐
——以臨床醫學專業生物醫用高分子材料課程為例

胡旭麟，王瑤，彭超，李開南，時政

（成都大學臨床醫學院，四川成都 610008）

近年來，不同學科間交叉融合已經成為推動科學發展、促進專業建設和健全創新人才培養機制的重要途徑[1-3]。2020 年9 月發布的《國務院辦公廳關于加快醫學教育創新發展的指導意見》明確指出醫學教育是衛生健康事業發展的重要基石。該文件引領并加速了“醫工融合”的建設，對我國醫療事業的發展產生重要影響。作為迅速興起的醫工交叉學科，生物醫用高分子材料涵蓋了高分子材料與臨床醫學的相關內容，在醫學診斷、組織再生與移植、藥物研發和醫療器械等領域有著廣泛的應用[4]。因此，成都大學臨床醫學院針對臨床醫學與醫學檢驗技術兩個專業的學生開設了生物醫用高分子材料課程。筆者根據實際教學經驗和學科特點，在教學目標、教材建設、課程設計、教學方法和評價體系等方面對該課程進行改革與探索，旨在為醫學類專業材料類課程的教學改革提供新思路和方法。

1 生物醫用高分子材料的課程特點與教學背景

作為一門多學科交叉的課程，生物醫用高分子材料課程知識內容豐富且更新速度快，因此兼具較強的理論性和實踐性[5]。但是臨床醫學專業的學科體系主要注重醫學基礎知識，如解剖學、生理學、病理學等，對工程材料領域的介紹相對較少[6]。因此，學生在接觸高分子材料之前缺乏相關的背景知識，難以理解這一新領域的概念和原理。醫學專業和工程材料專業通常在學科設置上存在較大的差別，學生在本科階段主要接觸單一學科的知識，難以融合不同學科的知識體系。這種學科分割使得臨床醫學專業的學生較難自然地理解和運用高分子材料的相關知識[7]。另外，臨床醫學專業學生在本科學習期間學習內容較多，還需參加涉及臨床診斷、治療等大量實習實踐活動。由于時間有限，學生難以投入足夠的時間來學習和理解高分子材料的復雜理論和應用[8]。最后，高分子材料本質上是以實驗為基礎的學科，在教學中怎樣開展實踐教學，培養醫學專業學生的動手能力與實驗技能，也是貫穿課程教學環節的主要問題。

2 生物醫用高分子材料課程教材的選擇與課程內容的優化

如果教材難度過高或者無法很好地與臨床醫學專業的知識相結合，學生會感到學習困難[9]。教材的選擇對于學生能否深入理解和應用高分子材料知識起到至關重要的作用。在教材上筆者選擇了普通高等教育“十一五”國家級規劃教材——《生物醫用高分子材料》（第二版）。該教材由趙長生和孫樹東主編，這兩位是在生物醫用高分子材料領域有較高學術聲望的專家，保證了教材的權威性。該教材涵蓋了生物醫用高分子材料的多個方面，包括生物相容性和安全性評價、醫療診斷用高分子材料、藥物緩釋和控釋用高分子材料、血液凈化用高分子材料、眼科組織替代和組織工程用高分子材料等[10]。這使得學生能夠系統全面地了解該領域的不同應用和相關知識。更為重要的是教材按照生物醫用高分子材料的使用要求和應用領域進行了詳細的章節劃分，使得學生能夠有序地學習知識，逐步深入了解該領域。章節之間的邏輯關系清晰，有助于學生對知識的串聯和理解。

教學內容上，生物醫用高分子材料與藥物化學的知識緊密相關，兩者課程內容存在明顯的重疊與交叉。考慮到課程為24 學時，課時較少，因此對教學內容進行精選，刪除一些不必要的重復內容，同時還需將分散的知識點集中歸納。考慮到課程中必須包含實踐操作，課程教研團隊將靜電電紡絲技術、噴霧干燥技術、冷凍干燥技術、3D 打印技術等具有代表性的生物醫用高分子材料加工技術作為重點授課與實驗教學內容。通過對教學內容的優化，構建了適合臨床醫學專業學生的生物醫用高分子材料知識框架，也細化了每個教學單元的內容。

3 改革教學模式與評價體系

近年來，在“醫工交叉”課程改革思想的指導下，生物醫用高分子課程教研組結合成都大學臨床醫學專業學生的具體情況，對教學方法進行了改革，以期提升教學效果，主要改革措施有以下4 個方面。

（1）開展啟發式的研討教學。傳統的講授法教學主要靠授課教師課堂教授，學生被動聽課，缺乏學習的自主性[11]。生物醫用高分子材料中有8 個課時的內容采用研討教學模式，以學生在課堂上自由討論為主。將課程內容劃分為若干主題，每個主題對應一個研討課時。主題可以涉及生物醫用高分子材料在不同領域的應用、相關技術的發展、實際案例分析等。確保主題既有足夠的深度，又貼近實際應用。教師將學生分成小組，每個小組圍繞一個特定的主題展開研討。小組內的成員可以根據個人興趣和專長進行分工，比如查找文獻、分析案例、總結技術原理等。研討課時，每個小組進行內部討論，整合各自的研究成果。隨后，每個小組通過PPT 或其他形式進行主題匯報，分享研究發現、觀點和結論。每個小組匯報后，教師進行點評，提出建議和問題。通過點評，可以使學生加深對研討主題的理解，激發他們對問題的思考。最后，教師對整個研討環節進行總結，強調重要觀點和知識點。

（2）教學過程中引入臨床案例。以臨床案例為教學核心內容，形成以解決臨床問題為突破口的案例式教學新模式，促使教學質量內涵建設與發展，打造有知識、有目標、有活力的課堂[12]。比如介紹在牙科領域中使用的生物醫用高分子材料時，教師首先提出牙科臨床中常見的問題，例如不同患者需要不同類型的修復材料，以及材料的生物相容性和耐久性如何影響修復效果。學生接著通過討論和研究，提出在牙科領域中選擇和應用生物醫用高分子材料時需要考慮的因素，并分享相關的病例。在學習骨修復聚合物時，教師會著重介紹學院在聚合物3D 打印成型方面的研究進展，以此培養學生的科研興趣。通過引入這些臨床案例，學生可以更好地理解生物醫用高分子材料的實際應用，培養解決實際臨床問題的能力并加深對課程內容的理解，培養“醫工融合”創新創業意識和能力，促進學科交叉融合。

（3）充分利用互聯網技術進行線上教學。隨著現代信息技術時代的到來，“互聯網+教育”獲得快速發展且已經取得了一系列成果[13]。課程教研組利用慕課和智慧樹平臺錄制與生物醫用高分子材料相關的視頻課程，包括課程講解、案例分析和實驗演示。學生可以根據自己的學習進度隨時隨地觀看課程視頻，提高學習的自主性[14]。課程教研組制作了在線習題和測驗，用于檢測學生對課程知識的理解程度。教師可以利用在線平臺進行題目的錄入和批改，成功實施了該課程的在線教學與考核。

（4）建立多元化的教學評價體系。在教學評價方面，課程強調將階段性評價和終結性評價相結合，更加注重過程性學習的完整記錄與評定。生物醫用材料課程的總評成績由期末考核和平時成績構成，期末考核成績占總評成績的60%，平時成績占總評成績的40%。期末考核采用論文綜述的形式，教師設計期末論文綜述項目，要求學生結合課程內容，撰寫關于某一生物醫用高分子材料領域的深度綜述論文。采取這種方式不僅減輕了學生的課業負擔，也讓學生對整個知識體系進行有效的強化與梳理。平時成績則包括課程報告和課堂討論評分，兩者各占20%。鑒于課程采用研討式的教學模式，課題報告與討論具有重要參考價值，可以有效地評價學生的批判性思維和團隊協作能力，也提高了學生在課堂內外的學習積極性。

（5）學生創新與學科競賽并舉。教師在教學過程中潛移默化地融入科研思維訓練，根據高分子醫用材料學科發展的熱點和動態，設計開放性的課程項目，讓學生能夠在項目中自主選擇或提出創新性的科研主題，鼓勵學生將項目與實際應用結合，提出可以參與學科競賽的科研問題。培養學生團結協作意識和求真務實科學精神的同時，教師積極指導學生主動參與生物醫用高分子材料領域的學科競賽，如國際大學生生物醫學工程大賽、全國大學生創新創業大賽、全國臨床技能大賽等，鼓勵學生申報國家及省級大學生創新性項目，營造創新的“教學—科研”氛圍。

4 結束語

綜上所述，生物醫用高分子材料是一門“醫工交叉”類課程，課程教研團隊從教學內容、教學方法和教學評價3 個方面對該課程進行了富有成效的改革探索。通過積極探索“醫工融合”教學與實踐的新途徑，在提高課堂教學實效性的同時也提升了學生的綜合素質，為更好地培養專業基礎知識扎實和實踐能力優秀的醫學類人才提供了有力支持。