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        基于多元化能力培養(yǎng)的醫(yī)用物理教學(xué)實(shí)踐

        2019-12-22 12:44:10謝銀月唐懿文林偉民
        衛(wèi)生職業(yè)教育 2019年5期
        關(guān)鍵詞:課外物理教學(xué)內(nèi)容

        謝銀月,姜 萌,唐懿文,林偉民

        (上海健康醫(yī)學(xué)院,上海 201318)

        在醫(yī)學(xué)類高校各專業(yè)中,醫(yī)用物理不是核心課程,如按物理學(xué)知識(shí)體系,以傳統(tǒng)方法開展課程教學(xué),學(xué)生往往學(xué)習(xí)興趣不濃,課程教學(xué)效果較差[1]。因此,醫(yī)用物理教師應(yīng)不受傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式的限制,“立足物理,面向?qū)I(yè)”,嘗試對(duì)課程教學(xué)過程進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì),以培養(yǎng)學(xué)生多元化能力為目標(biāo),選擇合適的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式,注重實(shí)驗(yàn)教學(xué),開展生動(dòng)有趣的課外拓展活動(dòng),因材施教,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)效果。下面以上海健康醫(yī)學(xué)院醫(yī)用物理為例,淺談一些教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

        1 教學(xué)內(nèi)容適度“碎片化”,提高學(xué)生物理知識(shí)應(yīng)用能力

        醫(yī)用物理課程的學(xué)時(shí)數(shù)一般不超過64學(xué)時(shí),無法按照物理學(xué)“力、熱、電、光”知識(shí)體系安排教學(xué)內(nèi)容,加之學(xué)生物理基礎(chǔ)較差,學(xué)習(xí)能力有限,教師授課過程中無法追求速度,而需關(guān)注學(xué)生知識(shí)接受程度,因此,如何合理安排教學(xué)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(diǎn),與專業(yè)教師對(duì)接,確定合理的教學(xué)內(nèi)容。

        例如,“靜電場(chǎng)”這一章節(jié),傳統(tǒng)教學(xué)重點(diǎn)是電場(chǎng)強(qiáng)度及計(jì)算、電勢(shì)及計(jì)算,在學(xué)習(xí)連續(xù)分布帶電體電場(chǎng)、高斯定理、靜電場(chǎng)環(huán)路定理知識(shí)時(shí),要用到微積分知識(shí),很多學(xué)生感覺難度大且枯燥??紤]到醫(yī)療器械類專業(yè)特點(diǎn),我們淡化這些內(nèi)容,而以“點(diǎn)電荷—電偶極子—電偶層—生物膜電位”為主線,開展“靜電場(chǎng)”內(nèi)容教學(xué)。以“碎片化”方式選擇教學(xué)內(nèi)容,能使學(xué)生熟悉生物電產(chǎn)生機(jī)理,提高靜電場(chǎng)知識(shí)應(yīng)用能力。

        又如,“穩(wěn)恒磁場(chǎng)”這一章節(jié),傳統(tǒng)教學(xué)重點(diǎn)是畢奧—薩伐爾定理、載流導(dǎo)線磁感應(yīng)強(qiáng)度的計(jì)算、安培環(huán)路定理等,由于課時(shí)數(shù)限制,我們淡化這些內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生把磁場(chǎng)相關(guān)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問題的分析中,從洛倫茲力出發(fā),學(xué)習(xí)霍爾效應(yīng)、速度選擇器、質(zhì)譜儀、回旋加速器、電磁泵、電磁流量計(jì)涉及的物理知識(shí),提高物理知識(shí)應(yīng)用能力,認(rèn)識(shí)到物理理論與專業(yè)知識(shí)的相關(guān)性,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的主觀能動(dòng)性。

        2 采用“教學(xué)做一體”教學(xué)模式,提高學(xué)生分析和解決問題能力

        盡量避免“滿堂灌”課堂教學(xué),采用“教學(xué)做一體”教學(xué)模式,讓學(xué)生以小班形式,邊學(xué)邊做,掌握物理基本知識(shí)。例如,力學(xué)部分“物體的彈性”這一章節(jié),我們安排在實(shí)驗(yàn)室上課,讓學(xué)生先學(xué)習(xí)物體形變、應(yīng)力、應(yīng)變知識(shí),再引入楊氏模量的測(cè)量方面知識(shí),開闊學(xué)生思路,使其對(duì)照具體實(shí)驗(yàn)儀器,分析拉伸法、彎曲法等測(cè)量方法,形象、直觀、全方位了解物理知識(shí)。

        又如,“振動(dòng)與波”這一章節(jié),安排12學(xué)時(shí),其中6學(xué)時(shí)在實(shí)驗(yàn)室上課。以“聲速測(cè)量”“示波器的使用”這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為載體,讓學(xué)生學(xué)習(xí)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(shí)引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注超聲波在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用。讓學(xué)生通過實(shí)際操作,分析具體實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并進(jìn)行理論歸納和總結(jié)。若學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中遇到問題,教師要鼓勵(lì)學(xué)生討論,啟發(fā)學(xué)生思考,提高學(xué)生分析和解決問題能力。

        3 設(shè)置具有專業(yè)特色的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,提高學(xué)生動(dòng)手能力

        實(shí)驗(yàn)選題直接關(guān)系到學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。根據(jù)我校臨床醫(yī)學(xué)和生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)特點(diǎn),我們嘗試開發(fā)涉及物理知識(shí)的專業(yè)特色系列實(shí)驗(yàn)——人體血壓的測(cè)量、人體皮膚阻抗的測(cè)量、生物膜電位的測(cè)量、人造骨楊氏模量的測(cè)量、焦度計(jì)測(cè)量眼鏡鏡片屈光度等[2]。例如,“人體血壓的測(cè)量”這個(gè)實(shí)驗(yàn)涉及人體血壓基本知識(shí)與汞柱式血壓計(jì)的結(jié)構(gòu)、測(cè)量原理、常見故障及解決等內(nèi)容;“人體皮膚阻抗的測(cè)量”這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生理解人體電現(xiàn)象產(chǎn)生機(jī)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(dòng)之間的關(guān)系。這些與專業(yè)密切相關(guān)的實(shí)驗(yàn),能提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,使其既學(xué)到基本物理知識(shí),又提高動(dòng)手能力。

        4 開展課外拓展活動(dòng),提高學(xué)生團(tuán)隊(duì)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(shí)就公布“多元化能力訓(xùn)練”課外拓展活動(dòng)方案,要求學(xué)生兩周后確定能力訓(xùn)練題目、擬實(shí)現(xiàn)的能力目標(biāo)、參加人員姓名及分工、PPT匯報(bào)時(shí)間等,教師列出20種左右簡(jiǎn)易醫(yī)療器械的名稱,例如注射器、醫(yī)用溫度計(jì)、血壓計(jì)、聽診器、醫(yī)用噴霧器、頸椎牽引器、超聲熱敷按摩機(jī)等,學(xué)生可選擇這些器械進(jìn)行研究,也可另外選擇感興趣的任何儀器、設(shè)備和工具。

        這項(xiàng)課外拓展活動(dòng)要求學(xué)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(shí),例如,注射器注射過程的“兩快一慢”原則涉及流體力學(xué)的連續(xù)性方程相關(guān)知識(shí)、汞柱式血壓計(jì)測(cè)量血壓的過程涉及“湍流”相關(guān)知識(shí)、頸椎牽引器涉及生物力學(xué)相關(guān)知識(shí)、超聲熱敷按摩機(jī)涉及超聲波物理效應(yīng)知識(shí)等。另外,要求學(xué)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(jià)格等,同時(shí)制作PPT并進(jìn)行5分鐘的匯報(bào)。學(xué)生3人一組開展此項(xiàng)活動(dòng),制作的PPT先上交給教師修改再匯報(bào)。拓展活動(dòng)不占用課程學(xué)時(shí),學(xué)生可利用課前課后時(shí)間進(jìn)行PPT匯報(bào),教師做好評(píng)價(jià)記錄,并將其納入平時(shí)成績(jī)。我們還曾嘗試課外集中組織一次PPT匯報(bào)比賽。這樣的拓展活動(dòng)涉及很多物理知識(shí),能給學(xué)生提供展現(xiàn)自己的機(jī)會(huì),提高學(xué)生多元化能力,尤其受醫(yī)療器械專業(yè)學(xué)生喜愛。

        5 布置大作業(yè)“撰寫科技論文”,提高學(xué)生科技文獻(xiàn)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(xué)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(xiàn)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(fù)責(zé)的工作內(nèi)容。交論文時(shí)間是第6~15周,給學(xué)生充足的準(zhǔn)備時(shí)間,要求學(xué)生在課外答疑時(shí)間把論文交給教師,教師當(dāng)面批改,并將學(xué)生大作業(yè)成績(jī)按一定比例納入其平時(shí)成績(jī)。強(qiáng)調(diào)不能抄襲,一旦發(fā)現(xiàn)抄襲行為,則平時(shí)成績(jī)不及格。通過這個(gè)大作業(yè),初步培養(yǎng)學(xué)生科技文獻(xiàn)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(xué),提高學(xué)生自學(xué)能力

        可因材施教,嘗試分層教學(xué),差異化布置作業(yè),給成績(jī)優(yōu)秀學(xué)生“開小灶”等。例如,“簡(jiǎn)諧振動(dòng)”這一章節(jié),由于學(xué)時(shí)數(shù)有限,教師在教學(xué)中不推導(dǎo)簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程,但可以課外“選做題”方式布置作業(yè),鼓勵(lì)學(xué)生推導(dǎo)簡(jiǎn)諧振動(dòng)方程,結(jié)果顯示,有10%左右的學(xué)生很好地完成并提交了這份作業(yè),教師在課堂上表揚(yáng)這些學(xué)生并進(jìn)行加分鼓勵(lì),學(xué)生很有成就感。適當(dāng)嘗試這樣的分層教學(xué),能有效提高學(xué)生自學(xué)能力。

        另外,我們?cè)趦蓪脤W(xué)生中按照限額報(bào)名形式,嘗試成立物理實(shí)驗(yàn)興趣小組,小組人數(shù)為8人左右。學(xué)生利用課外時(shí)間,兩人一套儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn),4個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目輪流開展。教師只提供實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,不給予學(xué)生任何指導(dǎo),學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)。這是分層實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一種形式,由于學(xué)生是自主報(bào)名參加,因此,學(xué)生實(shí)驗(yàn)積極性很高,鉆研精神很好,都能按要求高質(zhì)量完成實(shí)驗(yàn),收到了很好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

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