丁皓　楊戈爾　呂杰　傅怡　呂丹　劉楊　郭世俊　彭安民

摘要：該文總結(jié)生物力學(xué)課程教學(xué)過程中出現(xiàn)的若干問題，分析探討問題出現(xiàn)的原因，并針對性地提出相應(yīng)的教學(xué)方法改革措施。以教師為主導(dǎo)，突出學(xué)生在課程教學(xué)中的主體作用，引導(dǎo)學(xué)生主動思考、積極參與，以提高生物力學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：教學(xué)改革;生物力學(xué);教學(xué)方法

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2020）16-0212-02

一、引言

生物力學(xué)是探索生物體力學(xué)現(xiàn)象的重要學(xué)科，研究內(nèi)容包括生物固體力學(xué)、生物流體力學(xué)和運動生物力學(xué)，是力學(xué)在生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域的融合與應(yīng)用，是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)設(shè)立的重要學(xué)科之一。本文結(jié)合在生物力學(xué)課程教學(xué)過程中遇到的若干問題，針對性地進(jìn)行探討與分析，并提出教學(xué)方法的改革措施，構(gòu)建創(chuàng)新型課程教學(xué)模式，以期提升生物力學(xué)課程在高校開展過程中的質(zhì)量，調(diào)動學(xué)生的積極性，發(fā)揮好生物力學(xué)課程在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域乃至工程領(lǐng)域的重要作用。

二、生物力學(xué)課程存在的問題

生物力學(xué)課程橫跨生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、物理學(xué)，被各個醫(yī)學(xué)院校設(shè)立為特色學(xué)科，同時該課程也是生物醫(yī)學(xué)工程等多個專業(yè)的基礎(chǔ)課或選修課。學(xué)科的交叉性使得生物力學(xué)課程不僅內(nèi)容容量大且涉及知識雜，不同專業(yè)的學(xué)生理解知識的水平不同，使得在生物力學(xué)課程的教學(xué)過程中出現(xiàn)了一些問題。

1.課程內(nèi)容涉及面廣，教學(xué)課時不成比例。生物力學(xué)旨在利用力學(xué)原理和方法，定量分析和研究生物體中的力學(xué)問題，屬于生物物理學(xué)學(xué)科的范疇。其綜合性、交叉性的特點，決定了該類課程研究內(nèi)容多，涉及范圍廣。因此對于授課教師來說，講解透徹該門知識需要花費一定的課時去介紹相關(guān)的背景知識，幫助學(xué)生疏通知識之間的相互聯(lián)系。而由于當(dāng)前院校設(shè)立的課程種類繁多，因此在課程總時長一定的情況下無法為生物力學(xué)課程安排足夠多的課時，相對而言生物力學(xué)課程的課時分配不足，無法給學(xué)生深入講解課程內(nèi)容。

2.教學(xué)模式傳統(tǒng)，授課方式單一。如今的教學(xué)模式已廣泛依托多媒體等技術(shù)，教學(xué)有效性顯著提升。在多媒體技術(shù)下，授課教師在課堂上大多是照本宣科地讀課件，只顧著完成教學(xué)任務(wù)而忽視了課堂上學(xué)生的理解接受能力。雖然先進(jìn)的多媒體教學(xué)工具普及使用，但是教學(xué)模式還是傳統(tǒng)的“填鴨式”“灌輸式”教學(xué)模式，這種授課方式單一，容易讓學(xué)生對所學(xué)知識產(chǎn)生乏味，處于一種被動的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

3.實驗教學(xué)流于形式，深入實踐不足。實踐課程的開展在教學(xué)中起到至關(guān)重要的作用，然而在實際的實踐課程開展過程中，由于種種原因，實踐課往往局限于形式上，草草地走完實踐流程。分析該現(xiàn)象發(fā)生的主要原因，可以概括為：①生物力學(xué)課程實踐涉及多種學(xué)科，實踐課時安排較少，內(nèi)容相對又多;②實踐課程內(nèi)容安排不合理，沒有針對性的設(shè)計，在這種情況下，短時間內(nèi)無法給學(xué)生實驗的空間，掌握不了相應(yīng)的實踐內(nèi)容。

4.課程側(cè)重點不強，學(xué)生掌握情況不明。生物力學(xué)課程涉及面廣、內(nèi)容多，課程在制定的過程中，沒有側(cè)重點，灌輸式的教學(xué)方式更讓內(nèi)容碎片化。對于學(xué)生來說，由于今后很少從事生物力學(xué)相關(guān)的工作和研究，這門課程對他們來說沒有太大的實用價值，因此他們把生物力學(xué)這門專業(yè)課當(dāng)成一門副科，在心里不重視;再者，受傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)習(xí)慣影響，學(xué)生在課堂上的積極性不高，思考的獨立性和主動性不強，同時教師也無法了解學(xué)生的掌握情況，無法針對性地去幫助學(xué)生。

三、教學(xué)改革方案

生物力學(xué)課程是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)中重要發(fā)展的學(xué)科之一，由于學(xué)科的交叉性，使得在教學(xué)過程中存在一些如上所述的問題，包括課程自身特點問題、課堂教學(xué)模式問題以及實踐和考核等問題。因而，圍繞教學(xué)大綱提出的要求，在課程基本設(shè)置不變的前提下，對生物力學(xué)課程的教學(xué)方法、課堂教學(xué)模式、相應(yīng)實踐課程安排、課后考核模式等做出恰當(dāng)有效的設(shè)計與改革，以期有效地提高教學(xué)質(zhì)量，通過教學(xué)方案改革，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，更好地發(fā)揮生物力學(xué)課程這類前沿交叉學(xué)科在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的重要作用。以下就針對生物力學(xué)課程從課程教學(xué)和課后考核等方面提出幾點改革建議。

1.精選課程教學(xué)內(nèi)容。針對生物力學(xué)課程內(nèi)容繁多的特點，針對不同專業(yè)的學(xué)生，嚴(yán)格按照學(xué)生的知識水平，對應(yīng)地挑選安排授課內(nèi)容，讓學(xué)生在有限的聽課時長內(nèi)至少能學(xué)到基礎(chǔ)的生物力學(xué)理論知識。同時安排拓展性的內(nèi)容，以課后分享、在線課堂的模式分享給希望繼續(xù)學(xué)習(xí)、了解更加深入的生物力學(xué)知識的同學(xué)，這樣既保證了所有同學(xué)都能掌握最基本且重要的基礎(chǔ)知識，又給有興趣深入學(xué)習(xí)的同學(xué)提供繼續(xù)學(xué)習(xí)的機(jī)會。

2.推進(jìn)創(chuàng)新教學(xué)模式。傳統(tǒng)的以單向填鴨式為代表的教學(xué)模式有待改變，具有創(chuàng)新性的新課堂教學(xué)模式亟須被提出。應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維、實際思路的能力為主，結(jié)合啟發(fā)式、案例分析式、討論式等創(chuàng)新性教學(xué)方法，在教師和學(xué)生之間搭建知識交流反饋平臺，來提高教學(xué)效果。①引導(dǎo)啟發(fā)式。每堂課在講解完對應(yīng)的基礎(chǔ)知識后，教師可以啟發(fā)學(xué)生在課堂上積極動腦筋，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行延展思考;每當(dāng)講解到某一有深度的知識點，可以預(yù)先鋪墊，拋出一兩個問題，讓學(xué)生進(jìn)行回答，一步一步啟發(fā)學(xué)生對問題的理解。②案例分析式。結(jié)合本堂課所學(xué)生物力學(xué)課程知識內(nèi)容，針對性地設(shè)計幾個對應(yīng)的臨床案例，拋給學(xué)生思考，然后直接在課堂進(jìn)行回答，使得學(xué)生能回顧已學(xué)知識的同時實地應(yīng)用。也可以進(jìn)行模擬場景的互動練習(xí)，讓學(xué)生能動地去思考問題。③分組討論式。集中探討的交流形式能短時間內(nèi)獲取到更多的知識，開闊視野。可以讓學(xué)生進(jìn)行分組討論，互相交換對于某一個問題的看法，提出解決方案等，組員之間可以互相提問，任何成員隨時可以補充自己的觀點，這種討論形式，不僅能調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時還能培養(yǎng)團(tuán)隊精神，增加各人的參與度。

3.加強實踐課程教學(xué)。實踐教學(xué)作為獲取知識的另一來源，相對于課堂來說有其特殊性，不僅給學(xué)生提供了實踐訓(xùn)練的機(jī)會，也有助于學(xué)生對課堂知識進(jìn)行回顧和吸收?？紤]到生物力學(xué)課程自身的交叉性以及廣泛的涉及面，涵蓋了眾多前沿性的課題研究，和臨床醫(yī)學(xué)相關(guān)的課題緊密結(jié)合，需要通過一些實踐課程，讓學(xué)生接觸到這些前沿的臨床一線問題。例如老師可以將自己的科研課題，拆分出幾個實踐小課題，拋給學(xué)生去思考和研究，一方面給學(xué)生一個拓展和運用所學(xué)知識的平臺，另一方面也會鍛煉學(xué)生的探索精神，以及應(yīng)對科研課題的能力。通過指導(dǎo)學(xué)生參加實踐課程，從理論到實踐的逐步遞進(jìn)，不僅能帶動教師的教學(xué)水平的進(jìn)步，同時也能提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨立思考能力。理論教學(xué)和實踐應(yīng)用相輔相成，能顯著提高教學(xué)效果。

4.優(yōu)化教學(xué)考核方法。當(dāng)前的教學(xué)考核評價的主流方式以平時成績加期末成績?yōu)橹鳎綍r成績和期末成績各占一定的比例，最終考核成績是兩者按比例算出的總分?？梢赃m當(dāng)調(diào)整兩者的占比，擴(kuò)大平時成績在考核中所占比例，并增加平時成績的評分范圍，如在出勤率上加入課堂表現(xiàn)，作業(yè)完成情況上再加入附加題的拓展題目完成率等，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí);可以增加考核的形式，如在學(xué)期開始時布置專題匯報任務(wù)，讓學(xué)生自主組隊，通過分組合作、查閱文獻(xiàn)、匯總資料等方式完成專題匯報，在期末的時候制作課件進(jìn)行匯報演講，教師再根據(jù)匯報結(jié)果給每位學(xué)生打分，所得分?jǐn)?shù)按比例算入期末成績中。通過這樣一系列的實踐形式讓學(xué)生感受自我創(chuàng)作的快樂，不僅能促進(jìn)團(tuán)隊合作，培養(yǎng)科研意識，還進(jìn)一步提高了教學(xué)質(zhì)量。

四、結(jié)語

課程教學(xué)本身就是一個較為復(fù)雜的過程，生物力學(xué)課程的綜合性更讓教學(xué)任務(wù)變得艱巨。針對當(dāng)前生物力學(xué)課程教學(xué)過程中存在的若干問題，從課程內(nèi)容本身到教學(xué)模式、實踐課程等進(jìn)行概括總結(jié)，并針對性地提出相應(yīng)的教學(xué)方法改革措施，從問題的源頭著手，結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)理念與現(xiàn)代教學(xué)手段，取長補短，發(fā)揮教師在教學(xué)過程中的主導(dǎo)作用，突出學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體地位，給師生提供交流平臺與機(jī)會，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、快樂學(xué)習(xí)，以提升課程教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

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Problems in Teaching Biomechanics and Reform of Teaching Methods

DING Hao，YANG Ge-er，LV Jie，F(xiàn)U Yi，LV Dan，LIU Yang，GUO Shi-jun，PENG An-min

（School of Medical Instruments，Shanghai University of Medicine & Health Sciences，Shanghai? 201318，China）

Abstract：This paper summarizes some problems in the course of teaching biomechanics，analyzing and discussing the causes of the problems，and put forward the corresponding reform measures of teaching methods.Teachers are the leading role to highlight the main role of students in curriculum teaching，guiding students to think actively and participate actively，in order to improve the teaching quality of biomechanics course.

Key words：educational reform;Biomechanics;teaching methods

收稿日期：2019-10-24

基金項目：上海市自然科學(xué)基金項目，項目編號：17ZR1413500

作者簡介：丁皓（1964-），男（漢族），上海人，上海健康醫(yī)學(xué)院，教授，博士，研究方向：生物力學(xué)。

通訊作者：楊戈爾（1983-），男（漢族），福建莆田人，上海健康醫(yī)學(xué)院，講師，博士，研究方向：生物傳熱學(xué)。