郑鹤鹏 李小芒 郑安民
(桂林医学院数理教研室 广西 桂林 541001)
“新医科”要求医学教育要从 “生物医学科学为主要支撑的模式”向以“医理、医工、医文、医X交叉学科为支撑的模式”转变,以期培养出能够运用交叉学科知识解决医学领域前沿问题的高层次医学创新人才[1].医用物理学作为医学与物理学的一门交叉课程,其主要任务是为医学生提供医学课程相关的基本物理概念与规律,揭示生命现象的本质[2].在新医科背景下,加强医学与物理学的有效融合是保证课程质量的基本要求,对能否培养出理论基础扎实的高水平医学工作者起着不可忽视的重要作用.
(1)传统医学对物理学在医学中的作用认识不够,不明了寓于人体的物理问题.他们认为不学物理学同样能治病救人,医疗工作与物理学没有直接联系,医用物理学与未来职业发展不相关.加之近年来在课程设置时,注重专业课,对基础课大大缩减,有些医学院校更是在课程体系设置时,将医用物理学视为“可有可无”的副课程[3~5].
(2)现有《医用物理学》教材脱离医学的需要,未将物理知识与医学现象进行有机融合.当下《医用物理学》的内容基本上是理工科大学普通物理课程的机械缩减,大多偏重于纯物理理论的介绍,而物理原理在医学中具体应用的内容相对较少或不够完善,虽然列举了一些医学实例,但比较肤浅,不能深入地阐明物理学与医学的内在联系;一些与医学密切相关的生物物理理论未被系统地编入《医用物理学》或其他医用物理学教科书中[2].
(3)《医用物理学》教师医学知识不足.从事《医用物理学》教学的教师大多为物理学及相关专业,鲜有医学专业背景,对医学知识掌握较少.在教学中大多偏重对物理知识的教学,而对涉及医学内容的部分往往流于表面甚至绕过不讲,因此,不能很好地阐明物理学在医学中的具体应用.
(4)物理学作为应用基础课程,抽象难懂;且现有内容与医学联系较少,使学生容易产生“学物理没用”的想法,同时,物理理论学习与临床实践脱节,学生不会运用已学的物理知识解决或解释医学问题,从而降低了学生们的学习兴趣,导致学习积极性不高.
虽然医用物理学课程开设已有近百年,但由于上述原因,造成医学生医学物理理论欠缺,影响到行医者宽厚扎实专业功底的形成、涉及物理的疾病诊治和研究能力的提高.因此,建议从课程体系设置、教师知识体系优化、教学内容修订和改革教学方法提高学生学习兴趣等几个方面进行课程建设.
(1)临床医学专业的人才培养目标要求,掌握与医学相关的数学、物理学、化学、生命科学、行为科学和社会科学等基础知识和科学方法,并能用于指导未来的学习和医学实践.因此,学校在制定本专业人才培养方案、设置课程体系时,不能随意缩减数理课程的学时,更不能作为一门选修课[6].
(2)依据“新医科”交叉融合理念,打破学科课程间的壁垒,把医科、理科、工科多学科的交叉与渗透反映到教学内容上.因此,医用物理学课程教学改革的核心是:在“新医科”建设背景下以临床实践的需求为导向,进行医用物理学的课程内容体系改革,在普通物理学基础上,精选、补充与医学相关的、联系密切的物理教学内容,突出物理学在医学中的应用.比如,在物体的弹性这一章中,除了讲授应力、应变和弹性模量等基础物理知识之外,着重介绍与医学密切相关的股骨力学性质、肌肉力学性质、生物材料的粘弹性等内容.在流体的运动中,应增加血液的流变性、血流动力学基础等知识;振动和波中则强化超声波的特性,超声诊断的物理基础.在电学里,侧重讲解细胞膜电位、心肌细胞和神经细胞的电学模型、神经纤维的电报方程等;几何光学则以眼睛光学、医用光学仪器成像为基础.激光与X射线在医学中应用广泛,除了讲解其产生机制等物理内容,还要增加其医学应用部分.原子核和放射性则应增加与医学相关的放射防护、核医学基础知识.调整后部分教学内容章节如表1所示.
表1 改革前后的部分教学内容章节
调整后的医用物理学课程教学内容加强了物理与医学的联系,更能吸引学生的兴趣,实现从“要我学”到“我要学”的转变.
同时进行教材建设.依据“新医科”教育和临床实践的需要,以重构的课程教学内容为蓝本编写具有创新性的医用物理教材.由此形成的教材内容既包括必要的物理基础知识又包括不可缺少的生物物理理论,比如血流动力学和流变学的物理原理、胸膜腔内压的产生原理、听骨链杠杆的传声原理和前庭感受器受刺激最大的原理等.
(3)优化教师知识结构,提升医用物理学教学团队水平.“新医科”建设发展要求建立跨平台师资合作机制,鼓励教师相互学习,互助培训.医用物理学教师除了要有扎实的物理学功底,同时需具备一定的医学基础知识.鼓励团队成员充分利用医学院校的便利条件,通过听医学课、附属医院学习、请医学专家做报告、与医学专业教师联合科研等方式,全面提高团队的医学水平.另外,通过各种形式的活动,如教学研讨会、集体备课、到兄弟院校借鉴学习等,提高教学水平.
(4)更新教学模式,改革教学方法,提高学生学习积极性.应用现代教育技术,建设医用物理学数字化网络平台,精心制作医用物理学教学网站,将电子课程教学大纲、教案、课件、习题解答、视频微课、参考文献等教学资料在网上公开,扩大学生的视野,利于学生自学和复习;建立班级微信、QQ群,利用网络开展网上师生互动交流,进行及时的教与学的信息反馈.
在新医科的时代背景下,以医学教育和临床实践的需求为导向,加强教学团队建设,对医用物理学的教学内容体系进行改革,构建与医学解剖、生理、诊断和治疗紧密联系、相互渗透的课程内容,实现物理学知识与医学知识的真正融合,从而使学生真正认识到医用物理学的重要性,同时更新教学模式,通过线上线下混合式教学方法,培养学生的自主学习能力,提高学习效率和教育质量.