醫(yī)用高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探究論文
摘要：針對醫(yī)用高等數(shù)學(xué)課程學(xué)生多、課時(shí)少、內(nèi)容抽象、難度大的特點(diǎn)，提出案例式教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的思路，并探討案例式教學(xué)的團(tuán)隊(duì)協(xié)作、具體課堂組織和意義，最后總結(jié)教學(xué)體會(huì)。
關(guān)鍵詞：醫(yī)用高等數(shù)學(xué)；案例式教學(xué)；醫(yī)學(xué)案例
案例式教學(xué)起源于1970年的哈佛大學(xué)法學(xué)院，主要思想是根據(jù)課程內(nèi)容選擇具有典型性、啟發(fā)性、針對性的教學(xué)案例進(jìn)行講解，通過互動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生對案例展開分析討論，提高學(xué)生分析問題、解決問題能力，體現(xiàn)了理論聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)宗旨。案例式教學(xué)與傳統(tǒng)“填鴨式”教學(xué)不同，注重學(xué)生參與，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，對于促進(jìn)教與學(xué)具有積極意義。20世紀(jì)80年代,案例式教學(xué)被引入我國，并結(jié)合學(xué)生和學(xué)科設(shè)置特點(diǎn)，逐漸發(fā)展成具有中國特色的案例式教學(xué)模式。
1醫(yī)用高等數(shù)學(xué)的特點(diǎn)
醫(yī)用高等數(shù)學(xué)作為醫(yī)學(xué)院校的一門公共基礎(chǔ)課，通常采用合班教學(xué)方式，每個(gè)教學(xué)班有2～5個(gè)班級，學(xué)生人數(shù)較多。盡管學(xué)校各個(gè)院系的人才培養(yǎng)方案不同，但醫(yī)用高等數(shù)學(xué)課程普遍存在信息量大、課時(shí)少的問題。標(biāo)準(zhǔn)案例式教學(xué)要求學(xué)生數(shù)量少、教學(xué)課時(shí)多，而數(shù)學(xué)課程有大量的公式、定理需要演算、推導(dǎo)和證明，每堂課計(jì)算量都較大，無法開展標(biāo)準(zhǔn)的案例式教學(xué)。我們根據(jù)醫(yī)用高等數(shù)學(xué)課程的實(shí)際內(nèi)容，將案例式教學(xué)穿插到傳統(tǒng)教學(xué)中，即實(shí)施傳統(tǒng)教學(xué)與案例式教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式[1]。
2開展醫(yī)用高等數(shù)學(xué)案例式教學(xué)的意義
2.1有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力和主動(dòng)學(xué)習(xí)習(xí)慣
醫(yī)用高等數(shù)學(xué)課程主要采用以教師為主導(dǎo)的傳統(tǒng)教學(xué)模式，教師在課堂上是絕對的主角，“填鴨式”教學(xué)使很多學(xué)生沒有興趣，學(xué)習(xí)主動(dòng)性不強(qiáng)。案例式教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生主體地位，讓教師在課堂上轉(zhuǎn)變角色，發(fā)揮引導(dǎo)作用，有意識地引導(dǎo)學(xué)生參與醫(yī)學(xué)案例編寫，逐漸學(xué)會(huì)如何搜集、歸納案例資料，如何對案例進(jìn)行分析、判斷。這能大大提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力與學(xué)習(xí)興趣，養(yǎng)成主動(dòng)探究的習(xí)慣。
2.2有利于提高教學(xué)質(zhì)量，加強(qiáng)理論與實(shí)踐的聯(lián)系
醫(yī)學(xué)相關(guān)案例的選取，要求教師有豐富的知識。例如，講解微分方程時(shí)，引入靜脈一次性注射給藥的微分方程C′（t）=-kC（t）和靜脈滴注給藥的微分方程C′（t）=k1-k2C（t）；講解指數(shù)函數(shù)時(shí)，引入細(xì)菌的繁殖規(guī)律；講解統(tǒng)計(jì)學(xué)知識時(shí)，構(gòu)建醫(yī)院排隊(duì)系統(tǒng)模型。這些案例不僅要求教師有扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，還要了解相關(guān)醫(yī)學(xué)背景，讓醫(yī)學(xué)與數(shù)學(xué)相結(jié)合。醫(yī)學(xué)案例源于生活，對于醫(yī)學(xué)生來說，通過案例可以更好地體驗(yàn)知識在實(shí)際生活中的應(yīng)用，使學(xué)習(xí)更具針對性，從而更好地掌握所學(xué)知識。
2.3有利于增進(jìn)學(xué)生之間的感情
案例的查找、論證離不開同學(xué)間的交流溝通，學(xué)生在完成任務(wù)過程中，能夠意識到自身的責(zé)任，體會(huì)到處理問題時(shí)大家的耐心與包容，從而培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和高尚的醫(yī)德。
2.4有利于實(shí)現(xiàn)教學(xué)評價(jià)形式的多元化
教學(xué)評價(jià)是衡量教學(xué)效果的重要方法，也是高校教育教學(xué)質(zhì)量評價(jià)體系的重要組成部分。案例式教學(xué)開展過程中，對學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量、創(chuàng)新能力、科學(xué)素養(yǎng)以及師生之間互動(dòng)交流、課堂教學(xué)秩序、課堂學(xué)習(xí)氛圍和風(fēng)氣等進(jìn)行形成性評價(jià)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問題，明確改進(jìn)方向，調(diào)整教學(xué)方法和策略，提高教學(xué)效果。
3案例式教學(xué)的內(nèi)容
我校選用科學(xué)出版社出版、葛琳等主編的《醫(yī)用高等數(shù)學(xué)》教材，全書內(nèi)容共分8個(gè)章節(jié)[2]。根據(jù)內(nèi)容特點(diǎn)和教學(xué)大綱要求，結(jié)合數(shù)學(xué)與醫(yī)學(xué)的聯(lián)系，教研室決定選取第三章“導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用”、第五章“定積分的概念與性質(zhì)”、第六章“微分方程基礎(chǔ)”、第八章“概率論基礎(chǔ)”等章節(jié)實(shí)施案例式教學(xué)。案例式教學(xué)對于案例要求較高，案例選取是教學(xué)成功的關(guān)鍵，要求教師具有理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力、較強(qiáng)的啟發(fā)與引導(dǎo)能力以及課堂隨機(jī)應(yīng)變能力。因此，需要組織教師進(jìn)行培訓(xùn)，安排專任教師負(fù)責(zé)案例式教學(xué)。
4開展團(tuán)隊(duì)案例式教學(xué)
4.1醫(yī)學(xué)案例選取要有針對性
選取合適的案例會(huì)大大提升教學(xué)質(zhì)量，教研室教師應(yīng)該積極開展案例主題分析研討會(huì)，收集、整理相關(guān)案例。案例收集過程中，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：
（1）案例最好是臨床實(shí)例。例如，講單調(diào)性，可以和人體血壓周期變化曲線圖聯(lián)系起來，讓學(xué)生自己判斷，從而運(yùn)用課堂所學(xué)知識解決實(shí)際問題。
（2）醫(yī)學(xué)案例的選擇，應(yīng)該能夠突出本章節(jié)的主題思想，使學(xué)生通過這些案例有所領(lǐng)悟，學(xué)與用相結(jié)合。
（3）醫(yī)學(xué)案例的選擇應(yīng)該符合學(xué)生現(xiàn)有知識水平，學(xué)生能通過案例構(gòu)建數(shù)學(xué)模型。
（4）醫(yī)學(xué)案例要能提高學(xué)生積極性，讓教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間真正互動(dòng)起來，讓學(xué)生成為知識的主動(dòng)探求者。
4.2努力構(gòu)建案例教學(xué)庫，加強(qiáng)分工與協(xié)作
開展團(tuán)隊(duì)案例式教學(xué)，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面的問題：
（1）將教師收集的案例匯總分類，按照章節(jié)、專題整理成冊。
（2）要核實(shí)選取的醫(yī)學(xué)實(shí)例，任課教師有必要親自去附屬醫(yī)院相關(guān)科室調(diào)研、訪談，熟悉相關(guān)醫(yī)學(xué)常識，做到對案例講解游刃有余。
（3）如案例資源有限，共享性不強(qiáng)，可以組織教師到相關(guān)院校交流、學(xué)習(xí)，分享案例資源，實(shí)現(xiàn)資源共享。
5案例式教學(xué)的課堂組織
5.1課前準(zhǔn)備
教師按照教學(xué)計(jì)劃提前1～2周確定案例式教學(xué)的內(nèi)容，把醫(yī)學(xué)案例分發(fā)到每個(gè)班級，將學(xué)生分組，確定小組負(fù)責(zé)人，分工協(xié)作。學(xué)生利用課余時(shí)間收集資料，做好記錄，并將案例與數(shù)學(xué)原理、數(shù)學(xué)方法相聯(lián)系，制作相應(yīng)的PPT課件。
5.2課堂實(shí)施
首先，利用PPT課件導(dǎo)入典型醫(yī)學(xué)案例，添加一些圖片，必要時(shí)可根據(jù)內(nèi)容播放視頻，創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生興趣。例如，在講授定積分的應(yīng)用時(shí)，結(jié)合本地區(qū)“三高”人群比較多的現(xiàn)狀，提問：糖尿病病人的胰島素平均濃度是如何測定的？學(xué)生查閱相關(guān)資料，得出胰島素平均濃度測定的數(shù)學(xué)模型，如下：先讓病人禁食，以降低血糖水平，然后給病人注射大量葡萄糖。假定由實(shí)驗(yàn)測得病人血液中的胰島素濃度為：C（t）=t（10-t），0≤t≤525e-k（t-5），t＞5其中k=ln220，t的單位為min[4]。很多學(xué)生查完資料后迫切希望知道其中的數(shù)學(xué)原理和解釋，從而主動(dòng)學(xué)習(xí)這一章節(jié)的內(nèi)容。
5.3借助醫(yī)療儀器
采用多種方法，展示數(shù)學(xué)原理和方法在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用在課堂教學(xué)中，視覺沖擊往往會(huì)吸引學(xué)生注意力，提高學(xué)生興趣。借助典型醫(yī)療儀器，可以加強(qiáng)數(shù)學(xué)與醫(yī)學(xué)的融合。醫(yī)學(xué)上的許多探測儀器都是利用幾何中光在鏡面上反射的原理設(shè)計(jì)的，而現(xiàn)代化的分析儀、智能化設(shè)備等都是以數(shù)字理論為基礎(chǔ)的[5]，通過典型儀器輔助教學(xué)，可使課堂更有吸引力，寓教于樂。
5.4課堂反饋總結(jié)
課堂最后10min，教師進(jìn)行總結(jié)，根據(jù)各組匯總信息概括本次課的難點(diǎn)，針對難點(diǎn)涉及的定理公式歸納本次課的重點(diǎn)。
6結(jié)語
案例式教學(xué)有助于培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力，提高分析問題、解決問題能力，但其與傳統(tǒng)教學(xué)的融合，對教師提出了更高要求。教師不僅要精通數(shù)學(xué)知識，還要了解必要的醫(yī)學(xué)知識。學(xué)生學(xué)習(xí)自主性、積極性無法一直保持，公共基礎(chǔ)課課時(shí)減少，這些對醫(yī)用高等數(shù)學(xué)案例式教學(xué)的實(shí)施有一定的阻礙作用，還需要廣大教育工作者在今后的教學(xué)中進(jìn)一步探索。
參考文獻(xiàn)：
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