医学物理学教学改革之实体教学模型研究

乔丽华 赵瑞斌 田会 闫乐卡 甄海生 康皓博 李竟哲 胡雅蕊

摘  要 目的：在医学物理学理论课上应用实体教学模型，使学生的认知水平和求知积极性得到提高，教学效果得到改善。方法：在教学大纲范围内，通过统计课程中的重难点，把烦琐的公式推导或抽象的物理概念用实体模型进行课堂演示，并对学生进行问卷调查分析。结果：医学物理学实体教学模型调动了学生学习积极性，提高了教学质量，获得教学形成评价实证材料。结论：医学物理学实体教学模型对课程改革起到积极作用，也为数理等课程在医学院校的实施提供了一个教学改革的新思路。

关键词 医学物理学;教学改革;实体教学模型;医学院校

中图分类号：G642.0    文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2020）02-0106-02

Physical Teaching Model of Medical Physics Teaching Reform//QIAO Lihua， ZHAO Ruibin， TIAN Hui， YAN Leka， ZHEN Hai-sheng， KANG Haobo， LI Jingzhe， HU Yarui

Abstract Objective： To apply entity teaching model in medical phy-sics theory course to improve students cognitive level and know-ledge seeking enthusiasm， and to improve the teaching effect. Me-thods： Within the scope of the syllabus， through statistics of the im-portant and difficult points in the course， tedious formula derivation or abstract physical concepts can be demonstrated by solid model in class， and students can be investigated and analyzed by questio-nnaire. Results： Physical teaching model of medical physics arouses students learning enthusiasm and improves the teaching quality. Conclusion： Physical teaching model of medical physics plays an active role in curriculum reform and provides a new idea of teaching reform for mathematical and mathematical courses in medical colleges.

Key words medical physics; teaching reform; entity teaching model; medical colleges

1 引言

研究背景  基礎学科在医学院校中是建设和完善医学教育教学的奠基石。在基础学科中，医学物理学教育又是重中之重。但由于国内各医学院校医学类（五年制）各专业物理基础理论课学时统计[1]在普遍减少，而我国医学院校生源现状是高中生，非某些国家的综合性大学的学生，因此在实施医学物理学教学过程中需要在有限的课时内用一种更贴合实际的教学方法，让学生愿意学、容易学，学生的求知积极性和自主学习能力才能提高，教学效果也会得到改善。

关于医学物理学教学改革的研究国内外有很多，如PBL教学[2]、案例教学[3]、“专题式”教学[4]、创客教育[5]等多种教学方法，但在这些改革中，通过实体教学模型来实现教学改革的方式还没有，这也正是本课题的创新之处。

研究意义  本项研究实体教学模型是把理论课程中大量抽象的概念模型、复杂的数学推导[6]以实体教学模型的形式展现给学生，使问题具体化、简单化。比如第三章中简谐振动的旋转矢量图法、第四章中液体的表面现象、第九章中柱面透镜、第十章中光的偏振等，这些知识点都是比较难理解的复杂知识点，可以对应设计一些实体教学模型并应用于课题。这样的教学改革能在课时减少的现状下，高效率地激发学生的求知积极性，提高教学效率，并能促进医学院校其他相关科目教学改革，为医学基础教育提供新方案，因此是一项值得研究的课题。

2 研究内容

科研对象  以河北医科大学2019届口腔与麻醉专业及预防妇幼专业的学生为研究对象，共334人。结合我国医学生的知识基础现状，在教材大纲要求的范围内，对医学物理学理论课程开展实体教学模型教学改革。

实施方案  用行动研究法对研究对象实施医学物理学实体教学模型教学改革，即先对班级的学生采用标准教学法，然后对学生应用实体教学模型，对比教学改革前后学生的反映情况，用问卷星做调查统计分析，进而评估这种教学改革的教学效果，从而完善医学物理学教学改革。

以第二章流体里粘性流体为例，讲述靠近管壁流体层流速与管半径关系时，根据公式可知，越靠近管轴处，流体流速越大。从公式求解，学生不一定好理解，而加入实体教学模型演示，学生会很直观地理解，如图1所示。教学模型所用材料包括不同颜色甘油溶液、针管、有机玻璃板流体模型、方形水槽等。

科研结果  通过理论课课堂的实体教学模型演示，发现学生的求知积极性大幅增高，这可以从数据的统计情况分析出来。

1）满意度调查。设计的问卷星调查中3.1题是关于学生对此教学模型的态度的调查：您希望以后的医学物理学课程在实体教学模型上如何改革？结果如图2所示。研究对象共334人，收到结果334份，可见每个学生都认真作答了，统计结果是真实有效的。从数据统计可以看出，91.92%的学生是支持在理论课上应用教学模型的，而且他们认为这种教学模式比标准的教学模式更好理解。这正好达到想要的结果，即实体教学模型能够有效提高学生的认知水平。

2）求知积极性调查。对激发学生求知积极性的数据也做了统计，对应3.2题：您感觉实体教学模型是否更能激发您对医学物理的学习兴趣？结果如图3所示。同样，研究对象共334人，收到结果334份，统计结果真实有效。从统计结果可以看出，99.1%的学生认为这种教学模式能激发他们的学习兴趣，只是激发的程度不同而已。可见，这种教学模型能充分激发学生的求知积极性，教学改革是有积极意义的。

3）实际操作调查。对于研究对象，还统计了课下想进一步了解实体教学模型或实际操作的学生人数，有近三分之一的学生报名。通过课下围观及进一步操作，学生的求知热情持续高涨。

由此可见，在医学物理学理论课程教学中应用实体教学模型，能很大程度上激发学生的求知积极性，并且学生对知识点的理解程度加深，这对于课程本身的难点（如抽象的概念、复杂的公式推导等）是一个很大的突破。从课堂气氛和学生理解程度上可以看出教学改革对教学质量的提高。

3 结语

医学物理学实体教学模型实则是把课程中的重、难点以教学模型演示的方式展现给学生，把教材中烦琐的公式推导或抽象的物理概念模型化。这种教学方法能更加激发学生的求知积极性，学生对知识的理解水平也得到提高。这对医学专业的学生来说是一个很好的教学改革，学生能很轻松地理解课程涉及的知識点，教学水平和课堂效率也得到很大提高，这就是本研究的意义所在。

在今后的医学物理学教学改革中，或许有更新的或更先进的教学方法，但这些教学改革都应遵循教学以提高学生求知水平和求知积极性为前提。医学物理学实体教学模型改革就是本着学生提高学习积极性为目的，把抽象模型或重难点变成学生的兴趣点，这样才能提高医学物理学的课堂质量，促进医学物理学教学改革向更好的方向发展。当然，这种教学模式也可以应用于其他课程的教学，如医学影像物理学中磁共振章节涉及很多抽象的物理概念，像弛豫、K空间等，都可以设计类似的实体教学模型来把抽象问题模型化。总之，这种教学改革可以为基础医学学科或数理等学科的教学改革作出一定的贡献。

参考文献

[1]童家明，喀蔚波，王晨光，等.医学类专业物理理论课教学状况比较分析[J].大学物理，2017（11）：64-69.

[2]林多，陈伟炜，俞允，等.《医学物理学》教学中的PBL教学过程初探[J].课程教育研究，2014（13）：243-244.

[3]鲍秀珍.基于“优秀医生”教育理念的医用物理学教学改革初探[J].新课程，2016（3）：54-55.

[4]张淑丽，万永刚.《医用物理学》“专题式”教学模式研究与实践[J].山西医科大学学报：基础医学教育版，2001（4）：271-272.

[5]万力勇，康翠萍.互联网+创客教育：构建高校创新创业教育新生态[J].教育发展研究，2016（7）：59-65.

[6]李晓寒，宁旭，马显光.提高医学物理学教学质量的探索[J].中国医学物理学杂志，2008（1）：545-546.