武繼文,盧禮萍 (南京醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院, 南京 009;南京農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院)
醫(yī)學(xué)物理學(xué)(也稱醫(yī)用物理學(xué)等)是醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生必修的一門以自然科學(xué)為主的基礎(chǔ)類課程,學(xué)科上屬于現(xiàn)代物理學(xué)和醫(yī)學(xué)之間的交叉學(xué)科。它的作用一方面是為醫(yī)學(xué)生提供較為系統(tǒng)的物理知識,使他們在高中物理基礎(chǔ)上進(jìn)一步掌握大學(xué)物理學(xué)的基本概念、基本規(guī)律和科學(xué)的研究方法;另一方面學(xué)習(xí)一些以物理學(xué)為基礎(chǔ)的醫(yī)學(xué)技術(shù)的物理原理,對如何定量研究生命現(xiàn)象有所體會(huì),為學(xué)習(xí)后續(xù)醫(yī)學(xué)課程乃至將來從事醫(yī)學(xué)教學(xué)、科研和臨床工作打下必要的物理基礎(chǔ)[1]。這就要求醫(yī)學(xué)物理學(xué)教學(xué)內(nèi)容既要保持物理學(xué)邏輯分析推理的嚴(yán)密性,又要與醫(yī)學(xué)臨床應(yīng)用相聯(lián)系。這門課程教學(xué)水平直接影響到學(xué)生對物理學(xué)和醫(yī)學(xué)相互關(guān)系的認(rèn)知程度,進(jìn)而影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和教學(xué)質(zhì)量,當(dāng)然對學(xué)生今后學(xué)習(xí)后續(xù)醫(yī)學(xué)課程也產(chǎn)生很大的影響。
傳統(tǒng)的講授法教學(xué)雖然能使學(xué)生掌握一定的理論知識,但一遇到具體問題往往感到無法下手,不會(huì)使用現(xiàn)有的物理理論解決醫(yī)學(xué)問題。這樣很容易導(dǎo)致學(xué)生對教師的過度依賴,不利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和參與意識,而且還容易導(dǎo)致理論與實(shí)際脫節(jié),出現(xiàn)常說的高分低能現(xiàn)象。隨著時(shí)間的推移,學(xué)生會(huì)認(rèn)為醫(yī)學(xué)物理學(xué)對醫(yī)學(xué)學(xué)習(xí)沒有實(shí)際意義,漸漸失去了學(xué)習(xí)興趣和激情。因此,有必要對醫(yī)學(xué)物理學(xué)課程的教學(xué)方法進(jìn)行必要的變革。
案例教學(xué)作為一種大學(xué)教學(xué)方法,是美國哈佛大學(xué)工商管理研究院于1918年首創(chuàng),其后在哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院等高校得到應(yīng)用。其含義是教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和課程內(nèi)容的需要,采用案例,組織學(xué)生研究討論,進(jìn)而提出解決問題的方案,使學(xué)生掌握有關(guān)的專業(yè)知識、理論和技能,鍛煉和提高獨(dú)立工作能力的教學(xué)方法[2]。
在傳統(tǒng)的以講授為主的教學(xué)中,教師和教材是課堂圍繞的中心,教師利用教材直接向?qū)W生講授知識點(diǎn),注重講授的內(nèi)容,很少考慮培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力以及主動(dòng)探究能力,必然導(dǎo)致學(xué)生被動(dòng)消極學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成。在醫(yī)學(xué)物理課堂教學(xué)中使用案例教學(xué)法,教師將更注重學(xué)生的主體作用和積極主動(dòng)性,教學(xué)中學(xué)生必須學(xué)會(huì)如何收集數(shù)據(jù)和資料,學(xué)會(huì)利用已經(jīng)獲得的知識對現(xiàn)有案例分析研究,這樣就能夠促進(jìn)和深化學(xué)生的科學(xué)思維,在探究問題解決的過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
與傳統(tǒng)的教師講授灌輸和以教師、教材為中心的教學(xué)方法不同,案例教學(xué)是一個(gè)開放互動(dòng)的教學(xué)方法。在案例教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用各種理論知識分析問題和解決問題的能力以及發(fā)散思維是教學(xué)的主要目標(biāo)。在教師有意識地引導(dǎo)下,讓學(xué)生通過查閱歸納資料,與伙伴合作探討作出分析和判斷,并且能夠積極尋求多種解決方法。經(jīng)過一段時(shí)期反復(fù)和磨煉后,學(xué)生獲得了自主學(xué)習(xí)的方法和能力。
此外,醫(yī)用物理學(xué)的案例來源于實(shí)際的臨床醫(yī)療工作中,真實(shí)性、實(shí)踐性、趣味性是其主要特點(diǎn),教師通過多種媒介創(chuàng)設(shè)出緊張而有趣的情境,使需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容由枯燥的理論變?yōu)樯鷦?dòng)具體的臨床問題,這勢必刺激學(xué)生內(nèi)在的挑戰(zhàn)欲望和一探究竟的興趣。
總之,案例教學(xué)法能實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐相結(jié)合的原則,提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識在實(shí)踐中解決實(shí)際問題的能力,是與醫(yī)學(xué)教育的特征相符合的有效的教學(xué)方法。
2.1 授課對象 2013級預(yù)防1,2班共63名學(xué)生。由于醫(yī)學(xué)物理學(xué)作為一門基礎(chǔ)性課程,其教學(xué)通常是大班或中班教學(xué),學(xué)生人數(shù)較多,采用標(biāo)準(zhǔn)的案例教學(xué)肯定不太現(xiàn)實(shí)。教師必須根據(jù)本課程授課的實(shí)際情況加以改革和創(chuàng)新。按照每個(gè)小班約32人的規(guī)模,一個(gè)小班分成4組,每組約8人,兩個(gè)班共分成8個(gè)討論小組。另外,醫(yī)用物理課程的內(nèi)容通常分為原理推導(dǎo)與講解部分和醫(yī)學(xué)應(yīng)用部分,對于原理推導(dǎo)與講解不適合采用案例教學(xué)法[3],而醫(yī)學(xué)應(yīng)用很適合采用案例教學(xué)法,因此,我們只對部分醫(yī)學(xué)應(yīng)用的章節(jié)采用案例教學(xué)法。
2.2 選擇案例原則 能否準(zhǔn)確選擇病例直接決定教學(xué)效果的好壞,所以教師要深入各臨床科室、圖書館、網(wǎng)站去收集優(yōu)秀案例,精選出的典型案例必須與物理學(xué)和醫(yī)學(xué)緊密聯(lián)系,提煉和整理這些案例,使之更加科學(xué)、具體、全面。最后根據(jù)本課程教學(xué)要求,再提出一些涉及重要的物理點(diǎn)或與臨床診斷和儀器的原理原則有關(guān)的物理原理的思考問題,以便引導(dǎo)學(xué)生分析和討論。案例選擇時(shí)一般應(yīng)遵循以下原則。
2.2.1 針對性原則 教師應(yīng)該根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容選擇既符合物理基本理論又包含特定治療方法的具體病例。選擇既要具有綜合性,又要具有較強(qiáng)的針對性。如果案例與教學(xué)內(nèi)容關(guān)系不夠密切,即使涉及的知識豐富,也起不到教學(xué)效果,此類案例應(yīng)盡量避免出現(xiàn)在課堂上。
2.2.2 新奇性原則 選擇案例時(shí)要注意兼具新和奇的特征。這樣的案例更易吸引學(xué)生,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)探究的熱情,也更易取得好的教學(xué)效果。
2.2.3 臨床應(yīng)用性原則 在選擇案例時(shí),教師應(yīng)根據(jù)醫(yī)學(xué)教學(xué)的需要,選擇適合教育對象的優(yōu)秀案例。對于醫(yī)學(xué)生來說,他們最關(guān)注是醫(yī)學(xué)臨床應(yīng)用,教師應(yīng)盡量選擇臨床應(yīng)用案例。
例如,在講解完聲波和超聲波的基本內(nèi)容之后,教師可以準(zhǔn)備一個(gè)臨床應(yīng)用的案例:某天某鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院來了一位病人,病人稱其最近經(jīng)常頭疼。如果你是醫(yī)生,在鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院只有B超和A超的困難條件下,你應(yīng)該運(yùn)用哪個(gè)儀器診斷?如何診斷(提示:一般人腦內(nèi)部發(fā)生腫瘤等病變時(shí),腦中線會(huì)偏離中間位置3 mm以上)?學(xué)生在分組討論中會(huì)不斷完善超聲的概念、特點(diǎn),還能對B超和A超的儀器外形特點(diǎn)及適用條件有更深刻的理解。
2.3 案例教學(xué)實(shí)施過程 目前醫(yī)學(xué)物理學(xué)在醫(yī)學(xué)院校的處境十分尷尬,一方面其極具發(fā)展?jié)摿?,另一方面在教學(xué)改革中醫(yī)學(xué)物理學(xué)的內(nèi)容在增加但課時(shí)卻不斷被壓縮。案例教學(xué)法需要以學(xué)生為主體,學(xué)生通過討論、分析、辯論去實(shí)現(xiàn)知識的積累和升華,這需要占用較多的課時(shí)。為了保證教學(xué)任務(wù)和目標(biāo)的完成,在醫(yī)學(xué)物理學(xué)案例教學(xué)的實(shí)施過程中有些步驟需要學(xué)生在課外完成。
教師在提前選定合適的案例之后,可提前告知學(xué)生案例內(nèi)容,請各學(xué)生小組課后收集資料、小組討論并得出相應(yīng)的結(jié)論,且寫出分析過程。案例教學(xué)課開始后,各小組組長上臺發(fā)言闡述該小組的分析過程及最后結(jié)論,然后各位同學(xué)踴躍發(fā)言反駁別組的看法或者解釋自己的分析。當(dāng)同學(xué)們的分析思路偏離正確答案時(shí),教師可以給予一定的引導(dǎo)。最終,通過同學(xué)們的互相辯論和教師的引導(dǎo)得出正確的答案。
最后,教師必須對案例教學(xué)中比較典型的學(xué)生分析案例的思路、處理方法等作出合理評價(jià),引導(dǎo)學(xué)生逐步掌握分析、處理和解決問題的能力。教師還要總結(jié)、歸納本次案例所含知識點(diǎn),使學(xué)生易于理解和消化。對于一些有代表性的小組討論結(jié)果需詳細(xì)分析,對于一些有創(chuàng)新性但缺乏科學(xué)性的見解要給予鼓勵(lì)。對于少數(shù)情況下出現(xiàn)的有爭議的情形,教師可以和同學(xué)一起課后繼續(xù)查閱相關(guān)資料,以后再給出合適的答案。
為了調(diào)查案例教學(xué)法在醫(yī)學(xué)物理學(xué)教學(xué)中的教學(xué)效果,發(fā)放調(diào)查問卷63份,收回63份,請同學(xué)對案例教學(xué)法與傳統(tǒng)教學(xué)法的教學(xué)效果進(jìn)行比較評價(jià),調(diào)查內(nèi)容及結(jié)果見表1。
表1 案例教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)效果比較 人(%)
表中最后兩列數(shù)據(jù)是依據(jù)SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件對各個(gè)調(diào)查內(nèi)容進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果,采用的是單樣本卡方檢驗(yàn)分析方法[4]。例如,對于學(xué)習(xí)興趣提高一欄,χ2=26.683代表卡方檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量數(shù)值,此處自由度數(shù)值是1,P=0.000是顯著性水平,一般設(shè)置的顯著性水平是0.05,則P<0.05代表有顯著性差異(差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義)。
由表1可見,將案例教學(xué)法應(yīng)用于醫(yī)學(xué)物理教學(xué),學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、主動(dòng)學(xué)習(xí)能力、交流合作能力、創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力、理論聯(lián)系實(shí)踐能力、掌握醫(yī)學(xué)知識方面明顯優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)法,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在數(shù)學(xué)運(yùn)用能力方面,傳統(tǒng)教學(xué)法優(yōu)于案例教學(xué)法。物理規(guī)律推理能力方面P>0.05,兩者差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,尚不能認(rèn)為傳統(tǒng)教學(xué)法更有利于學(xué)生物理規(guī)律推理能力的提高。
需要強(qiáng)調(diào)的是,案例教學(xué)能否順利進(jìn)行,課前教師是否充分準(zhǔn)備是關(guān)鍵因素。教師要深諳教材內(nèi)容,熟悉相關(guān)醫(yī)學(xué)知識,經(jīng)常和醫(yī)務(wù)人員交流學(xué)習(xí),以豐富自身的臨床應(yīng)用醫(yī)學(xué)知識。此外,教師需要收集大量與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的臨床資料,分析比較這些案例資料,選出最恰當(dāng)?shù)陌咐⑶疑罹吭摪咐婕案鞣街R,以確保在課堂上能正確指導(dǎo)學(xué)生。最后,教師還必須教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富,能夠熟練的駕馭課堂氣氛和節(jié)奏,這對教師的個(gè)人能力和工作強(qiáng)度都提出較高要求。案例版醫(yī)學(xué)物理學(xué)教材的出版一定程度上緩解了教師這方面的壓力[5]。
[1] 劉淵聲,楊繼慶,屈學(xué)民,等.醫(yī)學(xué)物理學(xué)PBL教學(xué)模式探索[J].醫(yī)學(xué)教育探索,2007,6(2):118.
[2] 王光昶,張建煒,陳濤,等.案例教學(xué)法在醫(yī)學(xué)物理學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].西北醫(yī)學(xué)教育,2008,16(6):1136.
[3] 王亞平.醫(yī)學(xué)物理學(xué)教學(xué)中的案例教學(xué)法探析[J].中國醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志,2010,27(1):1696.
[4] 尼爾·J·薩爾金德.愛上統(tǒng)計(jì)學(xué)[M].重慶:重慶大學(xué)出版社,2008:183.
[5] 潘志達(dá),蓋立平.醫(yī)學(xué)物理學(xué)[M].2版.北京:科學(xué)出版社,2013:1.