生物医学工程专业计算机网络教学模式研究

南 群 郝冬梅 乔爱科 刘有军

北京工业大学 北京 100124

生物医学工程专业计算机网络教学模式研究

南 群 郝冬梅 乔爱科 刘有军

北京工业大学 北京 100124

21世纪教育需要加强创新意识培养，改革教学方法，积极采用启发式、讨论式、研究式教学方法用现代教育技术手段组织教学，培养学生的科学批判精神和探索发现能力，引发学生的创新潜能。论述了面向应用的生物医学工程专业的教学模式，强调注重学生实际能力的培养，以期取得较好的教学效果。

计算机网络；教学模式；生物医学工程

Abstract: Education need enhance creative training and reform the teaching method. It uses the heuristic and discussion method, combining with the modern teaching technology. The ability of exploration can be trained to motivate the latent of innovation. This paper discusses the teaching mode on the application-oriented in biomedical engineering major, which emphasize on the practice ability training to get the better teaching effects.

Key words: computer network; teaching mode; biomedical engineering

教学模式的定义是在一定教学思想或教学理论指导下建立起来的较为稳定的教学活动结构框架和活动程序。作为结构框架,突出了教学模式从宏观上把握教学活动整体及各要素之间内部的关系和功能；作为活动程序则突出了教学模式的有序性和可操作性。因此,教师在教学过程中应注重各种教学模式的综合应用,以达到较好的教学效果。本文将讨论在生物医学工程专业中的计算机网络课程所运用到的教学模式,为造就跨世纪的新型人才。

生物医学工程专业的计算机网络课程,主要是培养学生在今后工作中网络的应用能力,因而不能像数学类课程一样进行引人入胜的推理,也不能像语言设计类课程使同学们在编程过程中体会到成就感,因此如何有效地调动学生的学习积极性,促进学生的积极思考,激发学生的潜能,一直是教师需要面临的问题。我们通过教学改革,采用灵活多样的教学手段和多种教学方法,以期取得较好的实际效果。

1 构建一种新型的教学模式

采用传统灌输式的讲课方式,强调知识的传授和记忆,不仅违背了素质教育的宗旨,教学时间上也远远不够。这就要求我们改变教学方法,将填鸭式的教学模式改变为启发式的教学模式。以问题为纽带,在教学中注重提出问题,尤其是生活中类似的问题,强化学生的问题意识,培养学生思考问题、提出问题的能力。让学生学会用生活中的相似问题来理解课程中的问题,从而使较难理解的问题变得容易。

2 运用案例教学法

课程内容中医院信息系统是一门既有系统化的理论又需要充分考虑个案实际背景的课程,实践性和操作性很强。如果单纯地讲授理论,会让学生感觉自己处于一种似懂非懂的状态,无法深刻理解和接受教师所讲授的知识,而且容易在课堂上产生疲惫感,大大降低教学效果。如何激发学生自主学习的积极性、主动性,培养和提高学生的自主学习能力呢？在教学实践中,必须将理论教学与实践教学相结合,才能相得益彰。一般情况下,学生在学习中产生学习困难,缺乏兴趣,主要因为他们对所学知识缺乏感性认识。因此,教师要引导学生加强实践。首先提出问题,然后为了解决该问题介绍基本概念、知识与具体方法,让学生在做中学,学中做。

案例教学是指根据教学目的和教学内容的需要以及学生身心发展的特点,运用典型案例,将学生带入特定事件的现场,深入角色,分析案例,引导学生自主探究性学习,以提高学生分析和解决实际问题能力的一种教学方法。通过对范例的研究,使学生从个别到一般,从具体到抽象,从认识到实践理解、掌握带有普遍性的规律、原理的模式。案例创新性研究方法不仅有利于培养学生发现问题与综合分析问题的能力,而且还可以让教师收集到很多鲜活的教学案例,从而有效提高课堂教学效果。

举例对初次接触某专业课的学生来说非常重要,尤其与实际生活相结合的例子,可以降低问题的难度,便于理解。比如在讲服务与协议时,分层的概念比较晦涩,可以以空中旅行的过程举例,从票务服务、行李服务、乘务服务、航运服务等分层,每层实现一种特定的服务,并且依赖自己下层提供的服务等内容讲起。这样,可使学生能够更快理解和掌握抽象的理论知识。关于数据通信系统的讲解,应在学生现有知识的基础上,重点讲解医学图像的传输,一方面加深了学生的专业知识。另一方面也使得讲解更为生动和实用。

3 引入课堂讨论教学法

此教学方法的特点是以学生自己的学习活动为中心,让学生由被动接受知识转变为主动获取知识,在学习中真正处于主体地位。让学生在集体中相互交流个人的观点与看法,相互启发,相互学习,师生共同参与。从而达到学思结合、课本与实际相结合、课堂与生活相结合。

学生完成自学任务后,让学生以2～4人组成小组,围绕自学目标展开讨论。学生在讨论中发表见解,交换意见。由于学生间原有的认识特点、经验水平不同,对事物理解存在差异,通过合作讨论,错误的观点能得到及时纠正,片面的见解得到补充和完善,使理解更加丰富和全面,使学生个体从那些与他人不同的观点及方法中得到启迪,有利于学习的广泛迁移,有利于学生学会用他人的眼光来看待问题,学会与同伴密切交往,合作学习。另外,学生在发表见解时,可获得施展才能的机会,最终让学生的潜能得以开发。

我们在安排实践环节上布置了PACS系统的使用,小组经过自我学习,掌握PACS系统的构成,同时安排学生进一步了解PACS系统的最新进展,让他们分别陈述自己小组的调研成果,从而加深对医院信息化方面的认识,并掌握相关的局域网组建技术。

4 设计实验环节

以学校医院的信息系统为依托,把实验分为两部分,第一部分为分析模拟实验,这部分实验中主要让学生观看“挂号”“收费”“医生工作站”“护士工作站”和“药房管理”等医院信息系统各组成模块的DEMO,熟悉各个模块的功能和流程,并结合相关的医院信息系统软件,掌握各模块的流程联系和实际操作；第二部分为系统开发实验,对学习能力和编程能力较强的学生,以小组为单位进行医院信息系统或其中部分模块的开发,并提交规范的开发文档。这种由分析到应用，由应用到开发，由易而难的实验安排,让学生觉得各个实验衔接性连贯性很强,逐步提高了学生的实际动手能力,避免了单一类型实验安排中产生的学生知难而退或者眼高手低的情况。这种合作学习模式通过小组形式组织学生进行学习的一种策略。小组取得的成绩与个体的表现是紧密联系的。合作式学习有利于发展学生个体思维能力和动作技能,增强学生之间的沟通能力和包容能力,还能培养学生的团队精神,提高学生的学业成绩。

构建面向应用的生物医学工程特色计算机网络教学体系是将信息技术教育紧密结合本专业、本学科未来的应用方向,以应用为目的和出发点,从这个角度来完善知识体系,因此采用多种形式的教学模式可以在教学实践中进行研究和探讨,使学生毕业后能够适应专业工作中对信息技术和数字化技术的要求,成为适应未来社会的合格人才。

[1] 车立娟,王瑾德,杨烨,等.医学信息学课程群立体化教学模式研究[J].计算机教育,2010,13：74～76

[2] 蒋华伟,袁秀珍,李琳.计算机专业创新性研究性实践教学模式探索[J].计算机教育,2010,16：29～32

Teaching mode research on computer network course for biomedical engineering major

Nan Qun, Hao Dongmei, Qiao Aike, Liu Youjun
Beijing university of technology, Beijing, 100124, China

2010-10-11

南群,博士,副教授。郝冬梅,博士,副教授。

北京工业大学教育教学研究项目(编号:ER2009-B-69,ER2009-C-59)；北京工业大学研究生课程建设项目(编号：CR2009-B-045)。