基于“问题-协作-探究”模式的医学物理学教学模式探索

2018-05-16王洁万永刚薛俭雷张立平

中国继续医学教育 2018年14期

王洁万永刚薛俭雷张立平

医学物理学是将物理学理论和实验应用于医学而形成的一门交叉学科。通过使医学生掌握一定的物理学知识，为后续专业课程的学习奠定理论基础。医学物理学课程为医学人才的培养提供了必要的科学思维方法和技术分析基础。医学物理学知识既是学好医学专业课程的保障，也是提高医学生分析问题和解决问题能力的基本要素之一。随着转化医学、系统医学和精准医学等的医学前沿领域的不断发展，医学物理学的教学工作日益受到重视[1]。

相对于临床医学、口腔医学等专业而言，医学物理学课程在医学影像学、生物医学工程等医学技术专业教学中更具有重要意义。无论是在计算机X线断层扫描仪（CT）、磁共振成像技术（超声、内窥镜、射频消融）等临床设备的设计使用中，还是在分子影像学的研究前沿，医学物理学都有重要意义。医学物理学不仅对于临床诊断和治疗器械设备的使用具有指导意义，还为分子影像学等医学技术的发展奠定了必要理论基础。因此医学物理学对现代医学发展具有举足轻重的作用，医学物理学学习是掌握医学技术专业相关技能的基础，加强医学物理学学习是现代医学教育的必然要求。如何优化医学物理学教学模式，提高医学物理学教学质量，是一个具有重要意义的课题[2]。

在医学物理学教学中，笔者发现所在单位医学该课程授课存在如下问题：

（1）医学物理学课程由物理教研室承担，由于任课教师专业背景等原因，在实际教学中，任课教师往往过于注重物理原理，公式的推导及演算，忽略物理学知识与医学的融合沟通，不利于医学专业人才培养。

（2）由于课时改革等原因，医学物理学课程设置的学时较少；有些重要的基础理论无法利用课堂时间透彻讲解，老师只能一带而过或者简单讲解，学生接受起来有一定难度。

（3）学生思想中存在“医学和物理没什么关系”“医学生物理课就是天书课”等错误认识和学习态度，学习积极性不高，存在一定的抵触心理。

在以往医学物理学课程教学中，“探究式教学法”和“工作室教学法”都已经被充分运用并取得了较好效果[3-4]。“问题-协作-探究”教学模式是以两者为基础，结合现代医学的发展趋势，并充分考虑了笔者所在学校实际情况基础上建立的。笔者尝试把“问题-协作-探究”教学模式应用到医学物理学教学中，用以优化传统的教学方法，使教学更能满足相关专业人才培养的需要[5]。

1 资料与方法

1.1 研究对象

研究对象选取齐齐哈尔医学院医学技术学院2017级医学影像学专业学生，在入学后第一学期（2017年9—12月）讲授医学物理学课程期间开展“问题-协作-模式”教学法的研究。实验组学生共108人，实验组根据课程不同章节的情况，针对适合与医学结合的教学内容采用“问题-协作-探究”模式教学法；剩余章节仍采取传统授课模式。对照组学生为107人，所有章节采用传统模式授课。实验组与对照组学生的年龄、性别比例、高等数学课成绩、VFP程序设计课程成绩等指标差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

1.2 实施方法

对照组采用传统授课模式，基本流程为“课堂讲解-课后答疑-考前自行复习-参加考试”。实验组针对适合与医学结合的教学内容采用“问题-协作-探究”模式教学法；具体为授课教师将学生按照10人左右分为小组，根据教学内容创设问题，激发学生课前进行探讨，通过查阅文献资料后提出问题解决方案，在课堂上通过交流讨论，教师引导进行总结。最后教师补充讲解学生的疏漏之处和问题设计时未涉及的章节知识点。在实施过程中，要注意充分利用CNKI，万方和维普等数据库及现代信息技术成果[6-7]。

以“流体力学”章节为例，充分结合血液系统和呼吸系统中的流体力学问题。提出“从流体力学角度分析冠心病发病原理”“用泊肃叶定律解释支气管哮喘发作症状”“气体栓塞的危害性”等与医学密切相关的问题。“波动”章节学习时，可以充分结合临床超声科所用设备原理及相关医学操作，提出“超声洗牙的原理”和“B超检查原理”等问题。从而激发学生学习兴趣，充分调动学生学习积极性。

1.3 教学效果评价

医学物理学总成绩包括实验课成绩和理论课考试成绩两部分，满分为100分。在期末考试结束后比较两次考试学生平均成绩。同时发放调查问卷，让学生进行无记名答卷，调查问卷涵盖“主动学习能力”“物理与医学关系认知程度”“理论结合实践能力”“数学运用能力”和“物理规律推理能力” 五个指标。

1.4 统计学方法

采用SPSS19.0软件对数据进行分析处理，计量资料以（均数±标准差）表示，采用t检验;计数资料以（n，%）表示，采用χ2检验，以P＜0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 考试成绩

对照组学生考试平均成绩为（69.2±6.1 ）分，实验组学生考试平均成绩为（82.1±3.9）分。两组考试平均成绩对比，差异具有统计学意义（P＜0.05）。表明“问题-协作-探究”模式教学法对提高教学质量和效果优于传统教学法。

2.2 调查问卷

在问卷调查中，实验组各项调查指标均高于传统教学模式的对照组。在物理课程与医学关系和综合能力各项指标提升方面，实验组学生与对照组学生相比差异具有统计学意义（P＜0.05）。通过两者对比，表明“问题-协作-探究”教学模式实现教学效果的最优化，促进了整体教学水平的提升，具体结果见表1。

3 讨论

对医学影像学和生物医学工程等医学技术专业人才培养而言，社会需求的是“医、理、工”相结合的应用型人才。医学物理学课程是现代物理学与医学的交叉学科。该课程的开设，一方面是为医学生提供较为系统的物理知识，为后续医学影像物理学等课程奠定基础；另一方面学习一些以物理学为基础的医学技术的物理原理，对如何定量研究生命现象有所体会，为分子影像学、分子生物物理学等前沿领域研究奠定基础[8]。

为了实现上述目标，在授课过程中就要求不断改进医学物理学教学方法，破解影响授课的瓶颈问题，最终达到全方位提高医学物理学授课质量。“问题-协作-探究”教学模式促进了学生主动学习能力的提高，让学生认识到了物理学与医学的关系，学会了使用数学工具，有助于学生整体能力的提高。

在具体的教学工作中，一些新问题也涌现出来：比如不同小组任务的难度不同；另外有部分同学反映小组成员间工作量差别较大，个别同学参与度不够，存在“搭顺风车”现象；另外由于我校学习医学物理学课程的学生也较多，教师要想对每个学生的学习情况做出全面、客观的评价并不容易。如何制定一个切实可行的量化标准进行考核方式，还需要进一步的研究探索。