基于研究性学习的《医用激光技术》课程教学实践探讨

齐丹丹

（河北化工医药职业技术学院，河北 石家庄 050026）

职业教育注重实践教育，但在注重实用性及操作性的同时不能忽视基础的专业理论课程，改革理论课程的教学模式，增加理论课程的实用性及适用性。研究性学习激发了学生的学习兴趣，是学生探索问题和解决问题的过程。

研究性学习采用“主题活动式”课程设计，主张发挥学生的自主性、主动性和创造性，采用开放式教学过程。学生获取某一种学习主题，以小组方式研究该主题，注重知识研究和应用的过程，将教师的灌输式讲授角色变为指导者角色。教师根据课程内容创设一个学习活动主题，学生以小组方式发现问题、设计方案并最终解决问题。在这种教学活动中，将枯燥的理论知识划分为学习主题，学生通过收集、处理和提取信息，领悟到问题背后的理论知识，提升了自身的综合素质。

一、医疗专业的特殊性

医疗器械行业是保障人体健康和生命安全的重要服务领域，具有多学科交叉、多技术融合的特点，被列为“中国制造2025”重点发展行业。医疗器械专业呈现多学科交叉融合的特点，学生就业的单位涉及到医疗器械的生产、销售、售后维修、质量控制等各方面，同时医疗器械包括无源器械及有源器械等多个门类，这就要求学生能够系统掌握医疗器械的相关知识及内容。但高职院校在实践过程中无法保证学生学习到所有类别的医疗器械，在教学过程中缺乏实践导致学生的学习兴趣较低，无法达到预期的学习效果。因此偏向理论知识学习的课程需要从传统的教学方式中脱离出来，进行教学模式的改革，让学生积极主动地汲取课程知识，解决实际问题，提升问题探究能力。因此采用研究性学习的教学模式，使学生处于课堂教学的主体地位，提高教学的有效性，保证教学质量。

二、医用激光技术概述

激光一方面具备普通光的性质，另一方面相对普通光而言具备以下四个良好的特性：方向性好、单色性好、能量高、相干性好。这些良好的特性使激光在多种行业中发挥作用，其中最先应用在医学领域，极大地推动了医学技术的进步和发展，目前使用激光技术能够治疗的疾病达到200-300 种，激光的临床应用从眼科开始，逐步发展到外科、皮肤科和妇科等科室，目前已深入到医学的各个领域，以不同的广度和深度与医学各科紧密结合。

激光技术包含了许多现代光学技术，其中有辐射度学、光谱学、信息光学、量子光学、非线性光学、成像光学、纤维光学、光学传输和光学计量等。同时还涉及电子技术、机械工程。在医学方面还要和计算机技术、超声技术、X 射线技术、光导纤维内窥镜技术等相配合。

目前激光器主要由工作物质、激励系统和谐振腔三部分组成。由于应用的目的不同采用的物质、激励和运转方式以及输出波段皆不尽相同：按激光的工作物质可分为固体激光器、气体激光器、液体激光器、半导体激光器和自由电子激光器；按激励的方式可分为光激励、电激励、化学激励及核激励激光器；按转运方式可分为连续激光器、单次脉冲激光器等；按激光输出波段可分为远红外激光器、可见激光器、近紫外激光器、X 线激光器等；按生物效应分为热激光器和冷激光器。

三、医用激光技术教学中存在的问题

（一）教学内容多而杂，缺乏实践

医用激光技术结合了激光技术和医学知识，涉及到临床医学的各个科室。涉及的内容非常广泛，包含激光基础知识，光与组织相互作用，各种医用激光器，以激光为光源的设备和技术，医用激光传输系统，激光参数测量与安全防护等方面。医用激光技术课程同时涉及到多门学科，包括物理学、光学、临床医学基础、生物医学工程等的基础知识。与此同时，高职院校的实训室中无法配备所有的激光类医疗器械，学生的实践过程相对较少，课程内容偏向理论讲解，高职院校的学生无法有效地掌握和理解。

（二）教学内容需要紧跟时代发展

目前该课程没有内容合适，结构完整的教材，并且激光技术在医学中更新迭代较快，不断有新的应用领域和新的激光仪器出现。随着教育教学改革的不断深入，课程设置和课程内容需要紧跟时代发展，不断调整和更新。所以该课程需要加入该领域最新的方法技术及成果，丰富学生的知识面，提高学生的兴趣，不适合使用固定的教材讲解一成不变的课程内容。

四、研究性学习概述

（一）特点

教传统课堂，研究性学习教学模式具备开放性、综合性、实践性等特点。

1.开放性

传统课程教学模式采用单一的教材，课程内容及课程结构较为完整，但课程内容是封闭的，无法跨越学科体系，学生能够自由发挥的空间较小。而在研究性学习模式中，学生能够自主查阅资料，这个过程能够激发学生的发散思维，使其根据引导问题从不同角度自由发挥。

2.综合性

研究性学习教学模式能够打破学科与学科之间的界限，通过一个设置的问题，调动学生所学的全部先决知识，构建问题解决的思路和方法，对各学科以及各方面的知识综合运用，形成对问题的直观整体的认识。

3.实践性

偏向理论知识讲解的课程相对缺乏对学生的吸引力，学生上课动力不足。而研究性学习的教学模式可以增加学生的实践经历，让学生在实践中发现和探究问题，提升自己解决问题、团结协作、沟通交流的能力。并且学生具备个体性，小组学习的结果不尽相同，各具特色，通过讨论拓宽学生的知识面和思维问题的角度。这种模式使学生获得问题解决的体验感，提升学生的学习兴趣。

（二）研究性学习方法在医用激光技术中的必要性

研究性学习是益中以主动研究为手段的学习方式，在问题提出和解决过程中重视学生的主动参与，以学生为主体，使学生以小组方式进行合作，团队完成学习任务，积极主动地学习，寻找学习资源，获取理论知识，创新解决问题。同时以教师为引导，将课程内容划分成模块，将模块分解为任务，教学根据教学目的和内容、学生的知识水平和知识规律，提出问题，引导学生自主学习相关知识。通过这种方式让学生自主思考，自己总结讨论，制作PPT 等文档，进行讲解分析，这相比较于灌输式教学方式更加有效的使学生了解医学激光技术的前言和本质。

五、研究性学习在医用激光技术中的实施

（一）研究对象

该次调查随机选取2019 级医疗设备应用技术和医疗器械维护与管理两个班，学生随机分为试验组和对照组。

（二）授课内容

医用激光技术共计40 学时，将内容分为6 个模块，包括医用激光技术概述、激光生物效应、激光在医学科室中的应用、医用光导纤维技术、激光医疗设备的安全防护、典型激光医疗设备。

（三）实施方案

课程结合传统教学模式及信息化教学手段，使用超星学习通进行课程内容的发布和学生数据的统计。试验组采用研究性学习模式，具体方式为：教师在课前将引导问题和案例通过学习通发给学生，学生以3 人一组，分工合作完成查阅参考文献、收集资料、讨论探究、资料整合、PPT 制作等工作，在课堂上由小组代表进行讲解，小组成员进行补充和回答其他同学的问题，大家共同探讨具有争议性的问题。在此过程中教师加以引导，最终教师点评、剖析和总结。对照组采用传统教学方式，方式为：教师进行课堂授课，学生听讲记录笔记。两组学生的授课学时数一致，授课教师相同。

（四）教学效果评价

结合期末考试与调查问卷的形式进行教学效果评价分析。期末考试统计成绩，调查问卷进行匿名调查分析。

（五）统计学分析

运用SPSS 对数据进行统计分析，组间比较运用两个独立样本t 检验和X2 检验，检验水准为α=0.05。

（六）结果

调查对象基本情况：该次参与教学改革研究的学生为医疗设备应用技术及医疗器械维护与管理专业的学生，共计110 人。

期末考试成绩比较：期末考试满分为100 分，试卷包含填空题（40%）和简答题（60%）两种类型。两组学生的理论课成绩如表1 所示。试验组的总平均分、简答题平均分以及填空题平均分均高于对照组。

调查问卷评价分析：设计调查问卷，问卷中包括“教师采用的教学方法满意度”、“教师采用的教学方法是否丰富知识面”、“教师采用的教学方法提高知识理解程度”、“教学过程中遇到问题如何解决”等方面。

六、讨论

近年来，愈来愈多的课程在课堂教学过程中采用研究性学习模式，通过实践可以证明，该模式相比较与传统教学模式更能激发学生的学习兴趣，提高学生对于课程内容的理解程度、问题分析和创新性解决问题的能力，有效提高了学生的学习成绩。

传统教学模式中师生间的传授知识与接收知识的模式是一种单向模式，根据高职院校学生的特点，在这种模式中学生习惯使用耳朵听取相关知识内容，缺乏思考、收集、归纳、概括、讨论的过程，教学效果相对较差。而研究性学习通过问题引导的方式，让学生自主学习，并且采用小组合作的模式，锻炼学生的思考能力、合作沟通能力以及归纳整理能力，提升了学生的综合学习素质，达到相对良好的教学效果。这种教学模式更加考验教师的教学能力，需要教师提前设置教学问题，多采用真实的教学案例，融合多种教学方法，例如鱼骨图法等，鼓励学生进行问题的分析及讨论，调动学生的学习热情，能够引导学生积极参与课堂，把控课堂进度，同时能够与学生一起解决问题解决过程中的难题和矛盾点。

综上所述，在高职院校的课程设置中，《医用激光技术》课程中包含了多门学科的理论知识，同时缺乏实践课程。因此教师要结合课程的具体教学内容结构，在教学方法上加以改进，引导学生进行自主学习，学习知识的同时培养学生的思考能力、创新意识和团队协作的精神，使学生能够自主理解枯燥的原理性知识，提高《医用激光技术》课程的教学质量。