醫用高等數學教學中的應用探究

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摘要：針對醫用高等數學課程學生多、課時少、內容抽象、難度大的特點，提出案例式教學與傳統教學相結合的思路，并探討案例式教學的團隊協作、具體課堂組織和意義，最后總結教學體會。

關鍵詞：醫用高等數學；案例式教學；醫學案例

案例式教學起源于1970年的哈佛大學法學院，主要思想是根據課程內容選擇具有典型性、啟發性、針對性的教學案例進行講解，通過互動引導學生對案例展開分析討論，提高學生分析問題、解決問題能力，體現了理論聯系實際的教學宗旨。案例式教學與傳統“填鴨式”教學不同，注重學生參與，強調學生的主體地位，對于促進教與學具有積極意義。20世紀80年代,案例式教學被引入我國，并結合學生和學科設置特點，逐漸發展成具有中國特色的案例式教學模式。

1醫用高等數學的特點

醫用高等數學作為醫學院校的一門公共基礎課，通常采用合班教學方式，每個教學班有2～5個班級，學生人數較多。盡管學校各個院系的人才培養方案不同，但醫用高等數學課程普遍存在信息量大、課時少的問題。標準案例式教學要求學生數量少、教學課時多，而數學課程有大量的公式、定理需要演算、推導和證明，每堂課計算量都較大，無法開展標準的案例式教學。我們根據醫用高等數學課程的實際內容，將案例式教學穿插到傳統教學中，即實施傳統教學與案例式教學相結合的教學模式[1]。

2開展醫用高等數學案例式教學的意義

2.1有利于提高學生學習興趣，培養自主學習能力和主動學習習慣

醫用高等數學課程主要采用以教師為主導的傳統教學模式，教師在課堂上是絕對的主角，“填鴨式”教學使很多學生沒有興趣，學習主動性不強。案例式教學強調學生主體地位，讓教師在課堂上轉變角色，發揮引導作用，有意識地引導學生參與醫學案例編寫，逐漸學會如何搜集、歸納案例資料，如何對案例進行分析、判斷。這能大大提高學生自主學習能力與學習興趣，養成主動探究的習慣。

2.2有利于提高教學質量，加強理論與實踐的聯系

醫學相關案例的選取，要求教師有豐富的知識。例如，講解微分方程時，引入靜脈一次性注射給藥的微分方程C′（t）=-kC（t）和靜脈滴注給藥的微分方程C′（t）=k1-k2C（t）；講解指數函數時，引入細菌的繁殖規律；講解統計學知識時，構建醫院排隊系統模型。這些案例不僅要求教師有扎實的數學基礎，還要了解相關醫學背景，讓醫學與數學相結合。醫學案例源于生活，對于醫學生來說，通過案例可以更好地體驗知識在實際生活中的應用，使學習更具針對性，從而更好地掌握所學知識。

2.3有利于增進學生之間的感情

案例的查找、論證離不開同學間的交流溝通，學生在完成任務過程中，能夠意識到自身的責任，體會到處理問題時大家的耐心與包容，從而培養團隊協作能力，形成嚴謹的治學態度和高尚的醫德。

2.4有利于實現教學評價形式的多元化

教學評價是衡量教學效果的重要方法，也是高校教育教學質量評價體系的重要組成部分。案例式教學開展過程中，對學生學習質量、創新能力、科學素養以及師生之間互動交流、課堂教學秩序、課堂學習氛圍和風氣等進行形成性評價，及時發現存在的問題，明確改進方向，調整教學方法和策略，提高教學效果。

3案例式教學的內容

我校選用科學出版社出版、葛琳等主編的《醫用高等數學》教材，全書內容共分8個章節[2]。根據內容特點和教學大綱要求，結合數學與醫學的聯系，教研室決定選取第三章“導數的應用”、第五章“定積分的概念與性質”、第六章“微分方程基礎”、第八章“概率論基礎”等章節實施案例式教學。案例式教學對于案例要求較高，案例選取是教學成功的關鍵，要求教師具有理論與實踐相結合的能力、較強的啟發與引導能力以及課堂隨機應變能力。因此，需要組織教師進行培訓，安排專任教師負責案例式教學。

4開展團隊案例式教學

4.1醫學案例選取要有針對性

選取合適的案例會大大提升教學質量，教研室教師應該積極開展案例主題分析研討會，收集、整理相關案例。案例收集過程中，應注意以下幾個方面：（1）案例最好是臨床實例。例如，講單調性，可以和人體血壓周期變化曲線圖聯系起來，讓學生自己判斷，從而運用課堂所學知識解決實際問題。（2）醫學案例的選擇，應該能夠突出本章節的主題思想，使學生通過這些案例有所領悟，學與用相結合。（3）醫學案例的選擇應該符合學生現有知識水平，學生能通過案例構建數學模型。（4）醫學案例要能提高學生積極性，讓教師與學生、學生與學生之間真正互動起來，讓學生成為知識的主動探求者[3]。

4.2努力構建案例教學庫，加強分工與協作

開展團隊案例式教學，應注意以下幾個方面的問題：（1）將教師收集的案例匯總分類，按照章節、專題整理成冊。（2）要核實選取的醫學實例，任課教師有必要親自去附屬醫院相關科室調研、訪談，熟悉相關醫學常識，做到對案例講解游刃有余。（3）如案例資源有限，共享性不強，可以組織教師到相關院校交流、學習，分享案例資源，實現資源共享。

5案例式教學的課堂組織

5.1課前準備

教師按照教學計劃提前1～2周確定案例式教學的內容，把醫學案例分發到每個班級，將學生分組，確定小組負責人，分工協作。學生利用課余時間收集資料，做好記錄，并將案例與數學原理、數學方法相聯系，制作相應的PPT課件。

5.2課堂實施

首先，利用PPT課件導入典型醫學案例，添加一些圖片，必要時可根據內容播放視頻，創設相應的教學情境，激發學生興趣。例如，在講授定積分的應用時，結合本地區“三高”人群比較多的現狀，提問：糖尿病病人的胰島素平均濃度是如何測定的？學生查閱相關資料，得出胰島素平均濃度測定的數學模型，如下：先讓病人禁食，以降低血糖水平，然后給病人注射大量葡萄糖。假定由實驗測得病人血液中的胰島素濃度為：C（t）=t（10-t），0≤t≤525e-k（t-5），t＞5其中k=ln220，t的單位為min[4]。很多學生查完資料后迫切希望知道其中的數學原理和解釋，從而主動學習這一章節的內容。

5.3借助醫療儀器

采用多種方法，展示數學原理和方法在醫學中的應用在課堂教學中，視覺沖擊往往會吸引學生注意力，提高學生興趣。借助典型醫療儀器，可以加強數學與醫學的融合。醫學上的許多探測儀器都是利用幾何中光在鏡面上反射的原理設計的，而現代化的分析儀、智能化設備等都是以數字理論為基礎的[5]，通過典型儀器輔助教學，可使課堂更有吸引力，寓教于樂。

5.4課堂反饋總結

課堂最后10min，教師進行總結，根據各組匯總信息概括本次課的難點，針對難點涉及的定理公式歸納本次課的重點。

6結語

案例式教學有助于培養學生自學能力，提高分析問題、解決問題能力，但其與傳統教學的融合，對教師提出了更高要求。教師不僅要精通數學知識，還要了解必要的醫學知識。學生學習自主性、積極性無法一直保持，公共基礎課課時減少，這些對醫用高等數學案例式教學的實施有一定的阻礙作用，還需要廣大教育工作者在今后的教學中進一步探索。

參考文獻：

[1]周友士.從建構主義看傳統課堂教學的負面影響[J].教育探索，2003（1）：68-70.

[2]葛琳，熊安明，劉智.醫用高等數學[M].北京：科學出版社，2014.

[3]陳琦，劉儒德.當代教育心理學[M].北京：北京師范大學出版社，1997.

[4]張選群.醫用高等數學[M].北京：人民衛生出版社，2005.

[5]王松建.醫用高等數學教學方法探討[J].衛生職業教育，2012，30（13）：22-23.

作者:王松建 單位:徐州醫科大學