《医用物理学》课程教学改革初探

摘 要 本文分析了我校医学类本科专业医用物理学课程教学中存在的问题，提出了一些医用物理学课程教学改革的思路，在教学内容、教学模式、教学手段以及实验教学等方面进行了一些改革和探索，收到了较好的教学效果。

关键词 医用物理学 教学改革 教学模式

中图分类号：G642 文献标识码：A

医用物理学是现代物理学与医学相结合的一门交叉学科，它将现代物理学概念、原理和方法应用于人类疾病的诊断和治疗当中，是高等学校医学相关专业的一门重要基础课。开设这门课程，可以使医学专业类学生学习系统的物理知识，使之能够应用现代物理学的原理和方法解释生命现象，为进一步学习后续医学专业课打下必要的物理基础，同时，学习这门课程有助培养医学专业学生的观察能力、逻辑思维能力、表达能力、理论联系实际能力以及创新能力，使之具备高级医学人才所应有的科学素养。我校在医学院影像和临床两个专业开设了医用物理学这门课程，结合我校医用物理学课程的教学现状和本人多年的教学体会，就医用物理学课程教学改革作出以下探讨。

1医用物理学教学中存在的问题

医用物理学教学面临内容多而学时少的矛盾。就我校影像和临床两个专业情况来看，医用物理学理论教学从80学时压缩到了64学时，需要讲授力学、流体力学、振动与波动、电磁学以及光学等部分知识，内容多而学时少，为了赶进度有些内容只能一带而过，而有些与医学领域相关的拓展知识也来不及介绍，学生觉得知识点繁多，抓不住头绪，不能及时消化所学知识。在教学内容的安排上，则是过于看重了物理学知识体系的完整和内部的逻辑严密性，而忽视了医学专业学生的实际需要以及物理学和医学的有机结合。

在学生方面，同学们普遍对这门课程的重要性认识不足，认为这门课程和自己的专业关系不大，学习积极性不高。而医用物理学涉及比较抽象和深奥的物理概念，需要比较多的高等数学知识，同学们对有些内容难以理解和消化，逐渐对这门课程产生了畏难情绪，甚至有些同学产生了放弃的思想。

在教师方面，医用物理学主讲教师大都从事物理专业，具有比较深厚的物理专业知识但医学相关领域的知识相对缺乏，在教学中不能很好地做到物理学和医学的有机结合，过于重视物理公式推证的严密性而忽视了物理学原理在医学领域的应用。教学手段比较单一，老师课堂讲授的内容多，学生往往是被动接受，缺乏学习的主动性和积极性。

2医用物理学课程教学改革实践

针对以上问题，近年来我们在我校医用物理学教学改革中进行了以下探索：

2.1教学内容的改革

我校医用物理学课程是采用梁路光主编的《医用物理学》作为教材，该教材适合70—110学时的教学，在计划学时被压缩的情况下，就必须对教学内容进行优化和整合，在保证物理理论体系基本完整的前提下，放弃了一些和高中物理重复的内容，例如质点力学、几何光学等；放弃了一些和医学领域关系不大、所需数学知识较多和学生觉得比较深奥和难以理解的知识，例如相对论、量子力学基础等；对一些公式的推导过程简单从略，例如去掉了泊肃叶定律、高斯定理、安培环路定理等理论公式的推导过程。另一方面，加强了物理学原理在医学领域的应用知识讲授，特别是物理学和现代医学诊断和治疗手段相结合的内容得到进一步加强，例如加强了超声诊断仪的物理原理、肺泡中的表面活性物质、毛细压强、气体栓塞现象、心电向量环、体表心电的形成以及对心电图的辨识和理解、电流对人体的作用、磁场的生物效应、磁共振成像（MRI）、激光及其在生物医学中的应用等这些知识的讲授。

2.2教学模式的改革

过去传统的教学模式往往是教师整堂课从头讲到尾，学生处在一种被动接受知识的状态，这样无法提高学生的学习兴趣以及学习积极性，教学效果不尽如人意。为了改变这种状况，近年我们尝试采用PBL（Problem based learning）的教学模式，PBL教学法是以教师为主导，以学生为主体，以问题为切入点的讨论式教学方法，这种教学模式首先是老师提出问题，要求每位同学通过自主思考、阅读教材、查阅参考文献、课堂讨论等方式来寻找答案，最后老师对同学们的讨论结果进行课堂总结，得到最终的正确结论。例如，在讲超声波通过介质薄层时，老师首先提出问题：为何医生在做B超检查时，要在人体表面检查部位涂上一层果冻状物质？引导同学们通过阅读、思考和讨论得到声阻抗耦合的概念，然后通过透射系数的计算得到阻抗耦合条件，最后简要介绍声阻抗耦合剂的基本知识。这种教学模式通过一连串的启发式提问引导学生进行思考，使学生主动地去寻找答案，提高了学习兴趣，使学生真正成为了学习的主人，在主动学习的过程中，提高了分析问题和解决问题的能力，同时通过集体讨论，也锻炼了学生的表达能力，判断力以及团队协作精神。

2.3教学手段的改革

在教学手段上，改变了过去那种传统的板书形式，采用多媒体和板书相结合方式，再辅以一定数量的课堂演示小实验。多媒体课件的信息量大，通過文字、声音、图片、动画等多种方式把物理现象和规律生动地呈现在同学们面前。但完全用多媒体课件授课也有弊端，同学们不容易跟上老师的思路，上课有走马观花之感，因此在重要概念分析、公式推导、例题讲解等方面，采用板书能够把问题说的更透彻、更有条理，有利于学生更深刻理解和掌握所学知识。

2.4实验教学环节的改革

我们改革了实验教学。过去的实验教学把验证性、原理性的实验内容安排较多，对测量数据精度和误差分析的要求较高，而对物理思想、实验方法、动手能力等方面重视不够，开放性、设计性实验内容较少，同时涉及物理学和医学领域交叉结合的实验内容也较少，不能适应医用物理学的教学需要。现在我们精简了一些验证性实验，增加了一些开放性和设计性实验，并且在这些实验中增加了和医学领域相关的内容。例如，在薄透镜的焦距研究实验中，我们增加了模拟人眼屈光不正以及近视眼和远视眼的物理矫正等实验内容，使同学们通过这些开放性、设计性实验培养动手能力以及分析问题和解决问题的能力。

3小结

针对医用物理学教学中存在的问题，我们在教学内容、教学方法、教学手段、实验教学等环节进行了一系列的改革，改变了同学们认为医用物理学难学而无用的观念，提高了同学们的学习兴趣和积极性，变被动学习为主动学习，在收到了较好的教学效果。

参考文献

[1] 梁路光.医用物理学[M].北京：高等教育出版社，2015.

[2] 杨华哲，赵里昂，洪洋.中国医科大学物理课教学改革的思考与实践[J].物理与工程，2016，26（01）：83-87.