混合式醫(yī)用高等數(shù)學(xué)教學(xué)分析

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摘要:數(shù)學(xué)可以提升醫(yī)學(xué)生定量分析與處理醫(yī)學(xué)問題的能力，促進(jìn)醫(yī)學(xué)工作的科學(xué)化與精準(zhǔn)化。本文對線上線下相結(jié)合的混合式醫(yī)用高等數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)行探討，以期為混合式教學(xué)模式在醫(yī)用高等數(shù)學(xué)學(xué)科的推廣與應(yīng)用做出貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞:混合式；高等；數(shù)學(xué)；教學(xué)

1醫(yī)用高等數(shù)學(xué)相關(guān)介紹

“醫(yī)用高等數(shù)學(xué)”是結(jié)合醫(yī)學(xué)生的教學(xué)特點(diǎn)設(shè)立的高等數(shù)學(xué)課程，是醫(yī)學(xué)生后續(xù)理科課程如醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)、醫(yī)用物理學(xué)等的基礎(chǔ)課程，這一課程對培養(yǎng)合格的醫(yī)學(xué)相關(guān)工作者有著非常重要的作用[1]。醫(yī)用高等數(shù)學(xué)目前屬于醫(yī)學(xué)專業(yè)一門必修的公共基礎(chǔ)課，具有難度較大、邏輯性較強(qiáng)以及內(nèi)容抽象等特點(diǎn)，再加上部分學(xué)生會覺得這一課程與自己所學(xué)的醫(yī)學(xué)知識聯(lián)系不大，而導(dǎo)致學(xué)生對學(xué)習(xí)醫(yī)用高等數(shù)學(xué)的興趣不高，教學(xué)效果不佳[2]。在互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的信息時代，基于線上線下相結(jié)合的混合式醫(yī)用高等數(shù)學(xué)教學(xué)模式將對目前的教學(xué)模式與教學(xué)手段、方法等展開改革，從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)性、趣味化教學(xué)。

2混合式教學(xué)模式在醫(yī)用高等數(shù)學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢

2.1培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。高等數(shù)學(xué)學(xué)科的教學(xué)目的不僅是要求學(xué)生掌握一些基礎(chǔ)性的理論知識、學(xué)會解題，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維。混合式教學(xué)模式在保留傳統(tǒng)教學(xué)方式的基礎(chǔ)上，將線上線下教學(xué)相結(jié)合，可為學(xué)生提供一個立體化的教學(xué)情境，從中體會到醫(yī)用高等數(shù)學(xué)的樂趣，促使學(xué)生積極主動地學(xué)習(xí)，達(dá)到創(chuàng)新性學(xué)習(xí)的目的。2.2培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。醫(yī)用高等數(shù)學(xué)具有一定的邏輯性，要求學(xué)生具有一定的想象能力與理解能力，可是大部分學(xué)生面對過于復(fù)雜的教學(xué)內(nèi)容還是很容易產(chǎn)生消極的學(xué)習(xí)心理。再加上不同學(xué)生的層次不同，這在一定程度上阻礙了教學(xué)工作的順利開展。混合式教學(xué)模式借助音頻、視頻等多種方式，彌補(bǔ)了教學(xué)空間、時間上的局限性，為不同層次的學(xué)生提供主動學(xué)習(xí)的途徑，從而調(diào)動他們的學(xué)習(xí)積極性。2.3提升教學(xué)質(zhì)量與效率。基于混合式教學(xué)線上教學(xué)的便捷性，學(xué)生可以隨時隨地開展學(xué)習(xí)，這樣就提升了教學(xué)效率。同時，從教學(xué)角度來看，線上教學(xué)平臺可以增加師生交流的頻率，學(xué)生可以在平臺上向教師請教關(guān)于醫(yī)用高等數(shù)學(xué)的題目，教師也可借助平臺布置課后習(xí)題，并在平臺中看到實(shí)時匯總的答題情況，這有助于教師迅速了解班級學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，及時調(diào)整教學(xué)計劃，從而提升教學(xué)質(zhì)量與效率。

3線上線下相結(jié)合的混合式教學(xué)模式探究

3.1課程教學(xué)設(shè)計。首先，教師會在課前展示課程架構(gòu)、教學(xué)過程設(shè)計等內(nèi)容，包括課前的教學(xué)資源準(zhǔn)備、課中的雙向互動教學(xué)以及課后的評價與總結(jié)等內(nèi)容。同時，這些內(nèi)容也會在線上平臺中展示，使得學(xué)生在課前可以通過平臺自行了解課堂上的教學(xué)互動項(xiàng)目、課后作業(yè)布置、課堂測驗(yàn)的選擇等內(nèi)容，做好預(yù)習(xí)工作。3.2平臺資源建設(shè)。混合式教學(xué)模式最主要的優(yōu)勢就是線上平臺資源的建設(shè)，可為學(xué)生提供比線下課堂更豐富的教學(xué)資源。在課前，教師應(yīng)以學(xué)生的學(xué)習(xí)需求為目標(biāo)，將課上需要的測試題型、素材、視頻等教學(xué)素材展開搜集與整理，并做好檔案資料存儲工作，構(gòu)建完備的混合式醫(yī)用高等數(shù)學(xué)素材庫、檔案數(shù)據(jù)庫與題庫等，以便后續(xù)對整個課程實(shí)踐效果的評價與探究。平臺資源建設(shè)可以劃分為以下幾點(diǎn)主要內(nèi)容：第一，各章節(jié)難點(diǎn)、重點(diǎn)的視頻錄制與上傳；第二，教學(xué)PPT及教學(xué)案例等資料的上傳；第三，課后作業(yè)布置，教師可在平臺上布置課后作業(yè)，學(xué)生完成后也可在平臺上傳作業(yè)；第四，課堂測驗(yàn)，教師可以在平臺中上傳相關(guān)題庫，并設(shè)計在線課堂測驗(yàn)；第五，交流討論群的建設(shè)。3.3教學(xué)過程實(shí)施。教學(xué)過程的實(shí)施涉及以下幾點(diǎn)主要內(nèi)容：第一，教師上傳用于預(yù)習(xí)的教學(xué)視頻及PPT等資料，平臺可記錄學(xué)生的預(yù)習(xí)記錄，教師也可在平臺上了解學(xué)生預(yù)習(xí)進(jìn)度及整體學(xué)習(xí)情況。第二，課堂教學(xué)，教師在線下授課后，還可借助交流群設(shè)置在線討論，學(xué)生可在群內(nèi)發(fā)表觀點(diǎn)等。第三，課堂測驗(yàn)。教師在各章節(jié)教學(xué)完成后，借助平臺上的測試內(nèi)容來檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度與效果。選擇題與填空題等題型有自動批改和計分功能，教師可通過統(tǒng)計結(jié)果發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題，并及時講解。第四，課后作業(yè)布置與批改。在學(xué)生提交完作業(yè)后，教師可隨時隨地在線上進(jìn)行批閱、批注、評分等。3.4平臺數(shù)據(jù)匯總。平臺上的所有教學(xué)相關(guān)數(shù)據(jù)，教師可選擇用Excel格式下載，包括學(xué)生交流討論參與程度、預(yù)習(xí)完成情況、課堂測驗(yàn)得分、作業(yè)評分結(jié)果等。在數(shù)據(jù)下載后，教師借助平臺數(shù)據(jù)構(gòu)成學(xué)生的平時成績。同時，平臺數(shù)據(jù)也有利于學(xué)生教學(xué)檔案的建立和保存，并對教學(xué)效果研究起到正面作用。

4基于線上線下相結(jié)合的混合式醫(yī)用高等數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐

“醫(yī)用高等數(shù)學(xué)”在具備經(jīng)典微積分、定積分、函數(shù)等基礎(chǔ)數(shù)學(xué)知識的同時，還滲透了一些醫(yī)藥學(xué)的概念知識，突出了一些數(shù)學(xué)計算方法與模型在醫(yī)藥方面的應(yīng)用。因此，基于線上線下相結(jié)合的混合式醫(yī)用高等數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐，應(yīng)結(jié)合學(xué)科特點(diǎn)，設(shè)置更多的醫(yī)學(xué)案例，精心設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)。4.1課前設(shè)計教學(xué)課件。教師在課前將借助多媒體技術(shù)，精心設(shè)計與準(zhǔn)備教學(xué)課件。在制作教學(xué)視頻時，教師會將數(shù)學(xué)概念和應(yīng)用原理融入其中，結(jié)合醫(yī)學(xué)案例，制作有針對性的教學(xué)視頻。教師應(yīng)積極構(gòu)建案例教學(xué)庫，將平時收集的案例匯總分類，按照專題或章節(jié)來整理成冊，有必要時還可親自去附屬醫(yī)院相關(guān)科室進(jìn)行訪談、調(diào)研，熟悉醫(yī)學(xué)常識，選取有針對性的醫(yī)學(xué)實(shí)例。由此，教師在課前準(zhǔn)備課件環(huán)節(jié)，就可以在平臺的案例教學(xué)庫中選取適合的教學(xué)案例，并結(jié)合案例制作教學(xué)PPT或視頻等課件。4.2課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)。基于醫(yī)用高等數(shù)學(xué)的混合式教學(xué)，課前教師將在平臺上分享已經(jīng)設(shè)計好的教學(xué)內(nèi)容與課件等，讓學(xué)生對所學(xué)的內(nèi)容有一個大概的認(rèn)知。同時，教師會在線上平臺提出幾個問題，學(xué)生依據(jù)教師提供的基本問題展開課前預(yù)習(xí)。例如在學(xué)習(xí)定積分時提出幾個“基本問題”：定積分的定義?定積分主要用于處理哪些問題?具體在醫(yī)學(xué)方面，定積分可解決哪些實(shí)際問題？學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)的內(nèi)容總結(jié)出心得體會，將所有比較難理解的問題整理好，通過線上、線下方式向教師、同學(xué)提問，與他們進(jìn)行討論。4.3課中授課環(huán)節(jié)。鑒于醫(yī)用高等數(shù)學(xué)深刻的醫(yī)用、幾何等背景，教師應(yīng)盡量避免“純數(shù)學(xué)化”的授課方式，建議結(jié)合大量的醫(yī)用實(shí)際問題進(jìn)行講解。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)上的許多解題方法與模型均與數(shù)學(xué)息息相關(guān)，例如，在講解一元函數(shù)的最值、極值時，教師可引進(jìn)小鼠體內(nèi)藥物濃度的數(shù)學(xué)模型，求出達(dá)到最大值的時間；在學(xué)習(xí)微分方程時，教師可結(jié)合腫瘤生長情況展開授課。這樣可以讓醫(yī)學(xué)專業(yè)的學(xué)生更加深刻、直觀地體會到數(shù)學(xué)在醫(yī)學(xué)方面的重要作用。具體的授課環(huán)節(jié)可包括以下幾個方面的內(nèi)容：首先，師生互問環(huán)節(jié)。依據(jù)課前教師提供的“基本問題”以及學(xué)生預(yù)習(xí)過程中在線上提出的各種疑問，展開師生互問，從而進(jìn)一步加深對知識的理解。其次，引用案例，激發(fā)學(xué)生求知欲。在正式授課時，教師可借助PPT課件引進(jìn)一些典型醫(yī)學(xué)案例以及圖片，必要時還可以播放一些相關(guān)視頻，從而創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的教學(xué)情境，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如在定積分的應(yīng)用章節(jié)學(xué)習(xí)時，教師可結(jié)合當(dāng)前“三高”人群較多的社會現(xiàn)象，創(chuàng)設(shè)問題情境：提出“糖尿病病人的胰島素濃度測定方法”這一問題。學(xué)生通過查閱相關(guān)資料，就可以得到胰島素濃度測定的相關(guān)數(shù)學(xué)模型，具體如下：為降低其血糖水平，需先要求病人禁食，然后給病人注射葡萄糖，通過該實(shí)驗(yàn)測算出病人血液中的胰島素濃度數(shù)學(xué)模型為：，其中，，t的單位為每分鐘。許多學(xué)生在查閱資料后就會迫切想要了解其中的數(shù)學(xué)解釋與原理，從而積極主動地投入這一章節(jié)的學(xué)習(xí)。最后，借助MATLAB軟件等展示一些數(shù)學(xué)模型，從而為學(xué)生搭建一個理論聯(lián)系實(shí)際的平臺，讓學(xué)生更加直觀地感受數(shù)學(xué)模型的魅力。這種可視化動態(tài)圖形方式對培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力、創(chuàng)新思維等方面均具有不可替代的作用。例如借助微分方程，我們可以構(gòu)建傳染病模型來探究傳染病傳播途徑與機(jī)理，并通過可視化動態(tài)圖形方式來分析受感染人數(shù)的變化規(guī)律，從而加深對微分知識與傳染病防控知識的理解，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。另外，基于混合式教學(xué)模式的特點(diǎn)，教師可為學(xué)生創(chuàng)建良好的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)生在網(wǎng)上下載相關(guān)教學(xué)視頻等進(jìn)行深入的自主學(xué)習(xí)。4.4課后評價環(huán)節(jié)。根據(jù)醫(yī)用高等數(shù)學(xué)表現(xiàn)的價值取向，教師應(yīng)從學(xué)科為本的理論學(xué)習(xí)向兼顧學(xué)生學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)的方向轉(zhuǎn)變，對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、知識應(yīng)用能力能展開全過程的客觀評價與督促。第一，引進(jìn)線上單元測試。由于醫(yī)用高等數(shù)學(xué)課時的有限性，教師可在線上安排單元測試，在每一單元的教學(xué)任務(wù)完成后，安排學(xué)生在線上完成測試。單元測試成績占總成績的五分之一，從平臺的題庫中隨機(jī)生成，每個人的考卷具有差異性，并且以單項(xiàng)選擇題為主，測試完成后平臺會進(jìn)行評分。第二，優(yōu)化課堂表現(xiàn)評價。在開展醫(yī)用高等數(shù)學(xué)課堂表現(xiàn)評價前，教師首先需充分了解學(xué)生以往的成績、表現(xiàn)等，這些可通過線上平臺進(jìn)行查閱，從而了解全班不同學(xué)生的層次與能力水平。然后教師可將學(xué)生分成三個層次，組成小組并選出組長后，根據(jù)教師課堂上提出的問題進(jìn)行小組討論，形成討論結(jié)果的報告。在下次課時，教師可隨機(jī)抽出個別組對報告的內(nèi)容進(jìn)行匯報。這一舉措不僅可以加強(qiáng)學(xué)生對醫(yī)用高等數(shù)學(xué)知識的理解，還可以遏制學(xué)生作業(yè)抄襲的問題，并從中了解學(xué)生的真實(shí)學(xué)習(xí)情況。

5結(jié)語

基于線上線下相結(jié)合的混合式醫(yī)用高等數(shù)學(xué)教學(xué)模式，可有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助他們更好地運(yùn)用高等數(shù)學(xué)理論去解決醫(yī)學(xué)方面的問題，使他們的數(shù)學(xué)－醫(yī)學(xué)應(yīng)用能力更上一層樓。

參考文獻(xiàn)

[1]朱樂恒,劉春揚(yáng).混合式教學(xué)模式在醫(yī)用高等數(shù)學(xué)課程的應(yīng)用[J].福建醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2019,20(3):48-50.

[2]張利萍.醫(yī)用高等數(shù)學(xué)微課教學(xué)設(shè)計探討[J].科技視界,2019(17):206-207.

作者:高新羽 單位:河北中醫(yī)學(xué)院