医用高等数学教学中的应用探究

摘要：针对医用高等数学课程学生多、课时少、内容抽象、难度大的特点，提出案例式教学与传统教学相结合的思路，并探讨案例式教学的团队协作、具体课堂组织和意义，最后总结教学体会。

关键词：医用高等数学；案例式教学；医学案例

案例式教学起源于1970年的哈佛大学法学院，主要思想是根据课程内容选择具有典型性、启发性、针对性的教学案例进行讲解，通过互动引导学生对案例展开分析讨论，提高学生分析问题、解决问题能力，体现了理论联系实际的教学宗旨。案例式教学与传统“填鸭式”教学不同，注重学生参与，强调学生的主体地位，对于促进教与学具有积极意义。20世纪80年代,案例式教学被引入我国，并结合学生和学科设置特点，逐渐发展成具有中国特色的案例式教学模式。

1医用高等数学的特点

医用高等数学作为医学院校的一门公共基础课，通常采用合班教学方式，每个教学班有2～5个班级，学生人数较多。尽管学校各个院系的人才培养方案不同，但医用高等数学课程普遍存在信息量大、课时少的问题。标准案例式教学要求学生数量少、教学课时多，而数学课程有大量的公式、定理需要演算、推导和证明，每堂课计算量都较大，无法开展标准的案例式教学。我们根据医用高等数学课程的实际内容，将案例式教学穿插到传统教学中，即实施传统教学与案例式教学相结合的教学模式[1]。

2开展医用高等数学案例式教学的意义

2.1有利于提高学生学习兴趣，培养自主学习能力和主动学习习惯

医用高等数学课程主要采用以教师为主导的传统教学模式，教师在课堂上是绝对的主角，“填鸭式”教学使很多学生没有兴趣，学习主动性不强。案例式教学强调学生主体地位，让教师在课堂上转变角色，发挥引导作用，有意识地引导学生参与医学案例编写，逐渐学会如何搜集、归纳案例资料，如何对案例进行分析、判断。这能大大提高学生自主学习能力与学习兴趣，养成主动探究的习惯。

2.2有利于提高教学质量，加强理论与实践的联系

医学相关案例的选取，要求教师有丰富的知识。例如，讲解微分方程时，引入静脉一次性注射给药的微分方程C′（t）=-kC（t）和静脉滴注给药的微分方程C′（t）=k1-k2C（t）；讲解指数函数时，引入细菌的繁殖规律；讲解统计学知识时，构建医院排队系统模型。这些案例不仅要求教师有扎实的数学基础，还要了解相关医学背景，让医学与数学相结合。医学案例源于生活，对于医学生来说，通过案例可以更好地体验知识在实际生活中的应用，使学习更具针对性，从而更好地掌握所学知识。

2.3有利于增进学生之间的感情

案例的查找、论证离不开同学间的交流沟通，学生在完成任务过程中，能够意识到自身的责任，体会到处理问题时大家的耐心与包容，从而培养团队协作能力，形成严谨的治学态度和高尚的医德。

2.4有利于实现教学评价形式的多元化

教学评价是衡量教学效果的重要方法，也是高校教育教学质量评价体系的重要组成部分。案例式教学开展过程中，对学生学习质量、创新能力、科学素养以及师生之间互动交流、课堂教学秩序、课堂学习氛围和风气等进行形成性评价，及时发现存在的问题，明确改进方向，调整教学方法和策略，提高教学效果。

3案例式教学的内容

我校选用科学出版社出版、葛琳等主编的《医用高等数学》教材，全书内容共分8个章节[2]。根据内容特点和教学大纲要求，结合数学与医学的联系，教研室决定选取第三章“导数的应用”、第五章“定积分的概念与性质”、第六章“微分方程基础”、第八章“概率论基础”等章节实施案例式教学。案例式教学对于案例要求较高，案例选取是教学成功的关键，要求教师具有理论与实践相结合的能力、较强的启发与引导能力以及课堂随机应变能力。因此，需要组织教师进行培训，安排专任教师负责案例式教学。

4开展团队案例式教学

4.1医学案例选取要有针对性

选取合适的案例会大大提升教学质量，教研室教师应该积极开展案例主题分析研讨会，收集、整理相关案例。案例收集过程中，应注意以下几个方面：（1）案例最好是临床实例。例如，讲单调性，可以和人体血压周期变化曲线图联系起来，让学生自己判断，从而运用课堂所学知识解决实际问题。（2）医学案例的选择，应该能够突出本章节的主题思想，使学生通过这些案例有所领悟，学与用相结合。（3）医学案例的选择应该符合学生现有知识水平，学生能通过案例构建数学模型。（4）医学案例要能提高学生积极性，让教师与学生、学生与学生之间真正互动起来，让学生成为知识的主动探求者[3]。

4.2努力构建案例教学库，加强分工与协作

开展团队案例式教学，应注意以下几个方面的问题：（1）将教师收集的案例汇总分类，按照章节、专题整理成册。（2）要核实选取的医学实例，任课教师有必要亲自去附属医院相关科室调研、访谈，熟悉相关医学常识，做到对案例讲解游刃有余。（3）如案例资源有限，共享性不强，可以组织教师到相关院校交流、学习，分享案例资源，实现资源共享。

5案例式教学的课堂组织

5.1课前准备

教师按照教学计划提前1～2周确定案例式教学的内容，把医学案例分发到每个班级，将学生分组，确定小组负责人，分工协作。学生利用课余时间收集资料，做好记录，并将案例与数学原理、数学方法相联系，制作相应的PPT课件。

5.2课堂实施

首先，利用PPT课件导入典型医学案例，添加一些图片，必要时可根据内容播放视频，创设相应的教学情境，激发学生兴趣。例如，在讲授定积分的应用时，结合本地区“三高”人群比较多的现状，提问：糖尿病病人的胰岛素平均浓度是如何测定的？学生查阅相关资料，得出胰岛素平均浓度测定的数学模型，如下：先让病人禁食，以降低血糖水平，然后给病人注射大量葡萄糖。假定由实验测得病人血液中的胰岛素浓度为：C（t）=t（10-t），0≤t≤525e-k（t-5），t＞5其中k=ln220，t的单位为min[4]。很多学生查完资料后迫切希望知道其中的数学原理和解释，从而主动学习这一章节的内容。

5.3借助医疗仪器

采用多种方法，展示数学原理和方法在医学中的应用在课堂教学中，视觉冲击往往会吸引学生注意力，提高学生兴趣。借助典型医疗仪器，可以加强数学与医学的融合。医学上的许多探测仪器都是利用几何中光在镜面上反射的原理设计的，而现代化的分析仪、智能化设备等都是以数字理论为基础的[5]，通过典型仪器辅助教学，可使课堂更有吸引力，寓教于乐。

5.4课堂反馈总结

课堂最后10min，教师进行总结，根据各组汇总信息概括本次课的难点，针对难点涉及的定理公式归纳本次课的重点。

6结语

案例式教学有助于培养学生自学能力，提高分析问题、解决问题能力，但其与传统教学的融合，对教师提出了更高要求。教师不仅要精通数学知识，还要了解必要的医学知识。学生学习自主性、积极性无法一直保持，公共基础课课时减少，这些对医用高等数学案例式教学的实施有一定的阻碍作用，还需要广大教育工作者在今后的教学中进一步探索。

参考文献：

[1]周友士.从建构主义看传统课堂教学的负面影响[J].教育探索，2003（1）：68-70.

[2]葛琳，熊安明，刘智.医用高等数学[M].北京：科学出版社，2014.

[3]陈琦，刘儒德.当代教育心理学[M].北京：北京师范大学出版社，1997.

[4]张选群.医用高等数学[M].北京：人民卫生出版社，2005.

[5]王松建.医用高等数学教学方法探讨[J].卫生职业教育，2012，30（13）：22-23.

作者:王松建 单位:徐州医科大学