前言：寻找写作灵感？中文期刊网用心挑选的医用物理实验教学改革探析，希望能为您的阅读和创作带来灵感，欢迎大家阅读并分享。
摘要:医用物理实验课普遍面临着学时数不断减少，学生学习兴趣不高的困难。为了优化医用物理实验课教学效果，促进医科学生综合素质的提高，笔者采取了精选实验内容，设置分层次化的实验项目，采用形式多样的现代化教学手段，建立公正合理的考试制度等方式对该课程的教学进行了探索性的改革尝试。结果表明这些改革措施能够激发学生的学习兴趣，培养学生的综合能力和科研素养，激发学生的创新潜能。医用物理实验课整体教学效果得到了显著的提升。
关键词:医用物理实验;教学改革;实验教学
随着环境污染所引起各种疾病的增多以及中国老龄化的日益加剧，医疗工作者面临着前所未有的繁重工作以及巨大的挑战。我国于2016年的《“健康中国2030”规划纲要》指出，实现国民健康长寿是民族振兴的重要标志也是全国各族人民的共同愿望。为了推进健康中国的进程，需要大批优秀的医疗工作者。培养综合素质高、能力全面的医学人才，是医学院校的首要任务。医用物理实验是医药类专业学生的必修基础课程，也是医学生所需学习的少数几门非医学课程之一。通过医用物理实验课程，不但可以学到物理知识，还可以培养思维方式，学会研究方法［1］。该课程对于培养学生理性的思维方式、严谨的科学素养以及可持续发展能力和创新能力都具有重要的作用［2］。本文针对医用物理实验课程的现状以及在多年的实践教学中遇到的困难和采取的改革措施加以讨论，以期促进该课程的进一步发展，为培养全面发展的高素质医学人才尽自己的一份力量。
1医用物理实验课程所面临的一些困难
1．1学时数不断减少，教学条件有待改善
医用物理相关课程的教学工作者近年来普遍都面临这样一个问题，就是课程学时的不断缩减。学校为了减轻学生的负担或者安排更多的专业课程，往往会缩减基础课程的学时，而物理课则总是无法避免被削减课时的“厄运”。例如，我校医学长学制的医用物理学(理论课)从120学时减少到60学时，医用物理实验(实验课)从50学时减少到30学时。有的学校甚至出现了30～40学时的理论课，10～20学时实验课的情况。物理学是一门内容覆盖面广、知识体系连贯的学科，过少的学时使得课程的系统性受到严重影响，教师只能选择少部分知识点进行讲解。医用物理实验室通常不是学校重点支持建设的实验室，因此常面临着实验室面积小、实验设备陈旧、缺乏具有医学特色的物理实验设备等困难［3］。
1．2学生的学习兴趣不高
从多年的教学中发现，医药类相关专业的学生对医用物理实验课程的学习兴趣普遍不高，并且学生高中阶段的物理基础也相对比较薄弱。加之，学生认为医用物理实验课所学的内容与将来医学类课程的关系不大，对医用物理实验课也不能给予足够的重视。从医用物理实验的考核情况可以看出，成绩整体偏低，这一方面是由于课程难度较大，另一方面也与学生缺乏学习兴趣，重视程度不够有关。
2医用物理实验课程的改革措施
2．1精选实验内容，整合实验项目
前文提到了医用物理实验课面临着学时逐渐减少的困难，精选实验内容，突出医学特色成为近年来该课程内容建设的中心思想。在原有的医用物理实验课中，经典验证实验所占比重较大，这部分实验着重于物理理论，不能很好地反映学科发展的交叉性和综合性，并不适合医药类专业的学生［4］。笔者以原有的实验项目为基础，通过精选实验内容、整合实验项目来优化医用物理实验课内容设置。在新的课程中主要选择与医学应用关系密切，反映现代科技发展趋势的实验项目。例如“超声波的特性及其在医学中的应用”“核磁共振原理及成像”“液体流动的规律及血液流变学指标测定”等实验。这些实验中既包含物理基本规律，又涉及到相关规律在医学中的应用，在有限的学时中覆盖了更广泛的内容。而对于医用物理实验中普遍包含的力学、光学、电学、电子学基本仪器的使用实验则不再开设单独的实验项目，将这些仪器的使用融入到其他相关实验当中。例如，“示波器的使用”在学时削减前作为一个必做的基础实验项目，但学时减少后，取消了这个实验，而把示波器的使用方法融合在其他实验项目中讲解。在“用传感器测量人体生物信号”实验中，会讲到如何用示波器来测量电压、观察信号波形，在“超声波的特性及其在医学中的应用”实验中会讲到如何用示波器来测量频率或周期。
2．2设置分层次化的实验项目
为了使学生循序渐进地掌握知识，能够做到学以致用、理论联系实际，突出学生在学习中的主导地位，笔者将所有实验项目分为基础性实验、综合性实验、设计性实验和研究性实验4个层次［5］。通过基础性实验，使学生熟悉物理实验的设计思想和研究方法，为后面3个层次的实验打下基础。综合性实验则将不同领域的知识点融会贯通，结合多种实验方法和实验设备进行实验。可以加深学生对物理学基本理论的理解，掌握理论知识的实际应用，提高分析问题和解决问题的能力。设计性实验则介于验证理论知识的综合性实验和具有科研性质的研究性实验之间［6］。在设计性实验中，突出学生的主导地位。教师给出实验要求后，由学生自主拟定实验题目，设计实验方案，分析实验结果。鼓励学生通过互相探讨、借助互联网查阅资料等多种方式自己解决实验中遇到的问题，教师只是起到辅助和监督完成的作用。在完成上述3个层次的实验后，对于成绩优秀并且对物理实验有浓厚兴趣的同学可以进一步选择完成研究性实验。研究性实验需要学生大量阅读近期物理与医学相结合方面的科研文献，自己确定研究内容，建立研究小组，由教师申请研究经费，进行实验研究。该类型实验内容广泛，实验设计灵活，有助于学生掌握最前沿的科研成果，激发学习兴趣，为研究生阶段的进一步深造打下坚实的基础。
2．3采取形式多样的教学手段
近年来慕课、微课等现代化教学手段飞速发展，得到了越来越广泛的应用［7-8］。这些新形式的教学手段拓展了学生的视野，提高了学习效率，对传统的课堂教学起到了重要的补充作用。实验课采用适当的微课程作为课堂教学的补充，可以在视频中展现实验仪器的设计原理与正确使用方法，相关知识点的实际应用以及最新科研动态。使学生的学习不再受时间和空间的限制，在实验课的预习、复习以及难点的反复学习中具有重要作用。同时还丰富了教学方法，提高了学生的学习兴趣，也有助于培养学生自主学习的能力和主动学习的意识。通过幻灯片播放多媒体课件的教学方式在理论课教学上应用多年，但由于资金限制，无法保证每个实验室都有配套的多媒体设备，使得这种教学方式在实验课上还较少应用。笔者在学校的支持下，在少数一些实验项目上采用了多媒体幻灯片教学的方式。经教学实践发现，在实验课上采用多媒体教学，通过flash动画的演示和图片的展示，学生可以更加清晰准确地掌握实验中的重点和难点问题，同时也提高了教师的授课效率，丰富了授课内容，在同样的时间内使学生获得更多的知识。
2．4建立公平合理的考核制度
合理的考核制度可以对学生的学习效果做出客观的评价，也会对学生的学习态度、学习方法起到积极的引导作用［9］。长期以来，我校的医用物理实验课程采用考查方式进行考核。每个实验项目的分数为100分，其中预习报告占总成绩的10%、课堂操作占40%、实验报告占50%，所有实验项目成绩的平均值作为该课程的最终成绩。这种考核方式具有一定的不公平因素。例如，实验报告成绩所占的比例较高，达到了60%，而在完成实验报告时，不可避免地存在抄袭或“请人代劳”的现象。鉴于传统考核方式的弊端，笔者探索了新的考核方式，针对不同类型的实验采用了不同的评分标准。对于基础性实验和综合性实验，成绩为:课堂操作占20%、课堂提交的思考题占20%、实验报告占30%、实验操作考试占30%。其中思考题需要在课堂上独立完成后交给老师;实验操作考试为所有实验完成后，学生根据抽签结果完成某一指定的实验操作过程。对于设计性或研究性实验，成绩为:研究文献查询与分析占20%、实验设计方案占40%、实验结果分析与讨论占40%。不同类型的实验按比例折算后为课程的最终成绩。新的考核方式中，课上教师针对每个学生直接评分所占的比例达到了70%，减少了学生课后完成的实验报告成绩所占的比例，能更好的体现成绩评定的公平性。同时，课上考核的环节比较多，能够促使学生更积极地准备实验，更认真地完成实验，更透彻地理解实验。
2．5加强师资队伍建设
虽然近年来一些新的教学改革都在突出学生在教学中的主体地位，但无论是翻转课堂等新的教学方式还是传统的课堂教学，教师的学识水平、教学方法、教学态度对教学效果都起着至关重要的作用。笔者通过建立完善的教学管理制度、组织形式多样的教学比赛、参与高层次的进修课程以及提供丰富的校际交流机会，提高了教师的学术水平，开阔了视野，也有利于保持教师在教学中的热情与活力［10］。基础课程教学改革是逐步探索、逐步完善的过程。我校经过近几年的教学改革实践，优化了教学内容、丰富了教学手段、提高了教师素质。教学改革的过程也是发现新问题，面临新挑战的过程。收获阶段性成果的同时，也为进一步改革提供了方向和目标。在发现问题和改革创新的推进下，不断探寻培养综合素质高、创新能力强的医学人才的有效路径。
参考文献
［1］贾贵儒，刘玉颖．关于对“非物理专业学生”物理教学中相关问题的认识〔J〕．物理与工程，2017，27(5):10－14．
［2］吴喜军，彭志华，胡继文，等．素质教育背景下医用物理学教学改革〔J〕．西部素质教育，2016，2(15):75．
［3］唐笑年，张凤琴，唐笑言，等．医用物理实验教学任然存在的问题及改革初探〔J〕．西北医学教育，2015，23(2):324－327．
［4］袁泉，李久会，李义，等．大学物理实验的项目优化与内容拓展〔J〕．辽宁工业大学学报:社会科学版，2017，19(5):130－132．
［5］王丹，林晓珑，张凤琴．以物理实验教学提高本科生科学与创新实践能力〔J〕．中国管理信息化，2017，20(17):217－218．
［6］王国友，陈光伟，文景．大学物理实验教学培养创新能力的探讨〔J〕．教育教学论坛，2017，9(34):21－22．
［7］陈君．“慕课”背景下高校普通物理实验教学改革的思考〔J〕．科技风，2017，30(2):17．
［8］宋金?，郭新峰，王生钊，等．微课在大学物理实验中的应用〔J〕．物理实验，2015，35(2):12－17．
［9］张春平，初建崇，胡慧．大学物理实验多元化考核方式的探索〔J〕．实验技术与管理，2015，32(3):223－225．
［10］张凤琴，林晓珑，王逍．创新人才培养下的大学物理实验教学改革研究〔J〕．大学物理，2017，36(3):36－39.
作者:付大伟 唐笑年 诸挥明 单位:吉林大学
