遠(yuǎn)程視頻直播在醫(yī)用物理學(xué)的應(yīng)用
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［提要］隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的蓬勃發(fā)展，信息化對(duì)教育的“革命性影響”正日益凸顯。在教學(xué)中融入信息化技術(shù)已成為現(xiàn)代高校發(fā)展的風(fēng)向標(biāo)。該文旨在探討視頻直播這項(xiàng)信息技術(shù)在《醫(yī)用物理學(xué)》理論教學(xué)中的應(yīng)用。通過遠(yuǎn)程視頻直播手段可以把理論知識(shí)形象化、直觀化，滿足不便提供實(shí)踐的部分理論知識(shí)教學(xué)。
［關(guān)鍵詞］視頻直播；教學(xué)方法；信息技術(shù)；醫(yī)用物理學(xué)；實(shí)踐
醫(yī)用物理學(xué)是關(guān)于物理學(xué)理論、方法與技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用的一門學(xué)科，是醫(yī)學(xué)本科教育必修的公共基礎(chǔ)課。醫(yī)用物理學(xué)知識(shí)是醫(yī)學(xué)各專業(yè)學(xué)生認(rèn)識(shí)、理解、研究生命現(xiàn)象本質(zhì)所必須具備的基礎(chǔ)，也是醫(yī)、工、理結(jié)合的橋梁學(xué)科之一?；谡n程的重要地位，在貫徹創(chuàng)新教育理念的同時(shí)，希望在教學(xué)過程中能夠注重基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)和基本技能的“三基”教育［1］。為了提高教學(xué)質(zhì)量，許多教師開始探索在課堂上使用新的教學(xué)方法和手段［2］。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展特別是視頻直播手段的發(fā)展成熟，人與人之間的交流變得更加方便快捷［3］。本文探討了在醫(yī)用物理學(xué)課程理論教學(xué)中使用視頻直播技術(shù)的方法，通過遠(yuǎn)程直播手段把教室里的學(xué)生與實(shí)驗(yàn)室、檢查室或者手術(shù)室的特定場景連接，將課堂理論知識(shí)場景化、形象化，讓學(xué)生通過遠(yuǎn)程交互開展體驗(yàn)式實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，開拓視野、啟發(fā)思維，使學(xué)生在實(shí)踐過程中以直觀的形式感知世界、領(lǐng)悟知識(shí)、提升能力。
1醫(yī)用物理學(xué)理論教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的問題
醫(yī)用物理學(xué)由于課程難度大，教學(xué)要求高，需要教師和學(xué)生在教學(xué)過程中的全情投入，然而，在實(shí)際教學(xué)過程中，多數(shù)醫(yī)用物理學(xué)理論課堂都是以教師講授為主，輔以板書、圖片、動(dòng)畫等教學(xué)手段［4］。雖然教師很用心，但這種單向、被動(dòng)、靜態(tài)的知識(shí)傳播方式不能充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更難以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的探索熱情［5－6］。目前在理論教學(xué)過程中存在以下幾個(gè)方面的問題。（1）物理概念和現(xiàn)象過于抽象，學(xué)生缺少對(duì)知識(shí)的感性認(rèn)識(shí)。在教學(xué)內(nèi)容上，雖然整合、精選了與醫(yī)學(xué)密切相關(guān)的知識(shí)體系，但是還是存在較多復(fù)雜的理論知識(shí)和物理現(xiàn)象。多媒體課件的運(yùn)用可以幫助學(xué)生對(duì)枯燥的內(nèi)容有一些直觀的認(rèn)識(shí)，但對(duì)加強(qiáng)師生互動(dòng)、調(diào)動(dòng)學(xué)生參與課堂的作用還不夠顯著。（2）課堂互動(dòng)形式單一，學(xué)生的參與率低［7］。大多數(shù)理論課堂上，教師以提問的方式和學(xué)生互動(dòng)，提出的問題缺乏深度，有時(shí)就是簡單的“對(duì)不對(duì)”“是不是”，并沒有啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行深度思考。（3）教室作為開展理論教學(xué)的唯一場所，空間的局限性限制了一部分教學(xué)活動(dòng)的開展。復(fù)雜笨重的教學(xué)儀器不便在理論課堂進(jìn)行演示，學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握只能停留在抽象的概念和表面現(xiàn)象。（4）物理學(xué)教研室豐富的學(xué)習(xí)資源沒有得到充分的利用，包括可演示多種物理現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)儀器，以及X射線、磁共振、超聲、核醫(yī)學(xué)等醫(yī)學(xué)設(shè)備，還有以“教學(xué)標(biāo)兵”“優(yōu)秀教師”為中心的團(tuán)結(jié)、成熟的師資隊(duì)伍。但是沒有形成很好的資源共享。（5）理論課堂中現(xiàn)代信息技術(shù)的融入程度不足［2］。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，可用于教學(xué)的數(shù)字資源和智能設(shè)備層出不窮，然而多數(shù)教師并沒有與時(shí)俱進(jìn)，選用較為陳舊的教學(xué)方法和手段［8］，學(xué)生的視野沒有跟上時(shí)代的發(fā)展和社會(huì)的需要。
2使用視頻直播手段的思路及目標(biāo)
2．1在理論教學(xué)中使用視頻直播手段的思路。針對(duì)醫(yī)用物理學(xué)中與醫(yī)學(xué)密切相關(guān)的力學(xué)、聲學(xué)、電學(xué)、光學(xué)和近代物理學(xué)中重要的理論知識(shí)和物理現(xiàn)象。通過遠(yuǎn)程視頻直播連接到物理實(shí)驗(yàn)室或者醫(yī)院的教學(xué)中心，充分利用一切人力物力資源，把相應(yīng)的醫(yī)學(xué)物理儀器和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象呈現(xiàn)給學(xué)生，在演示過程中教師與學(xué)生以問題為核心進(jìn)行對(duì)話、交流和探討。以醫(yī)用物理學(xué)中超聲波及其醫(yī)學(xué)應(yīng)用的理論課堂為例（未開設(shè)與這部分理論相關(guān)的實(shí)驗(yàn)課）。在傳統(tǒng)課堂上，教師首先給學(xué)生看一張B型超聲波診斷儀的圖片，然后講解超聲波的理論、B超的結(jié)構(gòu)組成、工作的原理。在這個(gè)教學(xué)過程中，學(xué)生通過耳聽、做筆記的方式來記憶這部分內(nèi)容，可是當(dāng)學(xué)生走上臨床的時(shí)候，還是不會(huì)使用儀器也不清楚為什么B超可以“看到”人體的內(nèi)部信息。在給2018級(jí)護(hù)理專業(yè)講授這部分理論知識(shí)的課堂上，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)，作者使用了視頻直播技術(shù)。通過視頻直播連接把課堂轉(zhuǎn)換到物理學(xué)教研室，那里有另一位教師負(fù)責(zé)在超聲波儀器前模擬給患者檢查的過程，在操作過程中不斷設(shè)問啟發(fā)學(xué)生思考，比如：為什么檢查之前要在超聲探頭上涂抹耦合劑？為什么超聲波是一種聲波，但是在檢查過程中卻聽不見？超聲波進(jìn)入人體之后又是怎么出來并被大家觀察到的？檢查結(jié)果得到的信息是什么？與學(xué)生在檢查過程中交流討論超聲波的理論、B超的結(jié)構(gòu)、使用方法、原理、最后成像的分析。課后學(xué)生反映視頻直播是一種很好的教學(xué)方法，在不便提供實(shí)踐機(jī)會(huì)的理論知識(shí)講授中，這種遠(yuǎn)程直播場景中的學(xué)習(xí)，有一種身臨其境、參與其中的感覺，學(xué)習(xí)熱情更高，掌握的知識(shí)更牢固。2．2在理論教學(xué)中使用視頻直播手段的目標(biāo)。（1）聚焦學(xué)生在教學(xué)過程中的體驗(yàn)和收獲，把復(fù)雜枯燥的物理知識(shí)場景化、感性化，推進(jìn)“以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)”策略［6］。加強(qiáng)臨床實(shí)踐能力培養(yǎng)的同時(shí)，也培養(yǎng)學(xué)生關(guān)愛患者、大醫(yī)精誠的職業(yè)素養(yǎng)。（2）打破課堂的沉默，讓課堂“熱鬧”起來［9］。通過遠(yuǎn)程視頻直播連接，調(diào)適教師與學(xué)生的心理距離，發(fā)展學(xué)生的理解力、判斷力和創(chuàng)新思維能力。（3）匯聚一切優(yōu)質(zhì)條件支持教學(xué)［10］，僅僅抓住醫(yī)教協(xié)同發(fā)展的醫(yī)學(xué)教育事業(yè)的重大機(jī)遇。（4）融合現(xiàn)代信息技術(shù)手段，與時(shí)俱進(jìn)，為學(xué)生提供更豐富、便捷、優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)資源。
3建立視頻直播教學(xué)方法的實(shí)施方案
3．1建立遠(yuǎn)程互動(dòng)教室。通過使用高校建立的智慧教室或是網(wǎng)絡(luò)視頻通信軟件，就可以輕松實(shí)現(xiàn)與單個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程終端的視頻通信。實(shí)現(xiàn)視頻直播簡單易行，成本低。而且隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的蓬勃發(fā)展，特別是4G移動(dòng)通信技術(shù)的廣泛使用，為獲得快速高質(zhì)量的視頻、音頻信息提供了有效途徑和質(zhì)量保證。3．2建立多位教師合作授課的機(jī)制。視頻直播手段的使用使授課教師發(fā)生了角色上的轉(zhuǎn)變，課堂上更像是學(xué)生的引導(dǎo)者、合作者、組織者［11－12］。從傳統(tǒng)的“一人講”課堂變成了多人分工明確的講授和演示。為了提高課堂教學(xué)質(zhì)量，就需要至少兩位甚至更多的教師跨越空間障礙的協(xié)同授課。3．3建立多個(gè)科室長期合作關(guān)系。視頻直播手段的使用，把教室從局限的空間轉(zhuǎn)換到物理學(xué)教研室，為了提供給學(xué)生最直觀、最真實(shí)的知識(shí)場景，可能還需要借助其他教研室或醫(yī)院的人員、儀器設(shè)備，因此需要建立與其他教研室、醫(yī)院教學(xué)中心長期合作、互幫互助的關(guān)系，把學(xué)校的資源最大化利用。
4小結(jié)
通過在醫(yī)用物理學(xué)理論教學(xué)中使用遠(yuǎn)程直播方法，就可以實(shí)現(xiàn)把教室轉(zhuǎn)換到實(shí)驗(yàn)室、檢查室、手術(shù)室等場所。教室不在受限于地域的限制。教師也從單一的個(gè)人變成了集體，發(fā)生了角色的轉(zhuǎn)變，在教學(xué)過程中更像是課程資源的引導(dǎo)者、合作者、組織者。復(fù)雜抽象的物理概念和現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為一個(gè)醫(yī)學(xué)檢查項(xiàng)目，一種物理現(xiàn)象體驗(yàn)，一個(gè)物理實(shí)驗(yàn)過程。這種遠(yuǎn)程視頻直播手段既給教師及學(xué)生提供了合適的學(xué)習(xí)場景，也給大家提供了更多的交流對(duì)象，將教學(xué)資源最大化利用。
作者:賈蘭 馮宇 李振聲 孫麗麗 莫增 單位:陸軍軍醫(yī)大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院物理教研室
