醫學院校醫用數學實驗的課程設計

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摘要：為了提高醫學生的數學應用能力和創新能力，文章首先闡述了醫學院校開設醫用數學實驗課程的必要性，然后分析了西部少數民族地區醫學院校開設醫用數學實驗課程的現狀，最后提出了西部少數民族地區醫學院校醫用數學實驗課程設計思路。

關鍵詞：西部少數民族地區；醫學院校；醫用數學實驗課程

一、醫學院校開設醫用數學實驗課程的必要性

醫用數學課程在醫學院校中廣泛開設，是高等醫學教育課程體系中不可或缺的重要組成部分，主要包括高等數學、數理統計、線性代數、運籌學、模糊數學等內容。數學課程開設的目的主要是為了醫學生掌握必要的數學知識和計算方法為相關的醫學課程打下基礎，同時為醫學生在醫學實驗、畢業設計、科學研究中存在的問題提供解決的方法和途徑。傳統的醫用數學課程教學主要集中在理論講授，過分追求數學理論的推導，數學知識嚴謹的證明，沒有很好地實現數學和醫學的完美結合，還不能充分體現數學在醫學教育中的實用性。醫學生學習了數學系列課程，在面對醫學實際問題時仍然束手無策，而醫用數學實驗可以很好地幫助醫學生淡化數學理論推導，直接利用軟件強大的數值計算、符號演算、圖形處理等功能輕松實現醫學問題中涉及的解方程、假設檢驗、回歸分析、數據處理等問題。醫用數學實驗課程的開設，勢必能在提高學生數學學習興趣和培養學生數學建模、數據計算及處理的能力方面起到重要作用，更好地促進學生由被動學習數學知識到主動應用數學知識解決醫學實際問題的轉變，促進醫學生數學應用能力的極大提升。

二、西部少數民族地區醫學院校開設醫用數學實驗課程的現狀

近年來，醫學院校開始意識到醫用數學實驗課程對高等醫學教育的重要性，部分高校開始引入醫用數學實驗課程，而西部少數民族地區醫學院校由于教學條件相對落后、師資力量較為單薄，開設該課程的院校較少。在已經開設該課程的西部少數民族地區醫學院校中，由于數學課程總課時大量壓縮、數學實驗開設課時較少，開設情況和取得的效果并不理想，存在諸多問題。首先，缺乏科學的醫用數學實驗課程設計。科學、完備的醫用數學實驗課程設計是實現醫用數學實驗教學目的的重要保證。通過分析高等醫學教育中與數學課程教學緊密相關的現代醫學問題，設計醫用數學實驗課程內容。現代醫學教育中的問題大多是基于龐大的數據處理、數據計算、圖形分析、多學科綜合，因此在設計醫用數學實驗課程時應盡可能打破傳統的以課程為基礎的設計思路，逐步轉變為以解決問題為導向的課程設計。其次，缺乏開設醫用數學實驗課程的專用教學環境。數學學科在醫學院校屬于非主流學科的現狀在西部少數民族地區廣泛存在，絕大多數院校的數學學科發展較為緩慢。數學學科擁有的專用數學實驗室數量較少，嚴重影響了高質量的醫用數學實驗課程的開設。最后，缺乏調動學生學習的有效途徑。醫用數學實驗開設過程中，大部分教學模式是由教師根據實驗內容進行講解，學生完成相應實驗內容，教師進行督查三部分構成。學生無法提煉醫學教育中遇到的實際問題，不能在醫用數學實驗課程中進行討論、分析處理，學生建模能力和數據處理能力、創新能力沒有得到較好地挖掘。

三、西部少數民族地區醫學院校醫用數學實驗課程設計思路

針對目前醫用數學實驗課程開設中存在的問題，結合西部少數民族地區高校數學學科發展的特點和醫學生的學情，提出符合西部少數民族地區醫學院校實際情況的醫用數學實驗課程設計思路。首先，打破以課程分類的課程設計，實現以現代醫學問題為主線的醫用數學實驗課程設計。現代醫學問題與數學相結合的問題，主要集中在數學建模、數據計算、數據處理、圖形分析等方面。充分利用MATLAB、SPSS、SAS等數學軟件的強大功能，從實際現代醫學問題出發，以問題分類為主，針對問題搜集整合數學方法，設計體現數學作為工具來解決醫學實際問題的醫用數學實驗教學內容。其次，醫用數學實驗教學中以學生為中心，以教師為輔助，以討論形式進行。目前，數學實驗課程內容大多數是教師課前設計好實驗內容，學生在實驗課上利用軟件進行實驗，教師監督學生完成情況，缺少學生主動發現和創新。醫用數學實驗課程設計中加入學生搜集問題環節，這樣每一次實驗課中處理至少3~5個學生尋找的醫學問題，全班學生進行討論，分組解決。教師還可把一些具有代表性的問題作為經典案例，逐步融入以后的醫用數學實驗課程教學中。最后，醫用數學實驗教學中著重體現學生數學建模能力、創新創業能力。在醫用數學實驗課程設計中，利用軟件命令處理問題是相對比較容易的，學生掌握起來難度較小，在學生掌握好基本命令處理問題的基礎上，著重加入體現數學建模思想的問題，教師的引導也應側重于建模能力的培養，在處理新問題時，要給學生足夠的思考空間，利用軟件的優勢可以先計算出大概的實驗結果數據，通過對數據的綜合分析，以是否能夠建立數學模型為主要評價標準，在此過程中，學生的建模能力得到很好的培養，不同學生從不同的角度發散式的建模，可以更好地促進學生創新能力的提高。總之，醫用數學實驗課程作為醫用數學課程的有力補充，可以很好地建立醫用數學與現代醫學問題相結合的橋梁，該課程的開設在西部少數民族地區醫學院校中應大力推廣。整合醫用數學中常用的數學方法，以現代醫學問題中的突出問題為主線設計醫用數學實驗課程，可以更好地提高學生學習的主動性和創新性，幫助學生更好地完成畢業設計、醫學實驗分析，為學生在解決醫學問題時提供有效的解決方法和途徑，并為其以后進行醫學相關的科學研究提供更多的研究思路。

參考文獻：

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作者：曹莉 張斌 寧鵬飛 單位：內蒙古醫科大學計算機信息學院