淺談醫(yī)學(xué)物理學(xué)教學(xué)
摘 要：本文從醫(yī)學(xué)物理學(xué)的重要性、如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以及怎樣做好實(shí)驗(yàn)課等方面，向讀者介紹了做好醫(yī)學(xué)物理學(xué)教學(xué)的方法。
關(guān)鍵詞：醫(yī)學(xué)物理學(xué)；教學(xué)
On Medical Physics Teaching
Xiong Jinzhu
（Xinyang Vocational and Technical College ，Xinyang Henan464000）
Abstrcat: This article mainly introduces to the readers on the methods which are used to carry out medical physics teaching from the following aspects: the significance of medical physics; how to arouse students’ interests and how to deal with experiments.
Key words: medical physics; Teaching
醫(yī)學(xué)物理學(xué)（Medical physics）在21世紀(jì)醫(yī)學(xué)人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)中的重要位置，以及物理學(xué)理論、技術(shù)和方法應(yīng)用于醫(yī)學(xué)實(shí)踐已成為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)科學(xué)研究及臨床實(shí)踐的一個(gè)特征。醫(yī)學(xué)類大學(xué)生進(jìn)入高校以后，最早接觸的《醫(yī)學(xué)物理學(xué)》課程是以物理學(xué)的知識(shí)為基礎(chǔ)，研究和解決與醫(yī)學(xué)診斷、治療以及與人體基礎(chǔ)研究有關(guān)問題的交叉學(xué)科[1]，它的出現(xiàn)大大提高了醫(yī)學(xué)教育水平，促進(jìn)了臨床診斷、治療、預(yù)防和康復(fù)手段的改進(jìn)和更新進(jìn)程。醫(yī)學(xué)物理學(xué)涉及的范圍相當(dāng)廣泛[2]，有機(jī)地整合了無線電電子工程、超聲物理、成像技術(shù)、醫(yī)學(xué)技術(shù)、放射醫(yī)學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程、腫瘤放療學(xué)、核物理、核技術(shù)、和核醫(yī)學(xué)等很多學(xué)科，在此基礎(chǔ)上逐步形成的一門新興學(xué)科[3]。醫(yī)學(xué)物理學(xué)原則上既要反映物理學(xué)本身內(nèi)在的邏輯性和系統(tǒng)性，又要反映物理學(xué)的理論及衍生出的技術(shù)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用[4]。 本人根據(jù)多年來醫(yī)學(xué)物理學(xué)教學(xué)的實(shí)踐和體會(huì)，總結(jié)出教好、學(xué)好醫(yī)學(xué)物理學(xué)，需注意以下幾個(gè)方面：
一、上好緒論課 強(qiáng)調(diào)重要性
緒論課是學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)物理學(xué)的開始。對(duì)于剛邁進(jìn)高等醫(yī)學(xué)院校的大學(xué)生來說，“為什么要學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)物理學(xué)，怎樣學(xué)好醫(yī)學(xué)物理學(xué)”的問題并不十分清楚，所以在緒論課上就要將學(xué)生的注意力吸引過來，使他們對(duì)醫(yī)學(xué)物理學(xué)產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣[5]。醫(yī)學(xué)物理學(xué)教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生掌握基本的物理學(xué)原理，培養(yǎng)他們科學(xué)的思維方法，因此在緒論課上著重從這兩方面入手，通過具體、生動(dòng)的實(shí)例展示物理學(xué)基本原理在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)科學(xué)中的重要應(yīng)用，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到物理學(xué)是自然科學(xué)的基礎(chǔ)，進(jìn)入生命科學(xué)技術(shù)的任何一個(gè)領(lǐng)域，都必須敲開物理學(xué)的大門，從而體會(huì)到物理學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的重要性。如通過演示心臟跳動(dòng)的超聲圖像，說明它利用的就是聲波的“多普勒效應(yīng)”；通過展示臨床核磁共振圖像，進(jìn)而指明核磁共振成像技術(shù)就是利用了核自旋的概念及核磁矩與外磁場(chǎng)的相互作用的原理，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到物理學(xué)有很強(qiáng)的基礎(chǔ)性、應(yīng)用性、使用性；物理學(xué)在理論上和技術(shù)上的新成就不斷為生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)的發(fā)展提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)方法，反過來，生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)的發(fā)展又不斷向物理學(xué)提供新的研究課題，二者互相促進(jìn)、相輔相成，協(xié)同發(fā)展[6]。2003年諾貝爾生理、醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予了核磁共振現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)者，更有力地說明了物理學(xué)原理在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的重要意義。
二、全方位下功夫 調(diào)動(dòng)積極性
教學(xué)內(nèi)容方面要理論聯(lián)系實(shí)際，在講解物理學(xué)基本原理后多采用與醫(yī)學(xué)相結(jié)合的具體實(shí)例，例如“聲波的多普勒效應(yīng)”一節(jié)，列舉多普勒診斷儀測(cè)血液流動(dòng)速度等，這樣既消化理解了原理，又
了解了物理學(xué)原理在相關(guān)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用。在講授基礎(chǔ)知識(shí)的前提下，適當(dāng)補(bǔ)充現(xiàn)代物理知識(shí)，如光波的多普勒效應(yīng)及其在星系觀測(cè)中的應(yīng)用，在學(xué)過經(jīng)典力學(xué)后再補(bǔ)充部分相對(duì)論的基本知識(shí)，使學(xué)生在物理課堂上能夠感受到現(xiàn)代物理科學(xué)的濃厚氛圍，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
教學(xué)中還要穿插科學(xué)方法論的教育，在講到重要的定理公式時(shí)，加入科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法及著名科學(xué)家奮斗的故事，更能使學(xué)生產(chǎn)生共鳴，激發(fā)學(xué)生極大的學(xué)習(xí)興趣，這比單純的講解公式更加有效。
課堂教學(xué)中要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。例如在講授流體力學(xué)中的伯努利方程后，讓學(xué)生思考為什么在大風(fēng)天氣盡量不在兩座高層樓間穿行、航行著的船只不能靠得太近等，這樣學(xué)生既掌握了物理原理，又能用物理知識(shí)解釋身邊發(fā)生的實(shí)際現(xiàn)象，課堂氣氛活躍了，學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情也隨之提高了。除此之外，還要注重教育學(xué)生用唯物辯證法分析認(rèn)識(shí)問題，樹立正確的世界觀。如在講“電磁場(chǎng)的物質(zhì)性”時(shí)，用大量的科學(xué)事實(shí)分析、講解，這樣揭露了一些反科學(xué)、偽科學(xué)的丑惡現(xiàn)象，為學(xué)生筑起心靈的“防火墻”。
三、引入物理學(xué)史 激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
物理學(xué)史、醫(yī)學(xué)史是研究醫(yī)學(xué)物理學(xué)發(fā)展的學(xué)科，是醫(yī)學(xué)物理學(xué)科體系中重要的組成部分，在教學(xué)中滲透物理學(xué)史、醫(yī)學(xué)史的有關(guān)知識(shí)，可以幫助學(xué)生理解知識(shí)產(chǎn)生發(fā)展的過程，不僅使學(xué)生掌握所學(xué)知識(shí)，而且教會(huì)學(xué)生獲取知識(shí)的基本方法，對(duì)提高教學(xué)效果起著很重要作用。如何讓醫(yī)學(xué)類大學(xué)生體會(huì)到物理基礎(chǔ)知識(shí)的重要性，激發(fā)他們學(xué)習(xí)物理的興趣？除了要求教師對(duì)所講授內(nèi)容熟練掌握，組織得當(dāng)，講授清楚外，在教學(xué)過程中，運(yùn)用一些物理學(xué)史的材料，可以更有效地引發(fā)學(xué)生的興趣，激發(fā)他們的求知熱情，從而起到向?qū)W生傳授知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生的能力和鼓勵(lì)學(xué)生上進(jìn)的作用，達(dá)到了教書育人的目的。
近100年來許多物理學(xué)的新發(fā)現(xiàn)、新理論很快應(yīng)用于醫(yī)學(xué)實(shí)踐，X射線、激光、電子顯微鏡、核磁共振等技術(shù)為醫(yī)學(xué)研究及臨床診斷治療應(yīng)用提供了先進(jìn)的方法和手段，對(duì)現(xiàn)代生命科學(xué)的發(fā)展做出了突出的貢獻(xiàn)。
在當(dāng)今醫(yī)學(xué)院校大力提倡教改的新形勢(shì)下，教師在教學(xué)中，應(yīng)深入分析教材內(nèi)容，把物理學(xué)史有機(jī)地貫穿于醫(yī)學(xué)物理學(xué)的教學(xué)中，充分發(fā)揮其潛在的教育功能[7]，對(duì)提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)起到潛移默化的作用。引導(dǎo)學(xué)生從歷史的角度認(rèn)識(shí)物理學(xué)的進(jìn)步與社會(huì)發(fā)展的關(guān)系，使學(xué)生深刻體會(huì)物理學(xué)對(duì)生命科學(xué)的推動(dòng)作用和深遠(yuǎn)影響，這樣有助于學(xué)生從物理學(xué)對(duì)科學(xué)技術(shù)的帶頭性方面認(rèn)識(shí)它的價(jià)值[8]。例如，由于光學(xué)發(fā)展，1868年研制出了第一臺(tái)胃鏡。再如，1897年發(fā)現(xiàn)電子后，電子技術(shù)便滲透到醫(yī)學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，由于1939年電子顯微鏡的問世，使人們對(duì)生命的認(rèn)識(shí)進(jìn)入了超微結(jié)構(gòu)時(shí)代。因此，從整個(gè)物理學(xué)史可以看出物理學(xué)的每一次重大發(fā)現(xiàn)，不僅為醫(yī)學(xué)中病理病因的研究和預(yù)防提供了現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)手段，而且為臨床診斷提供了先進(jìn)的器械設(shè)備。可以說，沒有物理學(xué)的支持就沒有醫(yī)學(xué)的今天發(fā)展，醫(yī)學(xué)類大學(xué)生生只有學(xué)習(xí)更多的物理學(xué)知識(shí)，才能為醫(yī)學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展注入新的活力，做出更大的貢獻(xiàn)。
四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是課程的核心內(nèi)容
物理實(shí)驗(yàn)是對(duì)高等院校學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)基本訓(xùn)練的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程，是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后接受系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的開端，更是培養(yǎng)和提高科學(xué)素質(zhì)、重點(diǎn)突出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想、方法培養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力訓(xùn)練的重要基礎(chǔ)[9]。近代物理學(xué)、生物物理學(xué)、醫(yī)用物理學(xué)和計(jì)算機(jī)學(xué)科的迅速發(fā)展并應(yīng)用于醫(yī)學(xué)，使基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的研究在理論、方法和技術(shù)上有了很大的提高，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中了解近代物理學(xué)、醫(yī)用物理學(xué)等在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)科研和醫(yī)療技術(shù)手段上的應(yīng)用。
物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，實(shí)驗(yàn)工作是基礎(chǔ)，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的意義，并不是否定理論的重要性，只有在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上建立了正確的、經(jīng)得起實(shí)踐檢驗(yàn)的理論，才能由表及里達(dá)到對(duì)客觀事物的規(guī)律性認(rèn)識(shí)。醫(yī)學(xué)院校的物理實(shí)驗(yàn)應(yīng)使學(xué)生在掌握最基本物理量的測(cè)量方法及基本物理實(shí)驗(yàn)方法、誤差理論的基礎(chǔ)上，盡可能多地接觸現(xiàn)代化的儀器設(shè)備以及現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)方法，并適當(dāng)介紹物理學(xué)的測(cè)量?jī)x器和測(cè)量手段在醫(yī)學(xué)、藥學(xué)臨床及科研中的應(yīng)用。在系統(tǒng)地介紹理論發(fā)展線索的同時(shí)，更多地注重
實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在物理學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上及教學(xué)實(shí)踐中要讓學(xué)生知道所學(xué)知識(shí)與醫(yī)學(xué)密不可分的關(guān)系，端正學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)，學(xué)生不再是為了完成實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)。由被動(dòng)轉(zhuǎn)為主動(dòng)，同時(shí)把一些模糊的理論內(nèi)容，通過實(shí)驗(yàn)真正弄懂，是使學(xué)生更直觀的理解物理理論，起到了互相補(bǔ)充和促進(jìn)的作用，在實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?chuàng)新思維能力和實(shí)驗(yàn)素質(zhì)上有很大程度的提高。
總之，要在醫(yī)學(xué)物理學(xué)教學(xué)過程中使學(xué)生體會(huì)到物理學(xué)對(duì)他們今后工作的重要意義，運(yùn)用多種手段調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，為他們順利進(jìn)入今后的學(xué)習(xí)以及學(xué)好專業(yè)課做了很好的鋪墊。 參考文獻(xiàn)：
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