混合式醫用高等數學教學分析

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摘要:數學可以提升醫學生定量分析與處理醫學問題的能力，促進醫學工作的科學化與精準化。本文對線上線下相結合的混合式醫用高等數學教學進行探討，以期為混合式教學模式在醫用高等數學學科的推廣與應用做出貢獻。

關鍵詞:混合式；高等；數學；教學

1醫用高等數學相關介紹

“醫用高等數學”是結合醫學生的教學特點設立的高等數學課程，是醫學生后續理科課程如醫學統計學、醫用物理學等的基礎課程，這一課程對培養合格的醫學相關工作者有著非常重要的作用[1]。醫用高等數學目前屬于醫學專業一門必修的公共基礎課，具有難度較大、邏輯性較強以及內容抽象等特點，再加上部分學生會覺得這一課程與自己所學的醫學知識聯系不大，而導致學生對學習醫用高等數學的興趣不高，教學效果不佳[2]。在互聯網高速發展的信息時代，基于線上線下相結合的混合式醫用高等數學教學模式將對目前的教學模式與教學手段、方法等展開改革，從而實現精準性、趣味化教學。

2混合式教學模式在醫用高等數學中的應用優勢

2.1培養學生的創新能力。高等數學學科的教學目的不僅是要求學生掌握一些基礎性的理論知識、學會解題，更重要的是培養學生的創新性思維。混合式教學模式在保留傳統教學方式的基礎上，將線上線下教學相結合，可為學生提供一個立體化的教學情境，從中體會到醫用高等數學的樂趣，促使學生積極主動地學習，達到創新性學習的目的。2.2培養學生的學習主動性。醫用高等數學具有一定的邏輯性，要求學生具有一定的想象能力與理解能力，可是大部分學生面對過于復雜的教學內容還是很容易產生消極的學習心理。再加上不同學生的層次不同，這在一定程度上阻礙了教學工作的順利開展。混合式教學模式借助音頻、視頻等多種方式，彌補了教學空間、時間上的局限性，為不同層次的學生提供主動學習的途徑，從而調動他們的學習積極性。2.3提升教學質量與效率。基于混合式教學線上教學的便捷性，學生可以隨時隨地開展學習，這樣就提升了教學效率。同時，從教學角度來看，線上教學平臺可以增加師生交流的頻率，學生可以在平臺上向教師請教關于醫用高等數學的題目，教師也可借助平臺布置課后習題，并在平臺中看到實時匯總的答題情況，這有助于教師迅速了解班級學生的學習效果，及時調整教學計劃，從而提升教學質量與效率。

3線上線下相結合的混合式教學模式探究

3.1課程教學設計。首先，教師會在課前展示課程架構、教學過程設計等內容，包括課前的教學資源準備、課中的雙向互動教學以及課后的評價與總結等內容。同時，這些內容也會在線上平臺中展示，使得學生在課前可以通過平臺自行了解課堂上的教學互動項目、課后作業布置、課堂測驗的選擇等內容，做好預習工作。3.2平臺資源建設。混合式教學模式最主要的優勢就是線上平臺資源的建設，可為學生提供比線下課堂更豐富的教學資源。在課前，教師應以學生的學習需求為目標，將課上需要的測試題型、素材、視頻等教學素材展開搜集與整理，并做好檔案資料存儲工作，構建完備的混合式醫用高等數學素材庫、檔案數據庫與題庫等，以便后續對整個課程實踐效果的評價與探究。平臺資源建設可以劃分為以下幾點主要內容：第一，各章節難點、重點的視頻錄制與上傳；第二，教學PPT及教學案例等資料的上傳；第三，課后作業布置，教師可在平臺上布置課后作業，學生完成后也可在平臺上傳作業；第四，課堂測驗，教師可以在平臺中上傳相關題庫，并設計在線課堂測驗；第五，交流討論群的建設。3.3教學過程實施。教學過程的實施涉及以下幾點主要內容：第一，教師上傳用于預習的教學視頻及PPT等資料，平臺可記錄學生的預習記錄，教師也可在平臺上了解學生預習進度及整體學習情況。第二，課堂教學，教師在線下授課后，還可借助交流群設置在線討論，學生可在群內發表觀點等。第三，課堂測驗。教師在各章節教學完成后，借助平臺上的測試內容來檢查學生的學習進度與效果。選擇題與填空題等題型有自動批改和計分功能，教師可通過統計結果發現學生存在的問題，并及時講解。第四，課后作業布置與批改。在學生提交完作業后，教師可隨時隨地在線上進行批閱、批注、評分等。3.4平臺數據匯總。平臺上的所有教學相關數據，教師可選擇用Excel格式下載，包括學生交流討論參與程度、預習完成情況、課堂測驗得分、作業評分結果等。在數據下載后，教師借助平臺數據構成學生的平時成績。同時，平臺數據也有利于學生教學檔案的建立和保存，并對教學效果研究起到正面作用。

4基于線上線下相結合的混合式醫用高等數學教學實踐

“醫用高等數學”在具備經典微積分、定積分、函數等基礎數學知識的同時，還滲透了一些醫藥學的概念知識，突出了一些數學計算方法與模型在醫藥方面的應用。因此，基于線上線下相結合的混合式醫用高等數學教學實踐，應結合學科特點，設置更多的醫學案例，精心設計教學環節。4.1課前設計教學課件。教師在課前將借助多媒體技術，精心設計與準備教學課件。在制作教學視頻時，教師會將數學概念和應用原理融入其中，結合醫學案例，制作有針對性的教學視頻。教師應積極構建案例教學庫，將平時收集的案例匯總分類，按照專題或章節來整理成冊，有必要時還可親自去附屬醫院相關科室進行訪談、調研，熟悉醫學常識，選取有針對性的醫學實例。由此，教師在課前準備課件環節，就可以在平臺的案例教學庫中選取適合的教學案例，并結合案例制作教學PPT或視頻等課件。4.2課前預習環節。基于醫用高等數學的混合式教學，課前教師將在平臺上分享已經設計好的教學內容與課件等，讓學生對所學的內容有一個大概的認知。同時，教師會在線上平臺提出幾個問題，學生依據教師提供的基本問題展開課前預習。例如在學習定積分時提出幾個“基本問題”：定積分的定義?定積分主要用于處理哪些問題?具體在醫學方面，定積分可解決哪些實際問題？學生根據預習的內容總結出心得體會，將所有比較難理解的問題整理好，通過線上、線下方式向教師、同學提問，與他們進行討論。4.3課中授課環節。鑒于醫用高等數學深刻的醫用、幾何等背景，教師應盡量避免“純數學化”的授課方式，建議結合大量的醫用實際問題進行講解。現代醫學上的許多解題方法與模型均與數學息息相關，例如，在講解一元函數的最值、極值時，教師可引進小鼠體內藥物濃度的數學模型，求出達到最大值的時間；在學習微分方程時，教師可結合腫瘤生長情況展開授課。這樣可以讓醫學專業的學生更加深刻、直觀地體會到數學在醫學方面的重要作用。具體的授課環節可包括以下幾個方面的內容：首先，師生互問環節。依據課前教師提供的“基本問題”以及學生預習過程中在線上提出的各種疑問，展開師生互問，從而進一步加深對知識的理解。其次，引用案例，激發學生求知欲。在正式授課時，教師可借助PPT課件引進一些典型醫學案例以及圖片，必要時還可以播放一些相關視頻，從而創設相應的教學情境，提升學生的學習興趣。例如在定積分的應用章節學習時，教師可結合當前“三高”人群較多的社會現象，創設問題情境：提出“糖尿病病人的胰島素濃度測定方法”這一問題。學生通過查閱相關資料，就可以得到胰島素濃度測定的相關數學模型，具體如下：為降低其血糖水平，需先要求病人禁食，然后給病人注射葡萄糖，通過該實驗測算出病人血液中的胰島素濃度數學模型為：，其中，，t的單位為每分鐘。許多學生在查閱資料后就會迫切想要了解其中的數學解釋與原理，從而積極主動地投入這一章節的學習。最后，借助MATLAB軟件等展示一些數學模型，從而為學生搭建一個理論聯系實際的平臺，讓學生更加直觀地感受數學模型的魅力。這種可視化動態圖形方式對培養學生實踐創新能力、創新思維等方面均具有不可替代的作用。例如借助微分方程，我們可以構建傳染病模型來探究傳染病傳播途徑與機理，并通過可視化動態圖形方式來分析受感染人數的變化規律，從而加深對微分知識與傳染病防控知識的理解，激發學生學習興趣。另外，基于混合式教學模式的特點，教師可為學生創建良好的網絡學習環境，引導學生在網上下載相關教學視頻等進行深入的自主學習。4.4課后評價環節。根據醫用高等數學表現的價值取向，教師應從學科為本的理論學習向兼顧學生學習能力培養的方向轉變，對學生的學習能力、知識應用能力能展開全過程的客觀評價與督促。第一，引進線上單元測試。由于醫用高等數學課時的有限性，教師可在線上安排單元測試，在每一單元的教學任務完成后，安排學生在線上完成測試。單元測試成績占總成績的五分之一，從平臺的題庫中隨機生成，每個人的考卷具有差異性，并且以單項選擇題為主，測試完成后平臺會進行評分。第二，優化課堂表現評價。在開展醫用高等數學課堂表現評價前，教師首先需充分了解學生以往的成績、表現等，這些可通過線上平臺進行查閱，從而了解全班不同學生的層次與能力水平。然后教師可將學生分成三個層次，組成小組并選出組長后，根據教師課堂上提出的問題進行小組討論，形成討論結果的報告。在下次課時，教師可隨機抽出個別組對報告的內容進行匯報。這一舉措不僅可以加強學生對醫用高等數學知識的理解，還可以遏制學生作業抄襲的問題，并從中了解學生的真實學習情況。

5結語

基于線上線下相結合的混合式醫用高等數學教學模式，可有效激發學生的學習興趣，幫助他們更好地運用高等數學理論去解決醫學方面的問題，使他們的數學－醫學應用能力更上一層樓。

參考文獻

[1]朱樂恒,劉春揚.混合式教學模式在醫用高等數學課程的應用[J].福建醫科大學學報(社會科學版),2019,20(3):48-50.

[2]張利萍.醫用高等數學微課教學設計探討[J].科技視界,2019(17):206-207.

作者:高新羽 單位:河北中醫學院