多種教學(xué)手段的中醫(yī)藥高等數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)用
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摘要：現(xiàn)階段中醫(yī)藥專業(yè)高等數(shù)學(xué)教學(xué)過程存在很多問題，我們從數(shù)學(xué)建模的開展、多媒體的應(yīng)用等方面入手對教學(xué)多樣化方式進(jìn)行分析，對多種教學(xué)手段與數(shù)學(xué)文化在中醫(yī)藥專業(yè)高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的有關(guān)應(yīng)用進(jìn)行研究。
關(guān)鍵詞：高等數(shù)學(xué);建模;數(shù)學(xué)文化;教學(xué)手段
通常情況下，在高等醫(yī)藥藥學(xué)中，醫(yī)藥高等數(shù)學(xué)是一門比較重要的學(xué)科。有效的數(shù)學(xué)教學(xué)可以在很大程度上培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力以及邏輯推理能力。更為最重要的是，數(shù)學(xué)教學(xué)可以為學(xué)生的日后學(xué)習(xí)提供平臺，就目前的情況來看，教育界已經(jīng)達(dá)成共識，那就是數(shù)學(xué)教育是大學(xué)教育中的基礎(chǔ)?，F(xiàn)階段，中醫(yī)藥受到世界各國的重視，隨著社會飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)及各種應(yīng)用軟件的發(fā)展速度越來越快，這就使計(jì)算機(jī)的普及更為廣泛，數(shù)學(xué)逐漸深入中醫(yī)學(xué)、中醫(yī)藥領(lǐng)域當(dāng)中。由此可以看出，對中醫(yī)藥學(xué)專業(yè)中學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)教育，不只是對其基本素質(zhì)的培養(yǎng)，還是對其技能的培養(yǎng)，在中醫(yī)藥專業(yè)的人才培養(yǎng)中，數(shù)學(xué)所起的作用是十分獨(dú)特的。長期以來，中醫(yī)藥學(xué)院的高等數(shù)學(xué)教育存在很多問題，這些問題主要來自于教材、教學(xué)方法及手段?，F(xiàn)代中醫(yī)藥學(xué)對于人才培養(yǎng)模式提出了更高要求，首先，高等數(shù)學(xué)教材太過注重自身的系統(tǒng)性和連貫性，教材內(nèi)容與醫(yī)藥應(yīng)用脫節(jié)，教材體例按照固有的模式編寫，這就造成概念來源的應(yīng)用不廣泛。除此之外，很多例題是物理或者是幾何方面的應(yīng)用，無法充分滿足醫(yī)藥專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。其次，中醫(yī)藥學(xué)專業(yè)依然采用講述定義、定理等傳統(tǒng)教學(xué)模式，教師講解有關(guān)知識時，學(xué)生處于被動位置，教師與學(xué)生的溝通交流很少，學(xué)生的主觀能動性無法得到充分發(fā)揮，時間一長，學(xué)生就會對學(xué)習(xí)失去興趣。所以，中醫(yī)藥專業(yè)數(shù)學(xué)教學(xué)改革勢在必行。
一、數(shù)學(xué)建模的開展
在傳統(tǒng)高等數(shù)學(xué)教學(xué)中最常用的方法是概念講解、定理證明等，但這種教學(xué)模式很容易導(dǎo)致數(shù)學(xué)脫離實(shí)際，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中認(rèn)為學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)是件枯燥乏味的事情。另外，部分學(xué)生受應(yīng)試教育影響，存在一種急功近利的思想，在這樣的情況下，學(xué)習(xí)主動性和積極性就會大打折扣，解決實(shí)際問題的時候，學(xué)生使用數(shù)學(xué)知識的意識或能力明顯不足。為了避免以上問題出現(xiàn)，我們必須增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力，這對于學(xué)生的成長成才有著至關(guān)重要的意義。一般來說，學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的目的是解決實(shí)際問題，我們需要采取合理的方法將數(shù)學(xué)建模融入教學(xué)中。只有兩者完美地結(jié)合在一起，學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣才能得到最大限度的提升，解決實(shí)際問題的能力也會隨之增強(qiáng)。利用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的時候，首先要建立數(shù)學(xué)模型，在此基礎(chǔ)上，我們才可以對實(shí)際問題進(jìn)行有效分析研究。數(shù)學(xué)建模作為一種創(chuàng)造性活動，成功與否至關(guān)重要，成功的模型往往都是科學(xué)與藝術(shù)的結(jié)晶。要想順利地建立完美的數(shù)學(xué)模型，首先我們應(yīng)該讓模型具備相應(yīng)的思想，具備的思想應(yīng)該是新穎獨(dú)特的，而且具有一定的創(chuàng)新點(diǎn)。其次，較好的數(shù)學(xué)模型還要對問題進(jìn)行全面的考慮，及時抓住那些主要因素，一些次要因素要學(xué)會舍棄。最后，對于模型得出的理論結(jié)果，我們應(yīng)該將其和實(shí)際問題的結(jié)果進(jìn)行適當(dāng)比較，以此檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷暮侠硇?。隨著社會的飛速發(fā)展，生命科學(xué)的發(fā)展速度越來越快，在這樣的發(fā)展趨勢下，醫(yī)藥學(xué)對于數(shù)學(xué)的應(yīng)用變得越來越廣泛。采用各種數(shù)學(xué)方法建立醫(yī)藥數(shù)學(xué)模型是最常見的方式，如建立藥物動力學(xué)中各個變量間的線性模型中的一室模型、二室模型等；無移除的簡單流行病學(xué)模型等。
二、多媒體的應(yīng)用
隨著社會發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展越來越快，在這種情況下，數(shù)學(xué)應(yīng)用范圍更加廣泛，尤其在醫(yī)學(xué)方面，數(shù)學(xué)應(yīng)用的重要性越來越明顯。現(xiàn)階段，絕大多數(shù)醫(yī)學(xué)院校注意到數(shù)學(xué)在醫(yī)學(xué)研究中起到的重要作用。近幾年來，部分醫(yī)學(xué)院校打破傳統(tǒng)，相繼開設(shè)了一些醫(yī)藥高等數(shù)學(xué)課程，但就目前來說，這些課程只是一門公共基礎(chǔ)課，伴隨專業(yè)課不斷加強(qiáng)，醫(yī)藥高等數(shù)學(xué)的學(xué)時遭到壓縮。另外，由于部分醫(yī)學(xué)院校采用的教學(xué)模式比較傳統(tǒng)，這就在很大程度上降低了教學(xué)效果，從而引發(fā)一系列問題。多媒體技術(shù)的出現(xiàn)可以有效解決這一問題，緩解很多矛盾。首先，多媒體屬于一種新的教學(xué)手段，主要的呈現(xiàn)形式是圖像、視頻、文字等，將這些媒體融合在一起，以此形成多媒體。在教學(xué)過程中合理應(yīng)用多媒體技術(shù)，不僅會使教學(xué)內(nèi)容變得形象生動，還可以在很大程度上提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。除此之外，多媒體技術(shù)的合理應(yīng)用也為數(shù)學(xué)教學(xué)模式的構(gòu)建提供了較為充分的硬件條件。通過對多媒體模式教學(xué)效果進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，在該種教學(xué)模式之下，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得到很大提升。與傳統(tǒng)的教學(xué)方式相比，多媒體模式的教學(xué)效果更好，因?yàn)閭鹘y(tǒng)教學(xué)采用最多的教學(xué)方法是黑板和粉筆，課堂氛圍十分無趣，學(xué)生慢慢失去興趣，一旦學(xué)生失去學(xué)習(xí)興趣，就會對學(xué)習(xí)效果造成非常嚴(yán)重的影響。如果在醫(yī)藥高等數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用多媒體，課堂氛圍就會變得更加活躍，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性也能得到一定改善。但需要注意的是，采用多媒體教學(xué)的時候，動畫效果必須適量，如果動畫太多，學(xué)生學(xué)習(xí)的注意力就會受到影響。從另一個方面來說，動畫太多會讓學(xué)生失去新鮮感，產(chǎn)生相應(yīng)的厭煩情緒，這對于教學(xué)效果而言是十分不利的。教師可以適當(dāng)增加教學(xué)信息量，清晰展示教學(xué)內(nèi)容，對于那些粉筆和語言難以解釋的數(shù)學(xué)問題，學(xué)生可以直觀了解，提升教學(xué)效果。根據(jù)數(shù)學(xué)課程的固有特點(diǎn)來看，在以往的教學(xué)過程中，教師在黑板上板書會花費(fèi)大量時間，而醫(yī)學(xué)院校的高等數(shù)學(xué)課時比較少，這就造成一些不必要的浪費(fèi)。另外，如果板書時間太多，教師傳授知識的時間就受到一定限制。但多媒體輔助教學(xué)不僅可以節(jié)省大量板書時間，教師也可以有充足的時間準(zhǔn)備教學(xué)內(nèi)容，突出重點(diǎn)信息，有效增加信息量，擴(kuò)大學(xué)生的知識面。其次，一些院校中通常采取合班上課這樣的方式，由于人數(shù)過多，坐在后面的學(xué)生很難看清楚黑板上的內(nèi)容，時間一長，學(xué)生的學(xué)習(xí)就會產(chǎn)生不良效果。為了有效避免上述問題，教師可以利用多媒體輔助教學(xué)，教學(xué)內(nèi)容可以清晰地展示出來，全班同學(xué)都可以聽見、看見。再次，數(shù)學(xué)知識抽象難懂，教師很難直接用語言進(jìn)行描述，如一些空間圖形等，教師不方便用黑板進(jìn)行演示。為了讓學(xué)生更加直觀地理解學(xué)習(xí)內(nèi)容，教師可以采用多媒體輔助教學(xué)，抽象知識變成直觀知識。但要注意，教師需要為學(xué)生留足夠的思考時間，以此培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。最后，教師可以適當(dāng)降低自身的教學(xué)強(qiáng)度，在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式中，教師證明定理結(jié)論時需要花費(fèi)大量時間，同時還要例題演算，反復(fù)進(jìn)行板書。為了避免這樣的情況出現(xiàn)，教師可以用多媒體輔助教學(xué)，避免一直板書、擦黑板，利用這些時間專心組織教學(xué)。
三、數(shù)學(xué)文化的融入
中醫(yī)藥專業(yè)高等數(shù)學(xué)教學(xué)的目的并不僅是讓學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)的數(shù)學(xué)知識，還要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生形成抽象思維能力。傳統(tǒng)的教學(xué)模式很難提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教師可以在教學(xué)過程中適當(dāng)加入一些數(shù)學(xué)文化元素。數(shù)學(xué)文化可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，豐富學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識，使學(xué)生具備良好的思維方式。由于醫(yī)學(xué)院部分專業(yè)與普通高校不同，很多醫(yī)學(xué)研究生在入學(xué)考試的時候沒有認(rèn)識學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)，在這樣的情況下，很多學(xué)生忽視高等數(shù)學(xué)的重要性，沒把高等數(shù)學(xué)放在心里。為了避免這樣的情況出現(xiàn)，我們可以引入數(shù)學(xué)文化。例如，教師可以適當(dāng)增加三次危機(jī)、七橋問題等數(shù)學(xué)文化知識。數(shù)學(xué)文化的重要性主要體現(xiàn)在以下幾個方面：首先，教師在授課過程中介紹數(shù)學(xué)文化，枯燥的課堂氛圍就能得到緩解，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性自然而然地提升。其次，邏輯思維能力得到相應(yīng)培養(yǎng)，學(xué)生的概括歸納能力、運(yùn)算能力等也相應(yīng)提高。最后，介紹數(shù)學(xué)文化，學(xué)生可以充分感受到數(shù)學(xué)具有的邏輯美，積極挖掘數(shù)學(xué)的美，以此拓寬自己的思維模式，逐步養(yǎng)成理性思維品德。
四、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是近幾年才開設(shè)的一門課程，相比其他課程來說，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是一門新興課程。如果我們站在實(shí)際問題的角度看待數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的話，就需要把數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)軟件等進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，使知識性、啟發(fā)性等完美地融為一體。在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中，它的主體就是學(xué)生，在這個前提下，教師能充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。通過教師的合理引導(dǎo)，再借助一些數(shù)學(xué)軟件，學(xué)生可以利用計(jì)算機(jī)將自己學(xué)到的知識應(yīng)用到實(shí)際問題中。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，達(dá)到提高學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的目的。開設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的過程中，有關(guān)人員必須進(jìn)行全面思考，不僅要考慮中醫(yī)藥院校學(xué)生具有的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，還要對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力等進(jìn)行充分考量。最重要的一點(diǎn)就是，必須對教學(xué)時間進(jìn)行合理安排。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中包含的內(nèi)容主要有以下幾點(diǎn)，即數(shù)學(xué)軟件的學(xué)習(xí)、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)等。中醫(yī)藥學(xué)院課時相對較少，在課時安排上，應(yīng)該安排一些具有代表性且實(shí)用性較強(qiáng)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，這樣教學(xué)需求就可以得到滿足。雖然數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以在一定程度上調(diào)動學(xué)生的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，但在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中容易忽略數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)理論，學(xué)生的抽象思維能力不能得到有效培養(yǎng)。
五、結(jié)束語
綜上所述，數(shù)學(xué)文化和醫(yī)藥科學(xué)的研究幾乎同時發(fā)展，隨著數(shù)學(xué)文化不斷發(fā)展，在醫(yī)藥科學(xué)中融入有關(guān)數(shù)學(xué)文化是十分重要的。另外，醫(yī)學(xué)科學(xué)中的一些定性問題轉(zhuǎn)為定量研究是醫(yī)藥和數(shù)學(xué)互相滲透的必然趨勢，這樣既可以探索醫(yī)學(xué)科學(xué)領(lǐng)域中量和量之間的規(guī)律性，同時也能推動醫(yī)學(xué)科學(xué)的發(fā)展。而在中醫(yī)藥專業(yè)開設(shè)高等數(shù)學(xué)的主要目的是使學(xué)生掌握相應(yīng)的數(shù)學(xué)知識以及有關(guān)的計(jì)算方法，為專業(yè)課信息打下良好的基礎(chǔ)，提升學(xué)生的抽象思維能力，這對于學(xué)生素質(zhì)的提高是非常有利的。
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作者:孫健 李秀昌 王雯 單位:長春中醫(yī)藥大學(xué)