基于学生能力培养的医学院校高等数学教学研究

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1、基于学生能力培养的医学院校高等数学教学研究广州医科大学生物医学工程系广东广州510182基金项目：2014年广州医科大学教育科学规划课题，项目编号L1590032014年广州市教育科学“十二五”规划课题，项目编号12014304302014年广东省教育科学规划课题，项目编号Q159134作者简介：1.魏悦姿（1978）,女，广东揭阳人，广州医科大学生物医学工程系副教授、硕士研究方向：应用数学，数学教育2.傅洪波（1974），男，湖南人，溥士，副教授，广州医科大学生物医学工程系副主任，教研室主任，研究方向为生物医学工程，高数教学研究3.丁有得（1981-

2、）,男，山东东明人，硕士，广州医科大学生物医学工程系讲师，研究方向为生物医学工程【摘要】文章分析了医学院校高等数学教学改革的必要性，以及PBL和数学建模的教学现状，提出了将两者融入课堂教学中，探讨适应现代生物医学发展水平的“PBL+数学建模”的高等数学教学模式，以培养学生运用数学知识解决实际问题的能力和创新精神、创新能力，提高学生的科研素质和团结协作精神等综合素质。【关键词】高等数学；数学建模；PBL;医学院校【中图分类号】R149+.3【文献标识码】A【文章编号】1001-5213（2016）08-0388-011医学院校高等数学教学改革的必要性在生

3、命科学迅速发展的21世纪，医学院校的主要任务和重要使命是培养具有创新精神和创新能力的新型、高素质的牛.物医学人才。随着生物技术和医学的迅猛发展，生物医学方面比较深入的应用了数学知识能力来解决实际问题，例如医学统计学、生物信息学、解剖学、药物动力学、和许多临床学科等。现代社会对医学人才的要求是能在实际工作岗位上运用数学知识、数学方法、数学思维方式解决日常工作中面临的实际业务问题，良好的数学科学素养对提高学生的医学业务水平有很重要的作用。然而，我国传统的讲授法以教师理论讲授为主，启发性不够，学生较少主动参与到教学活动中来，缺乏教与学的双向交流，实践技能不足

4、，学习主动性发挥不足，对调动学生学数学、运用数学的积极性和主动性以及学生能力的培养都是不利的。联合国教科文组织“国际教育委员会”在《学会生存》报告中提到：“大学教育应该较少地致力于传递和储存知识，而应该更努力追求教会学生获得知识的方法，让学生学会学＞J”。因此，在医学院校高等数学教学过程中，应致力于调动学生学d的主动性和积极性，培养能运用数学知识解决实际业务问题的具有较高数学素养的医学人才。2数学建模与PBL教学现状研究欧美国家的医学院里设有与数学密切相联系的生物计量系、生物数学系等系部，这些医学院也大多在综合性大学里面开设，而相当一部分学生是修读理、

5、工科学院专业毕业，再进行生物医学专业学习，因此他们培养毕业的医学人才在数学素质方面表现较为良好。从20世纪70年代，美国奋些大学就己经引进关于“数学模型”的独立的新课程。我国医学院校的情况却与欧美国家很大不同，医学院校长期以来较为重视生物、医学方面专业知识的培养，对生物医学人才数理素质的培养和提高重视不够，造成我国在生物医学方面真正独创性、开拓性成果较少。2.1数学模型在相关医学实际研究的应用情况与医学院校的教学现状从19世纪中后期以来，数学及数学模型被应用于定性地研究观察和分析错综复杂、变化多端的生命现象和生命过程，如运用现代数学方法和数学模型以定量

6、、运动、系统的观点认识氨基酸DNA序列的分析、脑科学的研究、心脑血管疾病的预测、药剂学、中医药的量化分析、流行病的规律与预测等。数学模型支撑了生命科学中的许多重大课题：例如在1766-1834年，英国经济学家和人口统计学家马尔萨斯（Malthus）用数学模型描述人口增长；在1900年前，著名科学家孟德尔（Mendel）用实验和数学方法发现了遗传学定律，使生物学迈进了实验生物阶段；20世纪20年代以后，生物物理方面的研究发展促进数学模型进入了定量、动态的研究；1979年，医学上CT的发明者获得诺贝尔奖，而其数学基础就是二维Rodan变换；1985年，瑞典

7、数理医学专家Jerne用数学方法研究免疫网络理论获得医学诺W尔奖。近几年来，在国内外理工科学校中普遍地开设了数学建模(MathematicalModeling,MM)课程，并在有效培养学生创造能力，提高学生線合素质等方面收到良好的效果，但在国内高等医学院校中还没奋得到足够的重视。主要原因是：理工科院校学生的数学基础比较好，数学基础理论课程学吋也设置比较充裕，学生能较快融入到结合实际问题的数学建模学A)中去；医学院校大部分专业的数学课程学吋很少，奋的专业甚至取消数学和物理等课程，学生对数学知识实践应用能力不强。［1］因此，学生掌握的数学知识不足以应用于解

8、决实际问题的能力，在医学院校开展具有实际应用意义的数学建模教学相当困难。2.2PBL简介以问题