科研思维的培养范文

时间:2023-11-10 17:39:21

导语:如何才能写好一篇科研思维的培养,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

科研思维的培养

篇1

1.医学科研能力存在不足

I1研究基础薄弱目前,我所研究生来源主要为应届本科毕业生,他们在大学学习期间很少或没有机会参与科学研究,科研经验几乎为零;临床实践不足,多不具备从临床上发现问题的能力,甚至不了解自己的研究方向和目标,在读研究生之前也没有详细了解过该方面的内容;选择导师时多根据导师名气和目前社会上的热点而选择;进入研究生阶段后,往往不能及时调整学习方法,仅被动按照研究方案的要求操作,缺乏主动思考和探索更好研究方案的意识。

1.2专业知识不足本科阶段的教学多为大众化的内容,涉及面广。医学生的学习内容多为通用的医学基础课程,如内科学、外科学、妇产科学、儿科学等。而研究生阶段学科分科较细,如内科学又分成了消化内科、呼吸内科、神经内科等,消化内科根据研究方向的不同又分为胃肠道、肝胆胰等专业,涉及的内容较专、较深。因而,研究生阶段的学习内容将由面转化为点,但多数研究生仅掌握了面上的结论性知识,而对有待探究的带有争论性内容知之甚少。在本科阶段,医学生很少阅读最新文献,知识相对陈旧,既不了解自己研究方向的过去、现在,更不清楚未来发展方向。

1.3阅读和分析文献的能力不足部分研究生主动阅读科研文献的欲望不强,少数甚至不知道应该阅读哪些文献,往往仅限于导师指定的文献范围,缺乏系统性阅读;缺乏阅读、分析文献的有效方法,难以得到有效的信息;缺乏自主思考,提不出问题,难以理解其他研究者的目的和进一步的研究方向;阅读完文献后不注重整理,忽视不同文献之间的对比,难以构建自己的思考体系。

1.4缺乏学术交流目前国内多数大学生所处的学习环境相对封闭,参加学术交流少,即使偶尔参加学术会议,更多的时候只是被动地接受诸多信息;如果事后不去梳理这些信息,则难以达到”平等交流”的效果。平时在课题组内很少向同行提问,多为向导师汇报近期的实验进展,而对实验过程中遇到的问题也只是按照导师的建议去调整,开展讨论较少,依赖导师较多,自主性尚待加强。

2.研究生培养科研思维的对策

科学研究的任务在于通过观察现象揭示事物的本质1。因此,通过观察实验所获得的感性认识须向理性认识过渡,唯此才能完成认识过程的飞跃,达到科学研究的目的。简单地归纳,科研思维就是发现问题、提出问题和解决问题的能力。因此,科研思维成为研究生培养的重点,合理严谨的科研思维也是判定研究生是否合格的标准之一。

2.1学习哲学课程科学研究是通过现象认识本质,也就是不断从生活中发现问题并解决问题的过程。研究生不仅要掌握广博而精深的专业知识,而且应具备一定哲学素养。学习一定的哲学知识,有助于建立辩证唯物主义的自然观、科学观和方法论。只有将唯物辩证的思想转化到自己的科研思维中,才能全面、客观、整体而又具体地看待事物,发现问题、解决问题,从而不断推动医学事业的进步。古希腊医学家希波克拉底认为,“医学家必须同时是哲学家”,哲学有助于打破传统思想的禁锢,多角度、多因素地看待问题,客观、系统地分析问题,提高科研能力。因此,研究生应掌握哲学这一工具,从而更好地开展科研工作。

2.2加强方法学的学习知识可分为两个方面,一是某一学科领域的系统知识,如医学、计算机、数学、工程学等带有专业特色的学科知识;二是有助于知识获取、加工、利用与产出,带有共同特征、工具性的方法学知识,如医学专业学生学习的医学文献检索、医学科研方法、医学统计学、实验动物学等课程。但遗憾的是,临床医学研究生常常过于重视医学专业课,而忽视方法学课程的学习,导致掌握了大量的既有知识成果,而对知识发现的过程知之甚少。如果不主动思考知识产生的过程,也就难以学习和应用方法学的知识。应通过方法学的学习,培养思考的习惯,从而提高研究中发现问题的能力。

2.3加强科研实践科研实践是一种面对“新的阻碍和不熟悉的情况”的探索性、尝试性认知活动。此过程是科研工作者科研思维的具体体现。对于研究生而言,基本的科学实践是在导师指导下完成对某一课题的研究,并据此撰写学位论文,这一过程包括文献查阅、选题、制定研究方案、独立解决研究过程中遇到的各种问题以及对课题后续研究的思考。“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”,只有自己亲自动手去做,积极主动地学习、思考,才能有所感悟,有所收获。

2.4加强研究生间的交流参加学术会议时,研究生由于自身水平有限,只能被动地当观众;与之相反,研究生之间的交流则更加直接和有效;此时,大家地位平等,可畅所欲言,虽然水平有限,不一定能把握学科的前沿动态,但能够解决在研究过程中碰到的多种问题,类似头脑风暴,大家同时在思考,思想的火花在碰撞。这是一个积极主动的参与过程,不仅能够锻炼研究生的组织协调能力,更能够激发科研灵感,大家相互促进,共同进步。

篇2

【关键词】实验;科学思维;初中科学

初中学生处于形象思维向逻辑思维发展的重要时期,在这个阶段更要注意帮助学生在头脑中形成科学模型,让他们养成反思、分析等良好的思维习惯。在初中科学教学中如果立足实验将更好地培养学生的科学思维。

一、扶放结合,自主设计实验模型

良好的方法能够发挥人的天赋才能,在科学教学中如果采用扶放结合的方法让学生自主设计实验模型,这将使得学生从解决问题的需要出发,全面思索解决问题中需要的各种因素,并经过反思、评价等一系列思维活动来自主设计实验模型,解决科学问题。

在学习《物质的酸碱性》这一课的时候,可以设计一个实验让学生验证自己学过的知识,更好地学习指示剂在遇到酸碱溶液之后的变色规律。首先给学生展示一些生活中常见的物品,如柠檬汁、碱面、白糖、食盐、油污净、洁厕灵等,然后让学生尝试思索一下要如何测定这些物质的酸碱性。学生很快就想到可以利用紫色石蕊试液、pH试纸等进行实验。在这个基础上,可以欺负学生进行思索,要如何采取具体步骤来进行实验呢,可以暗示一下学生,是直接将碱面、白糖等倒入紫色石蕊试液或者放在pH试纸上吗,让学生回忆一下在上课的时候实验展示中教师是如何做的。学生很快便会明白要将碱面、白糖等物质调配成溶液,然后将紫色石蕊试液滴入溶液之中,然后再看溶液的颜色变化。在此时还可以启发学生思索回忆一下在使用滴管等实验器具的时候要注意什么地方,要如何使用pH试纸和标准比色卡来进行观察等问题。在这种循序渐进的指导下,学生按照指导在自己的努力下很好地设计出了整个实验的过程,尝试自己完成了一次科学的思索。

通过扶放结合的方法让学生尽量产生学习的内驱力,自主设计实验模型,这可以让学生更好地进行知识内化,同时也为学生自主地创新奠定了坚实的基础。

二、联系生活,极力拓展实验情景

萨迪说过,这个世上有两种人是在白白劳动的,一种是积累了财富而不去使用的人,而另一种则就是学会了科学,但是却不去应用的人。让学生从联系生活出发,尝试使用自己学会了的科学知识,这可以更好地帮助学生扩展实验情景,让他们自己去发现,使得他们的直觉等非逻辑思维能力也能够得到提高。

在科学教学中,有些内容对于初中生来说可能比较枯燥难懂,在这种时候不如联系实际生活,让实验情景得以扩展,在进行“力臂”这一部分的教学时,为了让学生更好地了解力臂,可以让学生对生活中常常接触到的东西进行实验,让学生感受力臂的存在和意义。在设计试验的过程中,在杠杆后面放上一张硬纸板,将硬纸板设计成靶子的形状,将圆心设置成杠杆的支点。教师可以让学生们联想自己在日常生活中使用弹簧秤的感受,通过对实验的简单化处理,可以得到有趣的课堂实验。在左边加上一定数量的砝码,然后学生用弹簧测力计对着杠杆的右边某点下拉,同时当杠杆稳定在水平状态的时候,这个时候教师可以提问,询问学生此时弹簧测力计对杠杆的拉力有多大,此时可以让学生记录下砝码的重量以及砝码的位置及弹簧的拉力。然后指导学生将弹簧测力计的作用点进行变换,并记录弹簧的不同位置的拉力和位置,然后进行观察它的变化和作用点有什么关系。而通过统计的结果可以发现,砝码的重力乘以左力臂等于弹簧的拉力乘以右力臂。学生很快会理解,原来随着力臂的变化,弹簧的拉力也在不断地进行变化,但二者的乘积是一定的,故而得到力臂与拉力成反比例的关系,应用这种关系可以设计很多省力的装置。

用联系生活的方式可以让学生更好地扩展实验情景,让他们不会拘泥于小小实验室中得到的答案,广阔的生活天地会成为学生更大的实验室,让他们更好地进行知识内化,训练他们各方面的能力提高。

三、关注生成,巧妙抓住实验外象

特级教师于永正说过,在互动中师生的思想和教学文本不断碰撞,产生火花,学生在讨论、辩论中不断提高认识,升华情感,这就是生成性的课堂,这样的课堂能让学生全面发展。一个生成性的课堂要巧妙地抓住实验外象进行分析,培养学生的质疑思维,或巧妙利用失败的实验则可以培养学生的反思能力。

在学习《电能》这一课的时候,教师就可以尝试让学生将理论联系实际,比如可以设定学生用“热得快”烧水但是“热得快”却因为故障无法进行工作的情景,此时教师就可以抓住这个故障现象让学生来进行分析。出于对成本的考虑,教师可以采用初中电路中常常用到的电阻和灯泡进行实验设计,模拟“热的快”中可能出现的不同的故障方案,例如:电阻的断路和短路、灯泡的短路和断路、电线的断路等情况然后让学生通过小组间的猜测和验证进行问题解决,教师可以从旁加以指导。学生通过简单的实验设计体会电流表、电压表、欧姆表的使用方法,还可以就这种故障的排除进行小组讨论,然后通过组间交流的方式分享各自的分析过程以及得出的故障方案及解决方案。

这样不仅锻炼了学生的动手能力,还考察了学生在遇到实际问题时动脑筋思考解决办法,与他人交流协作得到最终方案的团队合作能力。

以实验为基础,培养学生的科学思维,这可以促使学生在参与实验的过程中将动手能力和动脑能力的训练结合在一起,通过各种有趣的实验检验自己的想法,促进他们提高科学思维,提高科学素养。

【参考文献】

篇3

要精心备好一节课,开拓学生思维,首先教师要吃透教材,深挖教材的精髓,顺藤摸瓜找准教材前后连贯的主线,并根据学生的实际思维能力情况确定一节课的教程。教师要根据本节课教材内容的深浅确定目标要求,找出重点、难点,并考虑在课堂上用什么方法和手段突出重点,突破难点,思想品德教育该如何贯彻,教法和学法上要采用何种方法,让学生快而活地掌握知识,并且智力得到充分的开发。学生在轻松愉快的氛围中完成了任务,教师再用事先准备好的教具来辅助教学,最后用巧妙而清晰明了的板书,让学生课堂收益实现最大化。

教师的心是杆称,教师的口是个斗,教师的脑是智力和智慧的源泉,教师对本班学生心目中的酸甜苦乐要时时用目光来挖掘。一堂课的成功与否,要靠学生的密切配合。教师既要引导学生活跃课堂气氛,又要有条不紊地进行知识传播,既要关注反应敏锐的同学,更应着眼接受能力较弱的同学,力争让他们的兴趣浓浓,胃口大开。教师在教学中要及时发现学生的亮点、闪光点,并给予表扬和鼓励,使他们不气馁,争名上榜。

精心备好一节课是教师实现教书育人功能的体现,也能提高学生在接受知识、掌握知识、形成能力、发展智力、开拓思维时对教学接受能力。一节课能否成功,与教师的巧妙设计关系极大。一节精心备好的水平极高的课,会让学生听得入神,接受的较好,学习效率自然就提高,师生能配合默契,双方都轻松满意。所以,它是教师智慧高度集中的结晶。课堂仅仅四十分钟,时间短,任务重,这就给教师提出了新的命题,所以教师要花费大量心血才能结出丰硕之果。

我们学校地处偏远的农村,教学条件和设备难以适应当前教育改革的需要。要实施素质教育,教师就更要精心备好课,重视开拓学生的思维能力。

我在上“减法的验算”时,就注重巧妙的设计,去开拓学生思维,营造活跃的课堂气氛。师生在轻松愉快的氛围中出色圆满地完成了教学任务。

我们班有27名学生,学优生和学困生各占三分之一。考虑到两面学生基本平衡的情况,课前我预先制作了27张口算卡片,上课时先用五分钟“开火车”口算和板演,使学生人人都能对前边所学的知识进行回顾。学生的精力高度集中,积极跟随我的引导进行思维。

我手拿两张卡片,卡片上是“13-8=?”“8+5=?”。这时课堂上隐隐约约传出了自信的声音:“这个谁不会?一年级都会口答出来。”还有的同学已经开始骚动。我接着说:“你们看这两个题容易吗?好,我现在提出新问题,看谁能回答出来。谁答得对,谁就是这堂课的‘小诸葛’。”看到同学们摩拳擦掌,跃跃欲试,我接着说:“这两道题之间是什么关系?”

篇4

关键词:循证医学;研究生培养;科学思维;创新

中图分类号:G643 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)49-0212-02

循证医学(Evidence Based Medicine,EBM)即遵循证据的医学,它是国际临床领域近年来迅速发展起来的一种全新的医学模式,是一种重证据的科学思维方法[1]。随着临床医学、医学统计学、临床流行病学、计算机互联网等学科和技术的迅速发展,循证医学在临床医学领域迅速兴起,经验医学向循证医学的转变已成为21世纪临床医学发展的必然趋势。

当前我国医学研究生的培养分为“医学科学学位”(科研型)和“医学专业学位”(临床型)两种类型。临床型研究生由于缺乏较为系统的科学思维模式的训练,在临床实践中遇到疑难问题时往往束手无策,不能很好地利用科学的思维模式解决工作中遇到的实际科学问题。因此,临床型研究生科研能力的培养尤为必要。临床型研究生的培养不能只限于临床能力的培养、导师经验的总结和临床综述的写作,还应立足于运用循证医学的思维方法培养其全面的临床思维能力、严谨的科研思维意识、系统的科研方法和综合的创新能力和素质。通过运用循证医学思维模式解决临床实践中存在的实际科学问题,可使临床型研究生能有效运用循证医学的思维方式发现临床工作中遇到的实际问题,然后再利用循证医学的重视证据的科学思维方法解决遇到的临床实际问题的意识和能力。

一、以循证医学思想加强理论知识的培养

拥有扎实的基础理论知识是临床型研究生培养的前提条件。目前由于受到各种因素的干扰,新入学的临床型研究生的质量参差不齐,高分低能的现象较为普遍。因此,研究生入学后,要更加重视基础知识的学习与积累,重视知识结构学习的广度和深度,特别是充分利用学校的各种有利条件,如图书馆、校际资源等,学习掌握一些跨学科的综合知识,尤其加强循证医学理论知识的培养,提高个人综合水平与能力。通过把临床所面临的问题进行归纳总结并进行系统的文献检索,了解相关临床问题的研究进展,并对研究结果进行科学评价以获得最佳证据,从而深刻理解循证医学思想指导临床实践的科学性。以循证医学思想为指导,加强理论知识的培养,可快速提高研究生的临床综合能力,培养科学的思维意识,为今后利用循证医学知识提高临床医学研究生的综合素质与能力,以及发现、分析和解决临床科学问题奠定坚实的知识基础。

二、以循证医学思想拓展医学研究生的临床思维和创新能力

临床科学是一门基于实践的科学,而临床思维能力是临床实践科学中决定临床医生医疗水平高低的关键,也是医生对疾病理性认识的过程。临床思维能力包括临床观察、判断、分析、综合和预测能力,这种能力往往通过分析病例、解决具体问题等方面表现出来。临床思维的质量主要取决于详实的临床资料、扎实的理论知识、高质量的临床经验和敏锐的观察能力。循证医学作为基于临床证据的医学,其本质是一种实践,是将医学研究产生的原始证据不断总结、提炼、整合,进行二次应用的过程。循证医学可以把临床思维的模式科学化、系统化,可以更好的为临床思维的创新提供动力。将循证医学引入医学教育是临床医学发展的必然趋势,有利于培养具有人文精神、综合能力、创新能力强的合格医学生。一般认为,临床思维能力的培养最有效的方法是让临床型研究生通过临床见习和实习以及遵循循证医学研究的思维模式,把理论知识与临床实践紧密结合起来,把临床实践的精华与理论知识有机系统的掌握扎实并系统地应用循证医学思维模式加以指导,同时尽可能多地参加各学科的临床疑难病例讨论、会诊、术前讨论及术后总结等,进一步扩大知识面,理解并掌握许多书本上学不到的知识,从而开拓思路、提高临床思维能力和创新能力。

三、以循证医学思想改变传统的教学模式,创新教学机制

传统的教学模式禁锢了临床型研究生的创造性思维,培养的绝大部分是知识型人才而非创造性人才。因此,在临床型研究生培养过程中,积极采用循证医学的手段和观念改革传统的教学模式,实施基于发现问题、提出问题、分析问题、解决问题能力培养的研究生教学手段。通过对临床实践中遇到的典型病例,凝练出科学问题,运用循证医学思想进行系统的文献检索,分析汇总相关的解决科学问题的证据,并客观评价研究证据的真实性和临床重要性;通过将教师的授课内容以及学生的学习效果通过正确的教学方法串联起来,同时,根据患者的具体情况与临床专业课知识组织研讨,归纳总结病例并进行系统的分析与思考。带教老师通过让学生利用各种数据资源查询相关临床的研究证据,审慎、客观地寻找出最可信的证据,提出最佳的治疗方案。通过利用循证医学的思维模式对案例进行深入剖析,进一步提高研究生提出问题、思考问题、解决问题的能力,全面提高研究生的科学思维与创新能力的培养。

四、以循证医学思想加强临床型研究生科研能力的培养

(一)重视培养医学研究生的科研意识和创新能力

临床型研究生经过系统科学的培养与训练,是未来临床学科带头人和学术骨干;而研究生教育的核心在于全面提高研究生的综合素质,牢固树立创新意识,培养创新精神和科研能力。临床型研究生在科研选题时,需要遵循循证医学的理念。即要求其研究选题一定要结合临床实践,并将科学训练与创新思维能力的培养贯穿临床实践的全过程,通过培养研究生敏锐的科研思维洞察力,不断在临床实践发现问题、提出问题、运用科学手段与方法解决问题,从而达到培养临床型研究生科研创新能力;通过运用循证医学的思想与方法对待现有的医学理论,敢于质疑与挑战现有的学术观点,通过寻找各种科学证据,解决自己遇到的疑问,提高科学思维与综合能力,提高自己的专业知识水平。因此,临床型研究生在进行科学选题时,以循证医学的科学思想为指导,发现提出和解决科学问题的突破口,也是提高临床型研究生系统科学思维和创新能力的重要途径。

(二)加强研究生文献阅读的能力

循证医学是利用新的最佳证据指导临床实践,是科学、系统的思维研究方法论。医学研究生对于专业文献的阅读是提升专业素质不可或缺的关键一环,医学研究生对于专业知识和综合能力的提高除了在临床实践中通过学习获得以外,还可以通过大量阅读相关专业文献,汲取他人宝贵的经验,丰富自己的阅历与知识,提高自己的业务水平。临床型研究生在进行科学选题时,在导师的指导下,也要经过大量阅读相关文献,找到自己在临床实践中的突破口,找到解决问题的思路与方法。目前很多医学研究生缺乏提出自己科学问题的能力,主要与知识面狭窄、阅读文献过少、不善于总结有关。通过大量调研阅读相关文献,以循证医学的科学方法找到提出科学问题和解决科学问题的突破口,也是提高临床型研究生系统科学思维和能力的重要途径。

(三)重视培养医学研究生科研写作能力

现代的科学文化知识是人类智慧的结晶,也是人类所特有巨大精神财富,而科研论文的撰写与发表是科学文化知识的承载与传播。人类的医学知识具有传承性,科研论文的撰写需要丰富的专业知识和一定的写作能力。在研究生临床实践过程中,导师通过指导学生撰写个案报道、病案分析、文献综述等,逐步提高学生的阅读总结与科研写作能力。因此,通过撰写科研论文进一步促进临床型研究生专业知识的提高和综合业务能力的增强,从而真正达到研究生培养的目的,为社会输送合格的人才奠定基础;在科研论文的撰写过程中,以循证医学思想指导科研写作的全过程,通过撰写科研论文进一步促进临床型研究生专业知识的提高和综合业务能力的增强;通过协助导师进行各项基金课题的撰写,根据导师提出的思路进行相关资料的收集与知识凝炼,进一步锻炼学生的综合科学思维和创新思维能力,从而真正达到研究生培养的目的,也为社会输送合格的医学研究生奠定坚实的基础。

循证医学是新世纪医学发展的必然趋势,是提高临床水平的重要途径。利用循证医学的手段进行教学改革并加强医学研究生综合素质能力的培养,对临床研究生的综合能力的提高是十分必要的。一名合格的医学生不但应具有精湛的医术,还要具有严谨的科学态度,并能及时产出高水平的科研成果。将循证医学知识运用于临床教学以及临床实践是一个漫长的过程,因此,在教师和临床研究生中应进一步普及循证医学理念和知识,在研究生学习期间树立终生自我教育的意识,树立科学严谨的思维意识,从根本上促进临床决策的科学化、合理化,为推动医学科学的发展提供不竭的动力。

参考文献:

[1]马宽生.循证医学思想与临床研究生科研[J].循证医学,2003,3(1).

篇5

关键词:内科学;临床思维能力;课堂教学

临床思维能力是培养高素质医学专业人才的关键内容,在内科学教学过程中,老师要解放思想,不断转换教学方法,将学生的积极性、主动性充分发挥出来,才能增强其临床思维能力。

1 临床思维能力的内涵

所谓临床思维是指在临床诊断中面对复杂的临床症状进行的一系列思考的过程,整个过程包含了医学科学、自然科学、人文社会科学及行为科学的知识,在以患者为中心的基础上,通过病史采集、体格检查、实验室检查、与患者沟通等多种方式获取更为全面的临床资料,根据患者的症状、借助可利用的最佳证据及信息对疾病进行分析、判断、鉴别,最终形成诊断、治疗、康复、预防的个性化处理方案[1]。从某种程度上讲,临床思维是疾病诊治的核心要素,而思维方法正是导致误诊的重要主观因素,因此学生需要掌握科学的临床思维方法,才能适应复杂的临床工作。

2 学生临床思维欠缺的表现及原因

2.1学生临床思维欠缺的主要表现 学生临床思维欠缺的主要表现包括以下几个方面:①过分依赖辅助检查手段,一些学生认为进入临床工作岗位后,可以借助医院先进的技术设备进行鉴别、诊断,诊治过程中主要参考辅助检查结果,忽略了一些基本诊断方法的重要作用。②缺乏辨证诊断疾病的思维。中等职业医学专业的学生在分析疾病时,会出现诸如表面思维、片面思维、印象思维、惯性思维等临床思维上的缺陷,最终会对疾病的诊断与治疗产生不利影响。③临床思维过于狭隘。现代医学的发展使得临床医学的分工越来越精细,但是在工作中普遍存在“分科思维”,即在对疾病进行分析、判断时,习惯以本科的病种概念来进行,忽视了二级学科水平上的系统诊疗模式[2]。④先入为主思维。学生在进行疾病分析时,很容易对某种疾病的诊疗形成一种思维定式,在遇到类似情况时就会产生先入为主的思维,按照原有的经验进行思考与判断。

2.2学生临床思维欠缺的主要原因 分析而言,中职医学专业学生临床思维欠缺的主要原因包括以下几个方面:首先课堂教学模式落后,忽略了学生的主体性。内科学教学过程中,很多老师仍然延用“灌输式”的教学方法,老师占据教学过程的主导地位,学生仅是机械的接受老师灌输的知识,缺乏分析能力、独立思考的机会,因此其逻辑思维能力的开发也差强人意[3]。其次,缺乏实践。中职学校的教学资源本就匮乏,一些学校未能与医院加强合作,学生缺乏实践机会,动手能力较差,其所掌握的理论知识无法应用于实践中,导致理论与实践相脱节。最后,老师缺乏责任心,综合素质较低。中职学校的生源资质比较差,而老师的综合素质、专业素质也相对较低,不仅教学意识淡薄,而且对教学缺乏热情,对学生要求不严,更做不到启发引导,更谈不上临床思维能力的培养。

3 内科学教学中提高学生临床思维的策略

3.1强化理论基础知识的学习 临床思维能力必须以扎实的理论知识为基础,特别是中职学校医学专业的学生,更要注意拓展其知识面,巩固其基础医学知识,并在此基础上,加强社会科学、心理学等各方面知识的学习,以便于在诊疗时在与患者沟通过程中拓宽思路,且可以有效促进和谐医患关系的建设。当然,学生要掌握扎实的理论基础知识,对老师的要求也更高,不仅要求其具有高尚的道德素养、扎实的专业理论知识,还要具备丰富的临床教学经验,敢于创新,通过加强教育学、心理学的知识储备,真正做到教学相长,以适应高等医学教育发展的需求。

3.2加强实践教学 首先带领学生参加教学查房。教学查房的主要目的是促进课堂理论知识与实践操作的有机结合,以加深学生对理论知识的理解。老师要在学生参与查房时给予引导,首先分析患者的病情变化,查看检验结果,然后制定治疗主案,最后再对治疗效果进行评价,逐渐培养其临床思维能力。条件允许的情况下,坚持定期进行教学查房,由老师选择典型病例,老师不仅要了解患者的一般情况及病情发展,而且要具备相当的教学经验。可以鼓励学生尝试问诊,协助患者进行体格检查,提出自己对病例的见解与分析,由老师补充不足,再由教师采用传统LBL教学模式与PBL教学模式相结合的方法对学生的诊断、鉴别诊断、治疗等问题进行分析、总结[4]。由此可见,教学查房是强化临床思维训练、将理论应用于实际的重要方法。

3.3临床思维能力的评价 对于中职医学专业的学生而言,内科教学不仅要求其掌握一般的基础知识、基础技能,还要注意培养其临床工作能力。在教学过程中,是否达到预期的培养目标,需要采用量化的反馈标准对教学效果进行评价。内科学临床教学的评价体系包括病史采集的内容、体格检查的方法与结果、判读辅助检查的能力、病例书写的规范性、与患者的沟通能力、医德医风等,量化评价体系可以针对内科实践课程进行评价,也可应用于内科见习中,其主要目的是对学生的临床思维能力进行多次评价,使学生了解自身的不足,老师的临床教学指导也更具针对性。

3.4引导学生由顺式思维向逆向思维转变 传统的医学教学模式是根据学科安排,由基础理论课程的讲解开始,再到临床的病因分析、症状及体征分析,整个过程中学生在有条有理的教学框架中学习,其对疾病的认知也是从原因到结果的顺式思维,虽然这种"正向"的教学方法有助于学生掌握更多的理论知识,但是学生在学习过程中学到的理论是分散的,在进入临床应用后,其所面临的不再是课堂上老师所讲的单一疾病、单一的患者,而是一个体征不同、主诉存在差异的复杂的患者群体,这种情况下学生需要对患者形成一个综合的、高度集中的认知,其思维方面是"由果到因"的逆向思维[5]。在这种反向思维模式下,要求学生要高度集中之前所学的知识,从中做出筛选,针对患者的实际情况做出诊断及处理,因此老师在有意识的、有针对性的培养学生的逆向思维,从而增强其临床思维能力。

总之,临床思维的培养不是一朝一夕即可取得显著成效的,要求学生在脱离临床问题的状态下掌握临床推理技巧也是不现实的,老师需要引导学生在不同的时间、不同的临床环境中进行反复练习,以提高其思维能力的独立性、灵活性。实际教学过程中,老师要有意识的在传授理论知识时融入临床思维的训练,要求学生多预习、多思考、多提问、多复习,不断揣摩旧知识,掌握新理论,通过温故知新,促使理论知识向临床思维过渡,以取得更好的教学效果。

参考文献:

[1]杨作成,邓长柏,陈淳媛.临床见习所面临的困难与对策[J].实用预防医学,2015,12(1):199- 200.

[2]黄凌瑾,陈胜喜.学生为主体的临床见习教学方法改革初探[J].中国高等医学教育,2015(3):81.

[3]周昌菊,宋美玉.课堂教学与创新思维[J].实用预防医学,2015(6):34.

篇6

关键词:VB程序设计;教学;程序设计思维;算法分析;实践技能

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2012)36-8743-02

Visual Basic6.0是Microsoft公司推出的基于Windows环境的一种面向对象的计算机程序设计语言,具有功能强大、简单易学的特点。在许多高校的非计算机专业中选择开设了VB语言程序设计的计算机公共基础课程,目的是通过VB语言程序设计的学习,使学生达到作为信息化时代的人才所需的基本信息素养和简单的计算机开发应用能力。

但目前在高校的程序设计类课程教学中普遍反映存在学生学完课程却不会编程的问题。究其原因,主要是许多学生的思维定势阻碍了对程序设计思维的理解,进而影响了程序语言的学习[1]。在VB程序设计的教学过程中,我们采取了如下措施,突出学生程序设计思维的培养和训练,有效提高了学生的程序设计水平与应用能力,并取得了较好的教学效果。

1 重视入门引导,培养学习兴趣

1.1 精心设计教学案例,激发学生学习热情

程序设计课程入门难,学生缺乏学习兴趣,这是在程序设计语言教学中许多师生的共同反映。目前程序设计语言已从传统的面向过程全面转换到了面向对象的程序设计思想,其中的许多概念对于刚刚涉足程序设计的大学生来说有些难以理解,久而久之部分学生就对这门课程失去信心。兴趣是求知的起点,要学好程序设计课程,首先要引导学生进入程序设计的领域里,营造新颖的学习氛围,培养学生对程序设计的学习兴趣。

目前使用的教材多以语法讲解为主线,如果教师照本宣科,课堂索然无味,学习效果自然好不了。尤其是我们在对非计算机专业学生讲解程序设计课程时要精心做好课堂教学设计,准备充分导入和教学用的案例。一个恰当的教学案例往往会取得理想的教学效果,让学生学得轻松、记得牢固。譬如,在VB课程教学的第一节课时,首先在VB集成开发环境中演示“红绿灯”、“计算器”或其它有趣味性的小程序,然后告诉学生这个小程序就是用VB语言编写的,很多学生立刻产生了兴趣,减少了一些对该课程的畏惧心理。之后在每讲授一个新的知识点时,都根据内容精心设计一个有效的引导案例,并由此案例逐步展开知识点的讲述,由浅及深,循序渐进。案例的选取注重结合生活实际,展现精炼的程序思想,让学生对程序设计的内容产生兴趣和求知欲,逐步引导学生步入正确的程序学习的轨道上来。

1.2 灵活运用多种教学方法,保持课堂互动,调动学生积极性

如果学生在课堂上不能保持专注、积极思考,教学的效果也会受到很大的影响。怎样才能让学生充分融入课堂呢?首先,教师可以在课堂上灵活运用启发式、任务驱动式、案例式等多种教学方法开展教学活动,适时进行情境设计,避免直接照搬教材内容教学,充分调动学生的学习兴趣和学习热情。更重要的是教学中让每位学生都有意识地、主动地参与进来,让学生成为教学的主体,学生就不容易将注意力分散到玩手机、听音乐、聊天等其他上面去。让学生参与进来的一个重要方式就是在课堂上与学生进行有效的互动,适时提出一些启发性、引导性或探索性的问题让学生思考、讨论或回答,若时间安排较紧也可以进行自问自答,目的是让学生大脑保持一定的兴奋度,让学生的注意力集中在课堂讲授的内容上,充分调动其学习的积极性和主动性。以教师为中心的单向灌输式教学,只会让课堂教学变得枯燥、缺乏生机。

2 改进课堂教学模式,促进学生程序设计思维训练

2.1 更新教学理念,加强程序设计思维训练

VB程序设计教学通常以程序设计语言自身的体系为脉络展开,着重数据类型、语法规则、语言结构、函数过程等概念的介绍,然后结合一些例题进行讲解。在这样的教学模式下,悟性较高的学生能够接受,但也有相当一部分学生只是被动地学习了程序设计知识,课后缺少主动对所学内容的训练和巩固,对知识的整体理解和把握不足,从而造成动手编程的能力较差,甚至遇到实际问题就无从下手。

程序设计是将人们分析问题的过程翻译成计算机能理解的某种语言表达的可控制的有序步骤,从而达到用计算机解决实际问题的目的。由此可见,学习程序设计语言不光要学习语句语法,最主要的是学习思维方式,能用正确的思维方式分析、描述和解决实际问题。因此,养成正确的程序设计思维对于学好程序设计语言是至关重要的。

我们要改变传统教学理念,在程序设计课堂教学中加强算法思想和程序设计思维的训练,弱化程序设计语言语法格式讲解。引导学生对要解决的实际问题分析研究,推出解决方案,然后采用相应的算法,用计算机程序的方式表示并完成程序的编码[2] [3]。在上机实践中,我们要求学生养成良好的编程习惯,按照编程的规范编写程序,保证程序的可读性和易修改性,使学生在上机实践过程中掌握程序设计的数据类型、语法和规则。程序设计语言的运用不能通过基本操作的机械重复练习得以熟练掌握,而是更多地通过分析、设计、实践和调试进行,使“教”与“学”的动态过程同步展开,把课堂教学的重心由教学生看懂现成结论为主过渡到引导学生探索结论上来。

2.2 加强程序阅读和算法分析,提高算法分析与理解能力

要学会编程,首先要学会阅读程序。培养学生阅读程序的能力,我们可以先从一些简单的程序和算法开始,逐步过渡到较复杂的程序。通过大量的有计划的程序阅读,增加对编程的思想、方法、技巧的理解,从而加深对程序算法、结构、功能的认识。但在阅读程序时切记应循序渐进,不能一开始就看较复杂的程序,意图一口把它吞下去,结果可能会适得其反,对程序设计产生畏惧心理,并影响学习兴趣和效果。

算法是程序设计的灵魂,算法设计能力的提高才是程序设计能力提高的关键。要提高算法设计能力,就要加强算法的分析和理解,提高程序设计思维能力[4]。学生在开始学习程序设计时,是不具备系统化思维模式的。在教学中我们非常重视算法的设计,以系统化的观点选取教学内容,组织教学过程,引导学生从实际案例出发,展开分析和讨论,在教学过程中潜移默化地培养和提高学生程序设计思维能力。

3 改进实践环节,深化程序设计思维,提高程序设计能力

实践环节在程序设计课程中的地位和作用非常重要。实践技能训练是培养和提高学生程序设计思维能力的最直接有效的途径[5]。

实践技能训练不是简单地让学生完成几个验证性的课堂实验就完成任务。首先,教师要做好实践环节设计的相关工作,在布置实验内容时按验证性、设计性、综合性的顺序安排实验项目。课程开始时验证性内容多一些,让学生通过上机操作验证实验结果,巩固和加强对知识内容的理解与掌握,培养实验操作能力;之后逐步加大设计性项目内容,培养学生的创新意识和分析解决问题的能力;最后安排综合性实践,培养学生程序综合运用能力。通过这三种类型的实验的合理安排,遵循“模仿—设计—提高”的规律,循序渐进地提高学生程序设计与分析能力。

学生在可视化编程环境里将实际的数学问题转化成程序,并反复运行调试,直至输出正确的运行结果。往往实验得出的结果和操作时直观的感受会带给学生成就感,激发了学生对程序设计的好奇心,提高了学习程序设计的兴趣。上机实践的过程也是学生程序设计思维训练的过程,学生的编写和调试过程会使学生的程序设计思维模式得到进一步加强和锻炼,从而实现理论和实践知识的有机结合。当学生通过一种方法完成编程时,教师可以有意识地引导和鼓励学生从另一个角度思考编程,体会程序设计中算法的多样性,并引导他们主动进行探究式学习。这样通常会使学生的程序设计思维能力得到进一步地拓展和提高,增强程序设计的能力。

4 结束语

在VB程序设计的教学中,程序设计思维的培养对提高学生程序设计的能力至关重要。在此过程中,教师需要结合学生的专业、层次、知识水平和学校的教学条件等实际情况,采用合适的教学方式和手段,改进教学效果,提高教学质量。学生程序设计思维的养成会促进其逻辑思维、创新思维的发展和提高,将对其后续专业知识的学习和研究产生有益的帮助。

参考文献:

[1] 姚天昉. 在程序设计课程中引入“计算思维”的实践[J]. 中国大学教学, 2012(2): 61-62,76.

[2] 马智娴. 探索“程序设计VB”教学方式,培养创新思维能力[J]. 重庆工学院学报, 2008(2):167-169.

[3] 陈国良, 董荣胜. 计算思维与大学计算机基础教育[J]. 中国大学教育, 2011(1): 7-11.

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【关键词】材料研究方法 ; 教学改革 ; 研究性思维

【中图分类号】G64 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089(2014)27-0039-01

“材料研究方法”课程是一门具有多学科交叉性、发展性和前沿性的课程,同时又具有很强的实践性,课程包含许多学科的基础理论知识。目前,材料研究方法课程已经成为高校材料科学与工程专业、应用化学专业、高分子专业等的专业必修课和主干课,可见,材料研究方法课程日益受到重视。

关于材料研究方法的教学改革措施各个学校都在认真考虑和研究,根据自己的具体情况及学科专业发展的需要进行相应的调整。如何使学生在较短的时间内掌握这门课程,并能够在将来的工作和研究中应用自如,是本课程教学改革的首要问题。先后有不少人提出了关于材料研究方法课程的教学改革思路,如采用项目实例进行仪器讲解的创新课堂教学与设计型实验和虚拟型实验相结合的实践教学[1];在教学内容中穿插科研工作(即项目实例)的思路[2];综合实验课程的设置[3],等等。总之,“材料研究方法”课程改革的趋势是培养具有“创新能力”的人才,而“创新能力”即具有“创新思维”或“研究性思维”。

1.材料研究方法课程教学现状及存在的问题

近年来,关于“材料研究方法”课程的教材出版了很多[4-5],每本都有自己的特色。但纵观各校的材料研究方法课程及出版的教材,在内容、形式和目的上基本一致,均以仪器为主,以讲解各种仪器的原理、用途及仪器实验课程为主要形式,让学生更好的掌握和利用材料现代测试技术。

本人从事材料研究方法课程教学7年,带领材料化学专业和材料专业大学本科毕业设计近10年,以及担任公司研发部负责人工作2年、项目合作公司研发部研究人员辅助培训2年,在这些专门的课程教学和工作经历中,遇到了很多关于材料研究方法的问题。具体体现在:①单纯的理论授课和单纯的实验课,对学生的自主能力激发有限,学生没有发挥的空间;②课程考试或考核完全合格,但在本科毕业论文设计中依然不知道如何开展一个课题,如果进行材料的设计、研究和分析;③公司的研发部门所招人员均为国内不同高等院校材料专业研究生或本科生,本科阶段或研究生阶段已修过材料研究方法课程,但真正从事材料研究工作的时候缺乏研究性思维,不利于工作的开展。

2.材料研究方法教学改革的措施

基于以上分析,本论文从理论教学内容、大型仪器上机实验、材料研究方法的综合实验及分析三个方面研究和改进材料研究方法课程教学,以“培养研究性思维”为目标,以“材料分析为中心、仪器为依托、引入材料设计与分析的研究性课题相结合的课堂讲授、仪器实践、研究性课题贯穿始终”为教学模式,构建材料研究方法课程的基本框架,通过拓宽理论教学内容、引入材料设计及分析综合实验,提高学生的材料研究设计能力,最终实现研究性思维的培养。

(1)课堂教学内容改革

①加深理论基础教学

作为一个材料专业的学生,首先要对材料进行全面的了解。对材料的化学成分、结构、性能、形态的理解不能仅仅浮于表面,各自孤立起来理解,材料的性能是与其结构、成分、形态等密切联系的,这需要扎实的基础知识,因此在材料研究方法课程教学中,遇到相关的理论基础,及时学习和复习。

②以理论为基础,拓宽应用

每种检测仪器附带的附件可有几类,因此检测信息也有多种。

③以项目为实例,贯穿整个材料研究方法课程

材料研究方法虽说是一门实践性很强的学科,但是单纯的把教学与实践分开来,可能更有利于培养检测人员,而不利于培养具有“研究性思维”的人才。

(2)课程的实践探索

①理论教学与实践教学完全分开

本次教学改革中,将理论课程与实践教学课程完全分开,即单独开设纯粹的理论课程和实验课程。而且实验课以专门的实验教师为主讲授,理论授课教师为辅助。

②辅助课题

在理论课程开始前,每个学生或者每组学生设计一个课题,通过自己查阅资料、设计实验方案、实验、样品检测、结果分析等一系列的过程,到课程全部结束,完成该课题。这样的课题更有助于加深对材料研究方法的理解,培养“研究性”思维。能够在更深层次上理解材料研究方法,为以后进一步深造或工作打好基础。

3.材料研究方法课程改革实践的初步成效

2013年上半年,我们在本校化学专业的材料研究方法课程中部分实施了新的教改内容。其中将理论课与实习课完全分开,课程教学结束后,由专门的实验教师进行实践课程教学。

4.结论

“材料研究方法”课程对于材料学科的学生至关重要,是一门既需要扎实的基础理论知识,又有很强的实践性的学科,因为,如何提高教学效果,体现其学科特点,尤为重要。本次教学改革试点取得了初步成效,以后可进一步加强和贯彻。但是也存在一些缺陷,比如学生人数众多,教学资源不足,老师的工作量加大。因此为了保障课程教学改革的进行,培养出具有“研究性”思维的人才,学校需加大教学资源的投入。

参考文献

[1]吕春菊,舒康颖,司平占等,《材料现代研究方法》课程建设与教学实践[J].科技信息,2011(16): 109.

[2]雷彩虹, “高分子材料研究方法”课程教改初探[J].广东工业大学学报(社会科学版),2008:127-128.

[3]曾鸣,严蕾,潘勇军等,“高分子材料研究方法综合实验”课程的教学探索[J]. 高分子材料科学与工程, 2011(10): 185-187.

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一、引导学生走向实验的“正途”

所谓是实验的“正途”,就是真正为探索而做的实验。我们的学生,当老师说到要做实验,可以说是欢天喜地,为什么呢?那就是不用上课,可以“玩”了。所以说,大多数学生做实验,其实都是为了玩的,实验一做完,就什么都忘了。因此,一定要引导学生真正进行为探索而做的实验。21世纪,以研究生命科学为基础的生物学,是现代自然科学的一门基础学科,与现代科学、技术有关的一些前沿课题或是研究成果,是生物学实验在不同研究领域的延伸、交叉和发展。在实验教学中,不失时机地介绍一些延伸领域和课题或是应用,在学生了解的同时,开阔了学生的视野,激活了学生的思维,激发了学生的探索欲望和创新精神。如结合“物质跨膜运输的方式”,向学生介绍现代农业的一些知识,像一些蔬菜水果的栽培等。在讲到酶的时候,可以向学生介绍酶工程及其在医药卫生、工业生产、环境监测、基因工程、细胞工程等领域的应用;结合“酵母菌的呼吸方式”实验,向学生介绍酒的酿造,醋的制造,以及面包、馒头的做法,等等。像这样的例子还有许多,我在这里不再一一列举出来。还可以在教学过程中,为学生介绍与生物科学实验方法相关的应用,引导和启发学生学以致用,将在实验过程中学到的科学实验方法付诸实践,运用到真实的环境中去。如在做完“质壁分离”的实验后,引导学生思考植物的质壁分离除了可以验证植物细胞是一个渗透系统外,还可以证明什么?如测细胞液的浓度,测外界溶液的浓度,证明细胞的死活,等等。还有在讲“噬菌体侵染细菌”的实验时,向学生介绍同位素标记法在生物学实验乃至在整个自然科学研究上的应用。这样不仅为学生提供必要的感性知识和实践经验,让学生知道生物实验不仅好玩,更重要的是有用,还能培养学生的科学素养和创新精神,引导学生在实验中探索生物学的奥秘。

二、教师在实验过程中为学生留有创造的“余地”

在实验教学过程中,教师对学生实验的要求不能仅限于教科书的选择和操作,也就是不能限制太多,要给学生留有充分的选择余地和思维空间,必要时,可以让学生自由地发挥。

1.在实验材料的选择上留有“余地”。在传统的实验教学中,实验所需的材料,实验老师在上课之前都已准备好放在实验台上了。为什么不能事先让学生自行准备呢?其实老师完全可以提前布置学生去准备,这本身就是一个思考的过程。比如,在做“植物细胞的质壁分离与复原”的实验时,就可以让每个学生自己准备并带到实验室,然后再来比较和判断谁的更合适。还有,在“细胞的有丝分裂的观察实验”中,书上用的是洋葱根尖细胞,也可以用植物的茎尖或芽尖,还可以选取动物的卵裂期的细胞等。总之,让学生自己去取材或是自己去选择实验材料,找出实验用的最佳材料,可以使学生多思考实验材料与实验原理的关系,实验材料与生物知识点的联系,提高学生的思维能力与应试能力。

2.在实验方法上为学生留有“余地”。在实验教学中,教师不用拘泥于教材设计的操作步骤,或者不用把每个操作步骤事无巨细地讲给学生听,可以让学生自己去摸索实验操作过程,也可以让学生尝试自己设计实验步骤,或者改变教材的操作方法。当然,前提是在学生能够完成实验任务,达到实验目标的基础上。不能总是让学生等着老师来讲该如何做,这样,既可以达到实验的目的和要求,又可以培养学生的实验设计能力和创新能力。如观察“温度对酶或许的影响”实验,实验要求在于改变温度条件观察酶的催化火性的变化,但在实际操作中,学生既可按教材设计的实验过程操作,又可自行设计20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃等不同温度条件的实验。通过这样的实验设计,学生不仅可以观察到酶的活性受温度的影响,还可以得出“在一定的温度范围内,没的催化活性随温度的升高而增强,若超过最适温度,酶的催化活性又随温度的升高而降低”的结论。而对于有些实验,如果学生不能自己设计,教师就可以提出一些与教材不同的方法让学生思考,这也是考题经常出现的实验改编题。比如,“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”实验设计中,对实验结果的检测上,教材运用的是斐林试剂,对此,可以向学生提问:“能否运用碘液来检测该实验结果?为什么?”在“比较过氧化氢酶和Fe离子的催化效率”实验中,肝脏研磨液与过氧化氢溶液发生剧烈反应,产生大量的气泡,甚至导致反应液溢出试管口。这时,教师可对学生设置“要使反应速度降低,可采取哪些措施?”等问题,让学生思考理解实验设计过程。这样,除了可以提高学生的实验能力和创新能力外,还可以提高学生的解题能力。

三、“延长”实验课,拓展学生思维

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关键词:创新思维;实践技能;实验教学;创新精神

中图分类号:G633.91 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2013)30-0040

在新课程标准理论的指导下,中学生物实验教学新课标在教学目的中明确指出:将科学素质培养目的在教学目标中进一步具体化:在能力要求中提出了要求学生“比较熟练地掌握显微镜的使用 ”;“要使学生掌握生物科学的一些基本方法,具有较强的观察、实验、思维、自学等能力,提高科学素质。”;“初步形成分析、综合、比较、判断和推理的能力 ”;“初步掌握基本的生物科学研究方法,并逐步确立适合自己的一套学习方法,养成良好的自学习惯 ”;要求有“初步的研究能力和创造能力 ”。 因此,培养学生的创造性思维,应成为各学科教学的重点之一。下面,笔者就谈谈在生物教学中培养学生创造性思维和实践能力的一些途径。

一、在实验教学中培养学生创新思维的教学目标

在生物实验教学中,培养学生创新思维的教学目标有:获得亲身参与探索研究的体验;培养收集、分析和利用信息的能力;培养发结合自己在具体的教学实践中遇到的困难及解决方法,发现问题与解决问题的能力;学会分享与团队协作精神;培养科学的态度与道德;培养对社会的责任感和使命感等。从生物学科自身的特点来看,务必将科学探究作为课程改革的突破口才能顺应学生和社会的需要,激发学生的主动探索精神和创新意识,在获得生物知识运用实验技能的同时也成为理解生物、进行科学探究、联系社会生活实际的过程。

二、激发兴趣,注重实践技能训练

在教学中,教师应抓住兴趣是学生最好的老师这一心理特点,激发学生的学习兴趣,扎实他们的实验操作技能。具体做法如下:

1. 上好第一节生物实验课。第一节学生实验课教师可将学生带到实验室,美观大方的实验室和各种各样的实验器材会吸引住学生,教师可以告诉学生那些他们比较陌生但很感兴趣的实验器材的名称和使用方法;然后有目的地组织学生参观生物标本室和模型室,看人体骨架的标本和胎儿的标本以及多种多样的动、植物标本,学生将会充满好奇心与强烈的求知欲。

2. 利用第一节实验课的效应,教会学生制作动植物标本,并开设展览与评比。将优秀作品在年级展出后收藏于标本室供今后教学使用。这会使他们很有成就感,感到学习既快乐又轻松,同时增强了自信心。

3. 利用学校实验室开放的机会,鼓励学生加强基本实验技能的训练。然后开展一些小游戏,如在实验课中限定时间操作显微镜,看哪组能够完成任务,或者开展小竞赛,看哪组操作得又快又准。最后教师对优秀的小组进行表扬,激发学生的学习兴趣。

三、培养创新思维,加强实验教学的改革

1. 培养学生创新思维,就是要培养创造性思维能力――发散思维。发散思维可以使人思路活跃、思维敏捷、办法多而新颖,能提出大量可供选择的方案、办法和建议,特别能提出一些别出心裁、完全出乎意料的新鲜见解,使问题奇迹般地得到解决。在生物中发散思维训练的主要内容有扩散列举、引申发挥等。

(1)扩散列举扩散列举就是围绕一个问题举出多种可能相关的因素。例如在学完家兔的知识后,让学生考虑有哪些因素可以使家兔死亡。没有食物可能饿死,没有氧气可能憋死,心脏坏了可能死,神经受损可能死,失血过多可能死,积毒过量也可能死,人杀可死,狗咬可死。再如学了生物与数量,提高人口素质;合理利用动植物生产工厂化等。经常进行扩散列举训练,学生的思维会越来越活跃和开阔。

(2)引申发挥引伸发挥就是在思考问题时想到更深一层的相关内容。例如,讲植物的根,教材上指出,由胚根直接发育而成的根叫主根,从主根上依次生出的根叫侧根。如果要学生引伸发挥的话,在讲清概念的基础上,可以发出引伸性提问:是不是所有的根都是由胚根发育而来的呢?这样就可以通过日常接触的实物如玉米、甘薯、秋海棠等植物的不定根,说明不是所有的根都是由胚根发育而成的。经常进行这样的引申发挥就能提高学生的发散思维。

2. 突出探究性实验的思维方法,培养学生的创新思维

我们鼓励学生要勇于打破先例,跳出书本的束缚,这一点在探究性实验中非常突出。探究性实验往往由学生自己提出问题,然后作出假设,并通过观察、实验和调查等手段获得证据和事实。学生通过探究来体验人们获取科学知识与认识世界的过程。由于实验过程由学生自己设计和操作,书上没有现成的模式可以遵循,因此,在探究实验中突出学生的思维方法,将有利于培养学生的创新精神和求异思维。

三、重视实践能力,培养创新精神

生物实践能力是学生创新精神之源,生物实践活动是唤醒学生的“创新”精神、形成和发展创新能力的开端和源头。科学家的发明创造过程证明实践能力的发展可以促进发明创造。我国水稻大王袁隆平院士1953年从西南农学院毕业后,一直从事农业教育及杂交水稻研究。几十年的艰苦努力过程中,袁隆平遇到了一个又一个的考验。正是这些考验为他积累了丰富的经验,增长了他宝贵的实践能力。袁隆平利用助手发现的天然雄性不育的“野稗”作为杂交水稻的不育材料,并发表了水稻杂交优势利用的观点,打破了世界性的自花粉作物育种的。七十年代中期,以他为首的科技攻关组培育成功杂交水稻,实现了杂交水稻的历史性突破。2001年袁隆平院士又提出超级杂交水稻发展新目标。随着研究能力越来越强,激发了袁隆平院士的一个个创新意识,并且逐渐变成了现实。由此可以看出,培养学生生物实践能力的过程,为培养学生生物创新意识和创新能力提供了非常丰寓的物质材料。

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关键词:计算机基础课程;计算思维;医药专业;教学改革

医药类高等院校的计算机基础教学在很大程度上决定着未来的医药卫生人才掌握信息化技术的程度。经过近30年的发展,大学计算机基础课程已经成为医药院校的公共必修基础课,也是医药专业本科生通识教育的重要组成部分,是培养学生信息素养、综合素质及计算机应用能力不可或缺的重要环节。但是近年来,医药院校的计算机基础教学也遇到了一些新问题,如随着计算机技术的飞速发展和日益普及,刚进入高校的新生对在大学计算机基础课程中能学到什么有困惑,任课教师对在大学计算机基础课程中教什么、怎么教也有疑惑;同时,随着医学技术的发展以及国家对医师资格和队伍管理的日益加强,医学相关课程的内容及学时量大为增加,使得部分医药院校不得不压缩公共课程包括计算机基础课程的学时数,但是医疗机构信息化进程的不断深入和计算机在医学临床及基础研究中的广泛应用,又对从业人员的信息素养和计算机应用能力提出了更高要求。上述各种因素,都使得目前医药院校的计算机基础课程教学面临很大挑战。

本文结合国内外教育界对大学计算机教学的新认识和新要求,对开展以计算思维培养为核心的医药院校计算机基础课程教学改革的必要性进行深入探讨,并阐述了对医药院校计算机基础课程进行教学改革的主要思路。

一、国内外计算机教学的新发展

近年来,随着计算机技术的飞速发展和计算科学跨学科交融的深入,计算学科促进其他学科发展的作用日益凸显。国内外教育界对计算科学的重要性有了进一步

的认识和体会,并将与计算科学对应的计算思维的培养提到了新高度。所谓计算思维(Computational Thinking),按照美国卡内基·梅隆大学周以真教授2006年给出的定义是“运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计,以及人类行为理解的涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动”,其“本质是抽象和自动化”[1,2]。为确保美国在计算科学领域的竞争力,2007年美国科学基金会(NSF)启动了“大学计算教育振兴的途径”(CPATH)计划,旨在改革本科生的计算教育,提升学生对计算科学的兴趣。而在项目实践过程中,计算思维的作用日益凸显。为此,NSF进一步启动了一个重大基础研究计划“计算使能的科学发现与技术创新”(CDI),内容涉及所有学科,并以计算思维培养为核心。2011年,NSF又启动了CE21(The Computing Education for the 21st Century)计划,目的是提高中小学生和大学一、二年级学生及老师的计算思维能力[1,3]。

计算思维在国外计算机教育中的兴起也引起了我国计算机教育界的高度重视。在教育部高等教育司的领导下,计算机基础课程教学指导委员会逐步确立了以计算思维培养为导向的计算机基础课程教学改革方向[4],并组织了一系列的计算思维与大学计算机课程教学改革研讨会,以推进国内教育界对计算思维的理解及相关教学改革的开展。特别是在计算机基础课程教学指导委员会的推动下,教育部高等教育司于2012年底批准的以计算思维培养为导向的大学计算机课程改革项目,其主要目标和内容包括:(1)从理论层面研究计算思维的内涵、表达形式以及对大学计算机教学的影响;(2)从系统层面科学规划大学计算机课程的知识结构和课程体系;(3)从操作层面将大学计算机课程建设成为培养计算思维能力的有效途径,并建设一批教学资源;(4)从实践层面推动一批高校按照不同层次培养目标、不同专业应用需求开展大学计算机课程改革探索[3]。包括理、工、文、农、医等在内超过百所高校参加的这一批项目的启动,标志着我国高校计算机基础教学改革进入了新的篇章。

二、对医药院校计算机基础教学的重新定位

计算机应用能力的培养一直是医药院校计算机基础教学的重点。在2011版《高等学校医药类计算机基础课程教学基本要求》中,将课程的能力培养目标归纳为四点:对计算机的认知能力、应用计算机解决问题的能力、依托信息技术的共处能力及基于网络的学习能力。但在实际教学过程中,许多教学管理者、任课教师和学生都受计算机“狭义工具论”思想的影响,将计算机基础教学的重点放在系统操作、应用软件的使用和在医学中的具体应用上。

随着计算科学的发展以及与自然和社会各个学科结合的日益紧密,它已从最初的数值计算工具、仿真技术以及基于网络的E-Service平台等,变成普遍适用于自然和社会领域的通用思维模式。在医学领域,计算科学也已从最初的生理系统仿真建模、医院信息管理系统、数字医院的应用逐步发展到计算医学、计算生物学、生物信息学、电子病历系统、虚拟人、健康物联网等新型交叉学科以及更广泛深入的应用,并在医学发展和研究中发挥出越来越重要的作用。作为培养医学生掌握先进计算技术的第一门课——大学计算机基础课程,能否在其中发挥应有的作用,就显得至关重要。医学生能否具有计算思维并掌握利用先进计算技术来分析解决医学相关问题的能力,成为医药院校计算机基础教学面临的重大挑战。

作为基本思维方式,计算思维不仅具有通识教育应有的特征,且在医学基础研究及临床实践,特别是整合医学中具有独特优势。因此,无论是作为大学通识教育的重要内容,还是作为提高医药专业本科生综合素质的有效途径,在医药院校计算机基础教学中引入计算思维培养,是计算机教学向深层次发展的必由之路和必然选择。面对计算机基础教学面临的新问题和新挑战,通过改变传统教学方式,使计算思维成为大学计算机基础教学所体现的主要思想,从更高层面定位医药院校的计算机基础教学,并成为改革的主要目标。这一次的教学改革,并不是完全现有的教学模式和内容,而是一种更新和提升,是以本科医学教育的国际标准和国家标准为指导,再结合医药专业人才培养要求和医学应用特色,以计算思维能力培养为导向,实现对医学生应用能力、信息素养和思维能力的综合培养。

三、医药院校计算机基础课程改革的思路

面向计算思维培养的医药院校计算机基础课程改革应在促进教学观念转变的基础上,以计算思维能力的培养为核心及主线,结合医药专业培养目标和《高等学校医药类计算机基础课程教学基本要求及实施方案》,开展计算机基础核心课程的教学改革研究,重点围绕课程的教学内容、教学方法改革、课程资源建设及实验平台建设等四个方面展开。目的是在对医学生进行计算机文化、信息素养教育和计算机应用能力培养的基础上,进一步突出计算思维能力的训练与培养,使大学计算机基础教学的核心课程能够成为开发和培养医学生计算思维能力的重要途径,使医学生对计算及计算机科学的思维形式有更深刻的理解,具有应用计算思维解决医学及临床问题的习惯。

鉴于医学基础及临床研究与实践的特点,长期以来,医学生的培养主要以实验科学和实证思维为主,计算科学和计算思维则相对缺乏。计算机基础课程教学中也更重视计算机操作和工具应用,较少涉及计算思维能力的培养。因此,在课程改革中,需要从医学应用的角度加强学生对抽象、设计等计算思维基本要素的理解。通过对医学生计算思维能力的训练,培养他们对人体复杂生理、病理、生化、药理等过程及临床复杂问题进行分解、提炼归纳、系统设计的能力,从而提高医学生利用计算技术分析解决医学基础和临床实际问题的思维能力和应用能力。

下图是开展面向计算思维培养的医药院校计算机基础课程教学改革的总体框架。通过教学改革研究,力争探索出适合医药专业本科生计算思维培养的计算机基础课程教学实施方案,精选出能适应改革要求的课程内容,总结出适合计算思维培养的教学设计、教学方法、实践实验环节,并积累一批能深度融合和体现计算思维的医学教学案例、应用实例、教学片段等教学资源库,建设相应的实验教学平台和实验案例库,编写出具备计算思维核心要素、体现计算思维方法训练、医学案例和应用丰富的全新课程教材。通过面向计算思维培养的教学改革,把目前医药院校大学计算机课程“工具论”式的教学,提升到对文化素养、应用能力和思维能力的综合培养。

在上述框架中,进行教改的关键是在计算机文化教育、信息素养教育、计算机应用能力培养目标之上,对医药院校计算机基础核心课程教学内容的建设。通过对原有教学内容进行精炼、更新和提升,去掉那些已掌握及可自学的基础知识和操作技能,增加能体现计算思维和计算理论的相关内容,特别是与解决医学问题相关的表达和方法;对课程核心内容进行梳理,对与计算思维概念、理论及问题求解方法等相关的知识单元/知识点/实验单元予以加强;突出医学特点和专业应用。在此基础上,再按照计算思维体系对内容进行优化重组,建立知识单元和知识点等与计算思维表达体系间的映射关系,体现思维方法,初步实现计算思维从“科学”层面到医药院校计算机基础课程“教学”层面的转换。在教学改革实施过程中,针对计算思维能力的培养目标,精选能够体现计算思维方法和过程并与医学应用结合的教学片段/案例、临床数据、实验项目,是资源建设的关键。基于医学数据管理、统计分析、信息处理等应用实例,展示应用计算思维进行求解的过程,特别是核心问题的抽象建模、算法化描述、自动化处理等,可极大促进医学生计算思维和解决问题能力的培养和锻炼。教学改革的另一个关键是通过对教学方式和教学设计的改变,在教学中突出计算思维的过程和基于不同层次计算环境的医学问题求解思路。

相较理工科院校针对计算思维的培养已在前期开展了较多的理论和实践探索,医药院校计算机基础课程教学在相关方面的改革才刚刚起步,因此应该采取系统展

开、循序渐进、分步实施的策略,可以先在小专业、小班中试点,再逐步推广。同时,考虑到基础医学、临床医学、药学等各医学专业对计算机应用能力和工具技术的要求有所不同,对计算思维能力培养的要求也应逐步提高。

计算思维的引入为医药院校计算机教学的改革打开了一扇新的窗户。将计算思维的培养融入医药院校计算机基础课程的教学改革,能够为计算机教育提供更深层次的内涵和更高的目标,体现了计算科学的新发展和计算机教育理念的进步。通过从计算思维培养涉及的不同层次上进行改革探索,为构建医药院校以计算思维能力培养为核心的计算机基础课程教学体系提供经验和参考。

参考文献:

[1] 陈国良,董荣胜. 计算思维与大学计算机基础教育[J]. 中国大学教学,2011(1):7-11,32.

[2] J. M Wing. Computational Thinking[J]. Communications of ACM,2006, 49(3): 33-35.