鄧 歡
西南醫(yī)科大學數(shù)學與信息技術(shù)教研室, 四川 瀘州 646000
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面向卓越醫(yī)師的計算機基礎(chǔ)教學改革初探
鄧歡
西南醫(yī)科大學數(shù)學與信息技術(shù)教研室, 四川瀘州646000
為適應卓越醫(yī)師的培養(yǎng)目標,分析了計算機應用基礎(chǔ)教學現(xiàn)狀,并針對存在的問題,提出基于教學內(nèi)容、教學手段、教學方法及教學評價的改革。同時,總結(jié)了改革實施效果及應對策略。
卓越醫(yī)師;計算機應用基礎(chǔ);教學改革
為了加快推進臨床醫(yī)學教育綜合改革,教育部和衛(wèi)生部共同制定了“卓越醫(yī)師教育培養(yǎng)計劃”,旨在培養(yǎng)既符合我國國情,又能與國際接軌的優(yōu)秀醫(yī)學人才。作為首批卓越醫(yī)師教育培養(yǎng)計劃項目試點高校,西南醫(yī)科大學對卓越醫(yī)師的培養(yǎng)高標準、嚴要求,力爭在各科目提升教學水平,制定并實施與卓越醫(yī)師項目相匹配的教學改革措施。其中,基礎(chǔ)課程之一的《計算機應用基礎(chǔ)》隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展和教學思路的轉(zhuǎn)變,正面臨教學改革。學校計算機教學團隊以卓越醫(yī)師計劃為教學改革突破口,在分析、調(diào)研的基礎(chǔ)上,實施了一系列面向卓越醫(yī)師的計算機基礎(chǔ)教育教學改革,取得一定效果。
分析近年來面向普教學生的計算機教學實施過程及實施效果,主要存在以下幾方面問題:
1.1學生基礎(chǔ)差異較大
學生的計算機水平差異主要在于進入該課程前是否已經(jīng)接觸過計算機并學習相關(guān)課程。隨著計算機技術(shù)的普及,部分學生在學習該課程前已具備一定的計算機基礎(chǔ)知識及操作能力,但來自偏遠地區(qū)的學生,入學前從未接觸過計算機,導致學生在學習該課程前的基礎(chǔ)知識層次差異較大,在大班制的授課環(huán)境下,未分層次、統(tǒng)一的課程內(nèi)容為授課帶來巨大挑戰(zhàn)。
1.2課程內(nèi)容的局限性
在現(xiàn)有課程內(nèi)容設(shè)置中,要求通過該課程的學習達到以下教學目標:①了解計算機的硬件結(jié)構(gòu)與組成原理;②了解操作系統(tǒng)的功能及其重要概念;③掌握Off- ice系列辦公軟件的應用;④了解計算機網(wǎng)絡(luò)及互聯(lián)網(wǎng)的初步知識。
從教學目標可以看出,當前的計算機教育目標將計算機定位為一種“工具”,強調(diào)的是其應用性,沒有從根源上分析介紹計算的基本思想,缺乏對學生利用計算思想求解實際問題能力的培養(yǎng)。另外,在普通的計算機課程對應教學目標中缺乏針對醫(yī)學應用的引導。
1.3任課教師對課程定位認識不夠
大學計算機基礎(chǔ)教學指導委員會將“大學計算機基礎(chǔ)”定位為大學基礎(chǔ)教學的基礎(chǔ)課程。計算機是信息時代解決實際問題的重要手段之一,由于學生具備的計算機知識與現(xiàn)有計算機教學內(nèi)容的矛盾,導致部分學生出現(xiàn)逃課、上課不認真聽講、課后不用心完成作業(yè)的現(xiàn)象,令部分任課教師對計算機基礎(chǔ)這門課程的必要性產(chǎn)生懷疑,甚至提出將該課程由必修課降級為選修課或與程序課程合并,這為教師的教學積極性以及教學工作的開展帶來了一定的影響。
1.4卓越醫(yī)師班現(xiàn)狀
西南醫(yī)科大學首屆卓越醫(yī)師班共有3個班,每班35名學生,共105名學生。通過摸底考試、問卷調(diào)查,發(fā)現(xiàn)上述問題1中,學生的層次差異性確實存在,但并不突出,而問題2和3正是要通過改革解決的。
根據(jù)對已存在問題的分析,在面向卓越醫(yī)師班的整個教學環(huán)節(jié)中,教學內(nèi)容、教學方法、教學手段、評價環(huán)節(jié),教學團隊都做出了相應調(diào)整。
2.1以計算思維為指導,轉(zhuǎn)換教學思想
計算思維是近年來教育領(lǐng)域的研究熱點,最早由美國科學基金會計算機與信息科學工程部主任周以真教授提出,是指“運用計算機科學的基礎(chǔ)概念去求解問題、設(shè)計系統(tǒng)和理解人類的行為”。目前在我國各大高校中已經(jīng)形成共識,認為“大學計算機”課程的核心價值是要培養(yǎng)學生的“計算思維”[1]。九校聯(lián)盟,是指包括北京大學、清華大學、浙江大學、復旦大學、上海交通大學、南京大學、中國科學技術(shù)大學、哈爾濱工業(yè)大學和西安交通大學共9所高校組成的高校聯(lián)盟。9院校更是聯(lián)合發(fā)表了以計算思維改造大學計算機課程的聯(lián)合聲明,可見其重要性。在戰(zhàn)德臣教授的《大學計算機—計算思維導論》一書中[2],從計算基礎(chǔ)到計算應用,將大學計算機課程內(nèi)容劃分為了六個部分,包括計算技術(shù)的發(fā)展及其應用引論、計算系統(tǒng)的基本思維、問題求解框架、算法與復雜性、數(shù)據(jù)抽象、設(shè)計與挖掘以及計算機網(wǎng)絡(luò)、信息網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)化社會。通過與西南醫(yī)科大學現(xiàn)行的計算機教學目標對比可以看出,基于計算思維的計算機教學內(nèi)容與傳統(tǒng)相比發(fā)生了顛覆性的變化,更加注重培養(yǎng)學生利用計算思維思考問題、分析問題、解決問題的能力。
結(jié)合實際情況,考慮到教師對基于計算思維的教學內(nèi)容是初次實施,為保證教學實施效果,在改革中對教學目標和課程內(nèi)容并未全盤推翻修改,經(jīng)過授課教師調(diào)研、反復討論,制定出該門課程的教學目標:①了解計算技術(shù)的發(fā)展歷史及文化;②了解計算機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成原理,了解問題的求解過程;③了解操作系統(tǒng)的基本功能和使用方法,掌握一種以上常用操作系統(tǒng);④掌握一種辦公軟件的應用技能;⑤了解計算機網(wǎng)絡(luò)及計算機病毒的防范;⑥了解程序設(shè)計、數(shù)據(jù)庫、多媒體技術(shù)在醫(yī)學領(lǐng)域的應用,了解醫(yī)學圖像成像及處理等醫(yī)學信息學的基本概念;⑦了解醫(yī)學工作者的社會責任及信息利用的道德規(guī)范。
2.2采用理論課與實驗課相結(jié)合的講習課形式
《計算機應用基礎(chǔ)》是一門實踐性很強的課程,課程中存在大量的驗證性和探究性實驗,一方面要求學生對基礎(chǔ)應用理論進行驗證,另一方面鼓勵學生大膽探索,培養(yǎng)其運用計算思維思考、解決問題的能力。由于師資和硬件條件限制,該課一直采取理論課和實驗課分開的形式,一些需要一邊講解一邊實踐的課程內(nèi)容被生硬分開,導致理論與實踐脫節(jié)。而在卓越醫(yī)師班的授課中,采用理論課與實驗課結(jié)合的講習課形式,在講解操作系統(tǒng)、辦公軟件等操作性強的章節(jié)時,將理論課堂搬到實驗教室,讓學生一邊學一邊練,更有利于知識的接受和消化。
2.3小班制與分組教學相結(jié)合,輔以多種教學手段
為了達到更好的教學效果,按照教學班級,對卓越醫(yī)師班共分為3個小班實施教學,對比學校歷來的6個班為一個合班的上課制度,大大增加了師生比。為了進一步解決班級學生基礎(chǔ)差異問題,根據(jù)摸底考試情況,將各班35名學生編為7個小組,每組5名學生,其中既包括摸底考試和平時問答中表現(xiàn)突出的學生,也包括對計算機不太了解的學生,形成“組內(nèi)差異、組間平衡”的格局,意圖借助組內(nèi)學生之間的相互交流,形成“生生互助、生生協(xié)作、組間競爭”的模式,不僅能增加學生間的交流、降低知識結(jié)構(gòu)差異帶來的學習影響,還有利于增進學生的學習積極性。
由于課程具有很強的實踐性質(zhì),在小班制及分組教學環(huán)境中,更有利于PBL及案例式情境教學的開展。因此,在教學內(nèi)容實施時,將知識點設(shè)計為針對性強的驗證性和探究性實踐項目和任務,讓學生通過項目練習和情境化任務的實現(xiàn),更好地掌握課程內(nèi)容。同時加強了網(wǎng)絡(luò)教學手段的應用,創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)教室,將課堂延伸到課外,實現(xiàn)了更好的課外指導和師生互動。
2.4實施雙語教學
卓越醫(yī)師項目設(shè)立的初衷,是為了培養(yǎng)與國際接軌的優(yōu)質(zhì)醫(yī)師。在數(shù)字化和信息化醫(yī)療的大背景下,為了使計算機教育走向現(xiàn)代化和國際化,雙語教學顯得尤為重要。目前,雙語教學的模式很多,包括沉浸型、保持型、導入型、過渡型等[3]。根據(jù)卓越醫(yī)師班的實際情況,在保證學生能掌握知識點的前提下,實施滲入型的雙語教學模式,即在教學初期,使用雙語教材與雙語教學課件,并要求教師在授課過程中掌握尺度,其中專業(yè)英語詞匯必須用雙語講解,而其他講授內(nèi)容則根據(jù)學生的課堂反饋,靈活調(diào)節(jié)英語所占比例,在學生適應的情況下可逐步增加英語授課比重。
2.5密切結(jié)合醫(yī)學,突出專業(yè)性
在卓越醫(yī)師的教學內(nèi)容中,增設(shè)了“計算機與醫(yī)學”這一專題,結(jié)合課程內(nèi)容,介紹了大型醫(yī)療設(shè)備上的專用操作系統(tǒng)、醫(yī)學信息系統(tǒng)的組成與功能、醫(yī)學數(shù)字成像技術(shù)及發(fā)展歷程、醫(yī)學圖像三維可視化及應用等內(nèi)容,并強調(diào)了醫(yī)學工作者的社會責任及信息利用的道德規(guī)范。這一專題的設(shè)置向?qū)W生初步展示了計算機與醫(yī)學的結(jié)合,也啟發(fā)學生利用計算思維去思考和解決醫(yī)學問題[4]。
2.6實行多樣化的考核方式
積極探索形成性考核制度,實施多樣化考試方式,設(shè)定總成績=50%筆試考核+20%機試考核+20%項目考核+10%平時成績+5分機動分。
①筆試考核是課程結(jié)束后的總體考試,是貫穿該課程內(nèi)容的系統(tǒng)性考試。為了與課堂內(nèi)容呼應,部分考試內(nèi)容使用英文題目,考核學生對要求的計算機專業(yè)英語詞匯掌握程度。
②機試考核針對課程內(nèi)容中實踐性較強的部分,以考核學生對計算機基本應用要求的操作能力。
③項目考核對應了課程中的案例式教學法,即將課程中有代表性、適合探究式學習的內(nèi)容分別編為項目,由學生小組討論、協(xié)作完成,并要求書寫項目報告、每組派一名學生作項目匯報。這種方式不僅能激勵學生自主學習,培養(yǎng)其解決綜合問題的能力,還能鍛煉其寫作能力、口頭表達能力。
④平時成績對應各章節(jié)的課后作業(yè),以督促學生積極復習,有效提高學習效率。
⑤ 5分機動分的設(shè)置是為了激勵課堂上積極提問、踴躍回答問題、在問題的解決上有創(chuàng)新創(chuàng)意的學生,由授課教師根據(jù)學生的表現(xiàn)情況確定此項分值。
如果以上5項成績的累加分數(shù)超過了100分,最后成績以100分計。
2.7建設(shè)教學團隊
一支高質(zhì)量的教師隊伍對教學實施和效果有決定性作用。該團隊重視師資培養(yǎng),注重提高教師的業(yè)務水平。在精細化計算機基礎(chǔ)理論的同時,結(jié)合雙語教學及醫(yī)科院校的特點,要求團隊成員通過閱讀計算機英文文獻、參加學院組織的英語培訓提高英語水平。同時,要求團隊中40歲以下的青年教師必須每學期選聽一門醫(yī)學課程、積極參加醫(yī)學學術(shù)報告、定期與醫(yī)學相關(guān)科室座談,在教學中能將計算機與醫(yī)學結(jié)合,用獲得的知識更好地指導學生利用計算機思考問題、解決問題的能力。
對于學生,通過對期末總成績進行分析,及格率為100%,比其他專業(yè)高2個百分點,80分以上學生比例為8.05%,與其他專業(yè)持平;平均成績?yōu)?8.63分,比其他專業(yè)高2.04分。對于教學效果的調(diào)查,86.46%的學生認為“非常滿意”,9.23%學生認為“比較滿意”,4.31%學生認為“一般”,沒有學生認為“不滿意”。
對于教師,教學團隊由最初的6人擴展為11人,通過學習計算思維、參加相關(guān)會議和全國高校骨干教師研修班,對計算機基礎(chǔ)的定位有了全新的認識,團隊成員的教學水平也不斷提高,部分教師獲得院級教學大賽和省級教學大賽的一、二、三等獎。
改革總是伴隨著各種挫折,在面向卓越醫(yī)師的計算機課程的改革上,雖然教學團隊成員做了大量調(diào)查、資料收集整理和課程建設(shè)工作,取得階段性成果,但仍然遇到很多問題,例如:計算機房的硬件條件限制使講習課無法按計劃開展,教學內(nèi)容的調(diào)整仍然無法很好地契合不同層次學生的需求,計算機教學中的“狹義工具論”弊端無法在一時之間破除。在下一步的工作計劃中,將繼續(xù)探索符合學生需求與專業(yè)需要的教學內(nèi)容和教學手段,并將教學改革經(jīng)驗推廣到其他專業(yè)中去,進一步擴大教學改革面。
[1]戰(zhàn)德臣,聶蘭順.計算思維與大學計算機課程改革的基本思路[J].中國大學教育,2013(2):56-60
[2]戰(zhàn)德臣.大學計算機—計算思維導論[M].北京:電子工業(yè)出版社,2013:1-4
[3]趙晉津,任書霞,孔麗娟.關(guān)于高校雙語教學的實踐與思考[J].吉林教育,2012(2):11
[4]陳國良,董榮勝.計算思維的表述體系[J].中國大學教育,2013(12):22-26
Reform of computer basic education for excellent doctors
DengHuan
MathandInformationTechnologyDepartment,SouthwestMedicalUniversity,Luzhou646000,China
The paper analyzes the present situation of computer application basic teaching in order to achieve the goal of excellent doctors training. In view of the problems, it proposes reforms in teaching content, teaching methods and means and teaching evaluation. Meanwhile it summarizes the outcomes of reform and countermeasures.
excellent doctor; computer application basis; teaching reform
西南醫(yī)科大學教改課題(201403zy)
2016-05-11
鄧歡(1982-),女,江蘇沛縣人,講師,碩士,主要研究方向:計算機教育。
G642.0
A
1004-5287(2016)05-0621-03
10.13566/j.cnki.cmet.cn61-1317/g4.201605035