孫欽星+李偉娜+劉清芝+師進(jìn)生+牛永盛

摘要：無機(jī)生物材料學(xué)作為功能材料專業(yè)的選修課，具有知識(shí)點(diǎn)多、課程內(nèi)容銜接性差、涉及專業(yè)基礎(chǔ)要求多的特點(diǎn)。本文通過優(yōu)化教學(xué)過程和教學(xué)方法，使學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)有更好的掌握。

關(guān)鍵詞：醫(yī)用金屬；醫(yī)用陶瓷；互動(dòng)式教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）14-0182-02

無機(jī)生物材料學(xué)是高等學(xué)校為功能材料相關(guān)專業(yè)開設(shè)的一門重要的專業(yè)選修課程，主要研究?jī)?nèi)容為無機(jī)非金屬生物材料、金屬生物材料、碳基生物材料以及生物復(fù)合材料。本課程是多學(xué)科知識(shí)的交叉與滲透，主要涉及基礎(chǔ)化學(xué)、材料學(xué)、生化與分子生物學(xué)、基礎(chǔ)與臨床醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、工程力學(xué)等多個(gè)學(xué)科，課程具有專業(yè)性強(qiáng)、前期知識(shí)儲(chǔ)備多、偏向生物方向的特點(diǎn)。無機(jī)生物材料學(xué)是21世紀(jì)的前沿學(xué)科，很有必要擴(kuò)展功能材料專業(yè)學(xué)生的生物材料方面的知識(shí)儲(chǔ)備，培養(yǎng)具有復(fù)合型能力的人才。本文結(jié)合自身無機(jī)生物材料學(xué)的教學(xué)實(shí)踐，對(duì)提高無機(jī)生物材料學(xué)教學(xué)質(zhì)量的途徑和方法進(jìn)行初步探討。

一、教學(xué)過程設(shè)計(jì)

無機(jī)生物材料學(xué)是一門專業(yè)選修課程，具有知識(shí)點(diǎn)多、知識(shí)點(diǎn)雜亂、課程內(nèi)容銜接性差、涉及專業(yè)基礎(chǔ)要求多的特點(diǎn)，要求學(xué)生學(xué)習(xí)材料科學(xué)基礎(chǔ)、材料力學(xué)性能、臨床醫(yī)學(xué)、材料加工成型等前期課程，而功能材料專業(yè)學(xué)生需要面對(duì)前期課程學(xué)習(xí)不全面、部分課程未開設(shè)的困難。同時(shí)教學(xué)內(nèi)容邏輯性不強(qiáng)，多數(shù)環(huán)節(jié)都需要用較長(zhǎng)的時(shí)間去記憶，因而缺乏趣味性，較難調(diào)動(dòng)起學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，導(dǎo)致學(xué)生重視程度不夠、學(xué)習(xí)欲望低。怎樣調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，克服基礎(chǔ)知識(shí)儲(chǔ)備不足成為該課程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。

（一）教學(xué)方式多元化

多媒體教學(xué)是當(dāng)前比較普遍和先進(jìn)的教學(xué)手段，利用多媒體進(jìn)行無機(jī)生物材料學(xué)的教學(xué)，能夠優(yōu)化教學(xué)過程，提高教學(xué)質(zhì)量。由于多媒體教學(xué)具有多種教學(xué)手段并用，可以直觀地介紹無機(jī)生物材料學(xué)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。例如在介紹“陶瓷生物材料”這一章節(jié)骨水泥的內(nèi)容時(shí)，采用播放股骨置換手術(shù)的視頻，可以讓學(xué)生直觀的了解骨水泥的手術(shù)粘結(jié)作用，同時(shí)在學(xué)習(xí)這一章節(jié)的內(nèi)容時(shí)，視頻內(nèi)容涉及的醫(yī)用金屬、醫(yī)用陶瓷材料相關(guān)資料讓學(xué)生進(jìn)一步復(fù)習(xí)前面學(xué)習(xí)的知識(shí)。在教學(xué)中采用視頻的方式不僅提高學(xué)生上課的積極性，同時(shí)可以涉及多方面的知識(shí)，特別是與生產(chǎn)應(yīng)用方面的視頻，能夠讓學(xué)生學(xué)有所用，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)本專業(yè)認(rèn)識(shí)。

無機(jī)生物材料學(xué)涉及醫(yī)用陶瓷和醫(yī)用金屬等材料的生產(chǎn)、臨床應(yīng)用，生物材料屬于當(dāng)今高端材料，與科研緊密相連，本課程需要介紹當(dāng)今主流與最新的臨床生物材料、相關(guān)科研實(shí)驗(yàn)。通過多媒體教學(xué)使學(xué)生能夠清晰地觀察和理解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、材料結(jié)構(gòu)以及原理，從而激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。例如羥基磷灰石作為最常見醫(yī)用生物陶瓷，其合成方法存在多種，如沉淀法、水熱法、溶膠-凝膠法等，可以用多媒體圖片的形式介紹合成工藝流程、合成的工藝參數(shù)、產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)結(jié)果（如掃描電鏡、透射電鏡、XRD圖譜等圖片），讓學(xué)生在課堂上就可以模擬實(shí)驗(yàn)的過程、觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，加深對(duì)羥基磷灰石材料的認(rèn)識(shí)。同時(shí)多媒體還具有的很大優(yōu)勢(shì)在于，教師講解的時(shí)候可以根據(jù)學(xué)生需要，隨時(shí)暫停和回放，使學(xué)生能夠徹底明白。

在教學(xué)過程中，我們不應(yīng)完全依賴多媒體教學(xué)，而忽視了板書的魅力。無機(jī)生物材料學(xué)知識(shí)點(diǎn)較雜亂、公式少、前后課程銜接性差，通過板書對(duì)不同章節(jié)知識(shí)點(diǎn)概括，做到邊學(xué)習(xí)、邊復(fù)習(xí)，克服課程本身的缺點(diǎn)。例如在學(xué)習(xí)“醫(yī)用金屬”章節(jié)時(shí)，可以通過板書書寫醫(yī)用陶瓷材料的優(yōu)缺點(diǎn)，邊學(xué)習(xí)醫(yī)用金屬，邊對(duì)比醫(yī)用陶瓷，使學(xué)生能夠銜接前后章節(jié)知識(shí)，提高學(xué)習(xí)的效果。

（二）授課內(nèi)容層次分明

根據(jù)本專業(yè)特點(diǎn)、課程標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容做了必要的調(diào)整，加強(qiáng)醫(yī)用陶瓷與醫(yī)用金屬方面的教學(xué)內(nèi)容，與當(dāng)今臨床應(yīng)用、生產(chǎn)實(shí)際想結(jié)合，保持了教學(xué)內(nèi)容的應(yīng)用性和前瞻性。以力學(xué)性能→生物性能→陶瓷基生物材料→金屬基生物材料→碳基生物材料→復(fù)合生物材料為主線，介紹各類生物材料的組成結(jié)構(gòu)、制備方法、性能、臨床應(yīng)用。針對(duì)功能材料專業(yè)特點(diǎn)，加強(qiáng)生物性能基礎(chǔ)知識(shí)的講授，在課本的基礎(chǔ)上增加一部分生物材料臨床性能要求，使學(xué)生不僅認(rèn)識(shí)到無機(jī)醫(yī)用材料力學(xué)性能的重要性、也要認(rèn)識(shí)到生物性能的重要性。

二、教學(xué)方法探索

教學(xué)方法直接影響教學(xué)質(zhì)量。《無機(jī)生物材料學(xué)》課程教學(xué)方法探索的重點(diǎn)是針對(duì)不同的教學(xué)對(duì)象、不同的教學(xué)內(nèi)容采用靈活機(jī)動(dòng)、切合實(shí)際的教學(xué)方法，從而使功能材料專業(yè)的學(xué)生獲得最大收益。

（一）加強(qiáng)師生互動(dòng)

互動(dòng)式教學(xué)是教師與學(xué)生雙方的交流和探討，《無機(jī)生物材料學(xué)》作為一本選修課，其內(nèi)容多偏向文字，師生間的互動(dòng)可以有效提高學(xué)生上課的積極性，避免學(xué)生長(zhǎng)時(shí)間接受文字概念所帶來的枯燥感。教師在授課時(shí)，應(yīng)該更多地面向?qū)W生，觀察學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況，若大部分學(xué)生表情輕松、學(xué)習(xí)興趣濃厚，則說明學(xué)生對(duì)知識(shí)理解掌握程度較高；若部分學(xué)生對(duì)問題提問反應(yīng)較慢、答非所問，說明學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握困難。這是需要適當(dāng)放慢授課速度，針對(duì)特定問題，結(jié)合板書，適當(dāng)讓學(xué)生回憶之前基礎(chǔ)課程的知識(shí)，最終讓學(xué)生熟練掌握知識(shí)點(diǎn)。此外，課堂提問和課堂討論也是必須的，課堂提問可以讓學(xué)生回顧之前學(xué)習(xí)基礎(chǔ)課程的知識(shí)點(diǎn)，和當(dāng)前學(xué)習(xí)的課程內(nèi)容想結(jié)合，降低學(xué)習(xí)的難度，同時(shí)課堂提問也可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的能動(dòng)性，讓課程的學(xué)習(xí)不再枯燥。課堂討論作為一種教學(xué)手段，對(duì)特定的知識(shí)點(diǎn)可以采用，例如在“醫(yī)用金屬”章節(jié)中的醫(yī)用鈦合金介紹時(shí)，讓學(xué)生討論當(dāng)前骨折修復(fù)手術(shù)中金屬固定板的類型、特點(diǎn)，可以加深學(xué)生對(duì)醫(yī)用鈦合金的認(rèn)識(shí)，讓學(xué)生感受到課程的學(xué)有所用，同時(shí)活躍課堂氣氛。

（二）讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)主體

學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，應(yīng)讓學(xué)生成為課堂學(xué)習(xí)的主角，教師的授和學(xué)生的學(xué)有機(jī)結(jié)合起來，努力使學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性，主動(dòng)地去思考和追尋知識(shí)。每次課給學(xué)生下次課的思考題，讓學(xué)生課下廣泛利用當(dāng)今的互聯(lián)網(wǎng)追尋答案，使學(xué)生由被動(dòng)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)參與者。在思考題的形式上，摒棄傳統(tǒng)的問題答案模式，采用多答案、多結(jié)果開放式的思考題。例如當(dāng)今常用的醫(yī)用不銹鋼和醫(yī)用鈦合金的對(duì)比，這種思考題沒有明確的答案，可以從各個(gè)方面描述兩種材料的優(yōu)缺點(diǎn)，不同學(xué)生給出的答案是不同，但也是有理有據(jù)。在課程講授過程中，適當(dāng)留出5分鐘時(shí)間讓學(xué)生分組討論思考題，有助于學(xué)生提高信息收集和處理能力。

三、結(jié)語(yǔ)

本文針對(duì)《無機(jī)生物材料學(xué)》課程特點(diǎn)進(jìn)行了教學(xué)過程和教學(xué)方法的探討。筆者認(rèn)識(shí)針對(duì)本課程知識(shí)點(diǎn)多、課程內(nèi)容銜接性差、涉及專業(yè)基礎(chǔ)要求多的特點(diǎn)，優(yōu)化教學(xué)過程，發(fā)揮板書的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合多媒體教學(xué)，同時(shí)針對(duì)課程內(nèi)容，做到有輕有重，使學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)有更好的掌握。針對(duì)知識(shí)點(diǎn)多的特點(diǎn)，優(yōu)化教學(xué)方法，將課堂提問和課堂討論有效的結(jié)合日常教學(xué)中，讓學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體，采用開放性思考題的形式，提高學(xué)生的信息收集和處理能力。

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Abstract：The Inorganic Material Science as an elective for functional materials student has different characteristics such as much knowledge points，litter coherence between the units and high dependence on experience. This paper studies how to improve the efficiency of students studying using optimized the instructional process and teaching methods.

Key words：biomedical Metal；bioceramic materials；interactive teaching methodology