医学电子实验课教学改革探索(1)

  作者：吴艳茹 杨海波 孙艳英 孟燕军 易小林

【摘要】  在分析医学电子实验课教学现状的基础上，针对目前医学电子实验中存在的问题，进行改革探索，设立开放型实验室，突出设计性实验理念，进行电子产品设计开发培养学生的创新能力，并介绍了相关实施方案。

【关键词】  医学电子实验; 教学改革; 开放型实验室; 电子产品设计开发

医学电子学基础是影像专业学生的专业基础课，其实验课程是该门课的重要组成部分。医学电子学实验过程是学生实践应用能力和创造能力的培养过程，从中可以树立起严谨、认真的科学工作作风，并且有助于锻炼和提高学生科学实验技能，对于学生以后从事医学科学研究将有很大的帮助。

　　电子学实验教学在现实中存在一些问题，诸如传统的“填鸭式”教学模式[1，2]：所有的实验都是由教师安排好实验仪器，讲解清楚实验原理，甚至还设计好记录数据所需的表格。学生无需动脑筋思考，只要按照教师的安排去做，就能成功地测到数据，完成实验。这种僵化的教学模式在很大程度上抑制了学生做实验的积极性和主动性，难以开拓他们的思维，难以唤起他们分析问题和动手解决问题的渴望，不利于学生创新意识和创新能力的培养。实验必须与现代科学技术接轨，才能使现代科技进步的成果渗透到传统的经典课程内容之中，才能激发学生的学习积极性与热情。为了培养学生创新能力和实践能力，确立学生在实验教学中的主体地位，可变传统的验证性实验为设计性实验[3，4]，来调动其主观能动性。

　　我校物理教研室承担着电子学实验教学工作，我们已经深刻认识到了实验教学的根本目的是培养学生的探索精神和自主学习能力，帮助学生养成应用科学思维去认识物理世界的良好习惯，并最终达到综合能力全面提高的目的。为了改善实验教学的教学效果，培养学生的动手能力，养成在动手中锻炼实事求是的作风，我们在医学电子实验课程的教学模式上进行了大胆的改革和实践：将电子学实验室建成开放型实验室，面向本科生开展科研活动。实施方案具体如下：

　　1 组织计划工作

　　经过讨论研究，结合教研室的学科特色和现有的先进的电子实验综合装置、传感器实验综合装置等设备条件，决定在本科生中开展“电子产品设计开发”科研活动。为了使活动能够顺利开展和取得切实的成效，教研室特别指定了3位老师专门负责该项工作，并制定了工作计划。电子产品设计开发是一项专业性很强的设计工作，要求学生具备电子学和计算机方面的知识，因此参加活动的对象暂定为影像专业大三学生，活动过程与“医学电子学”课程相关进行，当“医学电子学”课程讲授完了基本电子元器件知识后，可挑选8～12名对电子产品设计开发活动感兴趣的学生，成立“电子产品设计开发活动科研团队”，活动时间定为两个学期。

　　2 活动过程以及内容

　　活动共分4个阶段，通过由浅入深循序渐进的过程，引导学生进入到由小小的电子元件组成的复杂电路设计领域，并完成设计开发工作。

　　第1阶段：学习“电子产品设计开发”基本知识。当“医学电子学”课程讲授完了基本电子元器件知识后，科研小组开展第一次活动：由指导老师向学生介绍设计电子仪器的基本原则、方法、步骤以及电子线路计算机辅助设计软件;详细的解剖一台医学仪器，使学生们了解电子仪器设计的基本知识;研究常用的电子元器件，电路板及多种医学仪器，使学生认识到很多小元件可组成一件简单的电子产品。只有完成从构想、参数计算、电路设计到制作成品的一系列过程，才能制成一件完美的产品。通过第一阶段的活动，可激发学生的创新激情和对"医学电子学"课程的浓厚兴趣。

　　第2阶段：产品原理图设计。讲授完“医学电子学”课程的基本电路和大部分应用电路后，指导老师给学生布置电子产品设计任务。学生可利用假期，通过杂志、图书、网络等工具，多方面搜索资料，结合已学过的知识，通过对比选择确定各自的电路设计方案，并完成原理图设计、参数计算、编写设计计算说明书等各项工作。指导老师审阅原理图和设计计算说明书后提出意见，学生可进行修改完善，并购置元器件准备下一步的设计工作。

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