新时代医学院校生物材料学的教学实践与改革
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作者:李霞飞 马先芬 赵亮 陈红丽 井长勤
摘 要：生物材料学是生命科学与材料科学的交叉边缘学科，在医学领域具有十分重要的应用。为了推动生物技术向医学领域渗透，促进边缘交叉学科领域的发展，培养创新性人才，在生物材料的教学中，通过对学生上课情况的调研，我们深入反思了教学和考核模式存在的问题，进行了教学改革。通过突出教学重点、建设网上资源库、改革考核方式等方式提升了教学效果。
关键词：生物材料学 网上资源库 教学改革
中图分类号：G642.0;Q81-4 文献标識码：A 文章编号：1674-098X（2020）04（c）-0213-02
生物材料学是具有广阔前景的交叉性学科，许多发达国家已经将其列为与半导体材料同等地位的产业。作为一门新兴综合性学科，其研究成果和生产产品在许多行业广泛使用，尤其是在医药领域和军事领域等多个方面发挥了独特的不可替代的重要作用。因此，在医学院校，很有必要开设生物材料的相关课程。
为迎合时代需求，我校已经开设了生物材料学课程——《生物材料制备与评价》，这一课程内容包括生物材料的概念、分类、特性、研究内容与研究手段，及其在人体组织的应用。通过对这些内容的了解，同学们的专业知识将得到扩展和提升，能够全方位、多角度学习到更多的前沿知识，了解全球生物材料学的发展状况，从而激发学生的创新能力和科研能力，为日后进行的科学研究打下坚实基础。
1 课程简介
本课程的教学对象为临床医学专业的全日制本科生，此门课程为选修课。
2 改革思路
经调研发现许多学生对于选修课有些许懈怠，与对待必修课的态度相比缺乏认真、勤奋和钻研精神，这使得这门学科的教学效率不足以达到期许。因此我们需要不断改进教学课程内容、调整优化教学方式来提高学生的听课效率使学生们听之能懂，懂之能用，这样有助于学生们在未来的科学研究中能够信手拈来，突破障碍，改良创新，有所精进。
为求能达到教学目的，合理安排课程十分重要，在课程完毕之时要让学生们感到课程太过短暂意犹未尽，激发起学生们的探索求知欲望，而不是让学生们感到课时难熬，抗拒听课。这就要求老师教授的课程内容必须有所侧重，前沿新颖，这样才可以尽可能的提起学生的学习兴趣，激发他们的学习动力。生物材料制备与性能作为一门新兴的学科，它没有惯用的教材，因此这就需要我们老师多下一些功夫，我们需要尽可能地参考一些国内外比较知名的经典教材讲义乃至一些相关的著名书籍，然后再与一些经典的论文以及最新的研究成果相融合，从而形成我们所需的教学内容。
本课程的重点是向同学们介绍四种医用生物材料，包括医用无机材料、金属材料、高分子材料以及纳米材料。常用的医用生物无机材料有多孔氧化铝陶瓷、玻璃碳、热解碳、羟基磷灰石陶瓷以及单晶氧化铝陶瓷，这些材料多数已经应用于临床并取得良好的效果，如被应用于进行骨修复的类骨纳米磷酸钙矿物材料等;金属材料包括用于治疗外周血管疾病的镁合金材料;天然高分子材料如壳聚糖、藻酸盐、聚酯类、聚丙烯酸酯类及其共聚物的合成高分子材料等，也被逐渐应用于口服胰岛素载体的研究;纳米材料多被应用于靶向给药、细胞分离、固定化酶、免疫分离以及基因治疗等医学领域，常见的包括磁性纳米材料以及混合纳米纤维生物材料等。这些经典的材料制备工艺和新兴的前沿科研材料的性能是课程必须要讲授的重中之重，通过它们可以为学生们打开求知的大门，可以开阔学生们的眼界，这些都对学生们的未来发展起到很重要的作用。此外在教师教授重点时还应该对生物材料的产业现状与发展前景作出简要的概括介绍，可以通过寻找各种相关的视频插画等向同学们进行展示，这样不仅会增添课堂教学的多样性，也会使同学们了解到更多的知识。最后也要联系实际生活能接触到的各类生物材料应用现状，让同学们认识到现实研究与前沿科研并没有鸿沟，而是触手可及，只要敢于钻研创新，一样可以获得可观的成果[1]。
我们经过了一段时间的教学实践积累，教学效果反馈良好。但是近年来随着生物医学材料技术的迅速发展，新的知识和新的理念也不断地涌现，新时代对生物材料人才也有了更高的要求，我们有必要深入进行教学改革。通过对学生的调查，多数学生也认为这门课程的教学模式需要改变，通过学生座谈会、参加一些教学会议、与同行交流等途径，我们摸索出了以下的一些教学改革实践。
3 改革方式
3.1 突出教学重点，显示出医学院校特色
生物材料学是生物学与材料学相互渗透形成的具有巨大发展空间的新型学科，已经广泛应用于各个领域，尤其是在医学领域中。首先在讲授过程中树立“以学生为根本、面向应用、培养创新意识”的教学理念，并向“多环节教学”模式转变，结合当今世界的相关热点，对准现代医学科学的研究重点，我们可以将老师的一些科研成果以及学术研究带入课堂教学，从而进一步提升生物材料学的教学质量，激发学生们的学习热情，提高他们的创新能力。
其次，医学科研与教学具有不可分割的关系，一味的只学习理论知识，不与实际情况相结合，这样会使教学质量低于预期，而将实际的医学科研实例以及其研究思路与书本上的内容相结合，理论联系实际进行讲解，会使学生有一种很强的代入感，可以切身地体会到这这门学科的乐趣，取得更好的教学效果。例如讲授生物可降解材料在医学领域的应用，包括可降解手术缝合线、骨骼固定材料、人造皮肤、药物缓释剂等以医疗为目的，用于人体组织相接触以形成某种功能的材料，使同学们切切实实了解生物材料的广泛应用。通常对于医学院校学生来说，可能出现这样的一种现象，他们会对医学领域内的研究热点及其相关的研究成果表现出极大的兴趣。因此，在教师在讲授某一种生物材料时，应该有意识地结合当前的医学研究热点和最新的研究成果，开展一些课堂讨论，从而激发学生们的参与积极性[2]。 在学期期末，我们将学生随机分为四个组，每组七个人。每组讨论选定一种材料开展专题讨论活动，让学生作为主角自发去探究未知问题，找寻解决方案，做PPT进行专题汇报。这种开放式、学生主动参与的教学模式，增加他们独立思考以及分析判断的能力，也增进学生之间的交流与讨论，提高他们的合作能力。
3.2 优化考核方式，侧重于课程本身的特点
众所周知，考核是检验教学成果的最基本的途径，也是反映教学质量的一种重要的手段，它对教与学双方都起到了很好的·检测、引导和调整的作用。考核方式也对学生的学习热情以及其对课程的重视程度有很大影响。如果考核方式统一死板和过于严格，没有适时的改革创新，就会大大的限制学生们的学习兴趣，而过于简单宽松则会使学生们重视度不够，而不会认真地进行学习探究。因此有必要采取更灵活的考核方式，将学生的平时提问、课堂讨论等也应纳入成绩的考核范畴[3]。例如期末的进行分组讨论和上台汇报，老师可以对他们的表现进行打分，按照20%的权重计入总成绩。这样的考核方式有利于培养学生们的自学能力，提高他们的胆量和逻辑思维能力，使他们自发地拓展了知识面，对生物材料有更加深刻的认识。而这也正好体现了我们学院开设这门课程的意义，学生们也不只是为了获得学分而应付学习，可以使他们充分发挥自己的特长，能够丰富学生们的专业知识以外的生活。
3.3 建设网上资源库
由于学时限制和实验室空间有限，实验课教学开设得相对较少，这必定影响学生学习这门课程的深度。针对这一问题，我们将建设网上资源库，充分利用学生课外时间开展网上实验教学，使得学生们在运用所学知识时能有所参照。同时我们还鼓励授课教师能够将自己的科研实验操作拍摄视频，以豐富资源库。
通过视频拓展课堂上未能讲述的内容，虽不能与开展实验课切实提高学生动手能力相提并论，但也在条件有限的情况下能很好的提升同学们实践能力，培养了学生的自学能力，在某些方面甚至超越开设实验课，大大促进了师生互动[4]，取得了良好的教学效果。
4 结语
开展生物材料学这门课程是非常重要的，它可以建立生物技术与多学科间融合、贯通的知识体系，推动边缘学科建设，促进学校学科的整体化发展，更符合新时代培养“宽口径、一专多能”复合型、创新性人才的需求。通过优化教学内容，突出重点，建设网上资源库，彰显医学院校特色，改革考核方式等方面进行教学改革，提升了学生的学习兴趣，教学效果显著。这样才能真正做到我们所说的素质教育，在一定程度上也为学生今后从事相关领域的科学研究打下良好的基础。作为教师，我们要不断地汲取新的知识，提高我们自身的教学素养和科研水平，更好的运用到教学过程中。在平时的教学中，要不断地进行交流与学习，特别是要与学生进行更加多的互动。教学改革永无止境，我们要时刻警醒自己加深学习，交流互鉴，为培养更多优秀人才而努力。
参考文献
[1] 张文博，高启禹，袁雪艳，等.医学院校酶工程课程的教学实践与改革[J].中国科教创新导刊，2014（4）：73-74.
[2] 王建方，邢欣，吴文建，等.生物材料学课程的设置与改革思考[J].高等教育研究学报，2011，34（1）：95-97.
[3] 孙敏，李晓南，范俭雄，等.医学课程考试方法改革实践与思考[J].南京医科大学学报，2010（3）：256-259.
[4] 朱钰方，朱敏，何星.研究生“生物材料学”课程教学改革初探[J].上海理工大学学报：社会科学版，2014， 36（4）：387-390.
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