陸 延,潘法有,周紅海(廣西中醫(yī)藥大學(xué)骨傷學(xué)院,廣西 南寧 530001)
骨傷與康復(fù)醫(yī)學(xué)專業(yè)“生物力學(xué)”課程教學(xué)體會(huì)
陸延,潘法有,周紅海
(廣西中醫(yī)藥大學(xué)骨傷學(xué)院,廣西 南寧530001)
骨傷;康復(fù);生物力學(xué);教學(xué)體會(huì)
生物力學(xué)是應(yīng)用力學(xué)原理和方法對(duì)生物體中的力學(xué)問(wèn)題進(jìn)行研究的生物物理學(xué)分支學(xué)科,同時(shí)也是多種學(xué)科相互交叉、相互滲透所形成的一門(mén)新興邊緣學(xué)科[1]?!吧锪W(xué)”這一門(mén)課程既包含了骨、關(guān)節(jié)、軟組織等醫(yī)學(xué)專業(yè)的內(nèi)容,同時(shí)又包含力學(xué)(連續(xù)介質(zhì)力學(xué)、多相介質(zhì)力學(xué)、斷裂損傷力學(xué)、流變力學(xué)等)基本原理,是人體醫(yī)學(xué)和物理力學(xué)的交叉學(xué)科。所以上好這一門(mén)課,不僅要求教師有一定的醫(yī)學(xué)知識(shí),而且要具備生物學(xué)、物理學(xué)知識(shí),整個(gè)教學(xué)過(guò)程就是醫(yī)學(xué)與理學(xué)相互聯(lián)系,相互穿插的過(guò)程。在教學(xué)過(guò)程中,處處不離人體各個(gè)系統(tǒng),又處處不離力學(xué)知識(shí)。筆者目前負(fù)責(zé)我校這門(mén)課程的教學(xué),開(kāi)課的專業(yè)有本科骨傷專業(yè)和康復(fù)醫(yī)學(xué)專業(yè)?,F(xiàn)將筆者對(duì)如何針對(duì)不同專業(yè)上好該課程,培養(yǎng)學(xué)生“生物力學(xué)”思維能力的體會(huì)闡述如下。
在我校開(kāi)展“生物力學(xué)”課程主要為骨傷專業(yè)和康復(fù)專業(yè),這兩個(gè)專業(yè)的教學(xué)體系是不一樣的。骨傷專業(yè)偏重骨傷方向,在大學(xué)前兩年學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)各類基礎(chǔ)課程,大三分流到骨傷專業(yè),“生物力學(xué)”主要在他們分流到骨傷專業(yè)的第二學(xué)期開(kāi)展,目的是為學(xué)生打開(kāi)一條新的思考方式,判斷臨床骨傷科中生物力學(xué)的運(yùn)用。一般作為選修課進(jìn)行。而康復(fù)專業(yè)的學(xué)生是入學(xué)直接進(jìn)入康復(fù)專業(yè),在基礎(chǔ)課上,還有《醫(yī)學(xué)物理學(xué)》的課程,在“醫(yī)學(xué)物理學(xué)”課程結(jié)束后才開(kāi)始“生物力學(xué)”課程的學(xué)習(xí)。一般作為必修課。所以,筆者認(rèn)為即使是同一門(mén)課,對(duì)不同專業(yè)的學(xué)生而言,上課的側(cè)重點(diǎn)應(yīng)該不同。對(duì)于中醫(yī)骨傷專業(yè),要著重介紹書(shū)本中關(guān)于骨傷科的知識(shí)。其中第三章骨的生物力學(xué)、第四章關(guān)節(jié)的生物力學(xué)、第五章脊柱的生物力學(xué)是中醫(yī)骨傷專業(yè)的重點(diǎn)章節(jié)。筆者在講授這三個(gè)章節(jié)內(nèi)容時(shí)用去了24個(gè)課時(shí),占整個(gè)理論課時(shí)的60%,同時(shí)也結(jié)合許多臨床骨傷科的案例來(lái)進(jìn)行講授。比如在講授骨折的生物力學(xué)的時(shí)候就舉了“重力和地面反作用力對(duì)鎖骨形成的剪力導(dǎo)致了鎖骨骨折”的例子,在講授骨折治療的生物力學(xué)原理中就運(yùn)用了“髕骨骨折張力帶固定的力學(xué)原理”進(jìn)行講解。這幾章筆者也花較多的課時(shí)來(lái)講授,盡量做到詳盡介紹。對(duì)于康復(fù)專業(yè),則注重在其他章節(jié)的基礎(chǔ)上講授第八章康復(fù)生物力學(xué),介紹在康復(fù)醫(yī)學(xué)中所涉及生物力學(xué)的內(nèi)容。筆者運(yùn)用了12個(gè)課時(shí)來(lái)單獨(dú)講解該章節(jié),占到理論課程的50%。同時(shí)結(jié)合臨床介紹了步態(tài)分析方法在癱瘓患者康復(fù)評(píng)價(jià)中的運(yùn)動(dòng),推拿手法和針刺手法的生物力學(xué)效應(yīng)等。
“生物力學(xué)”課程教授的學(xué)生都是醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生,他們大學(xué)期間主要接觸到的都是醫(yī)學(xué)課程,基本沒(méi)有接觸過(guò)理工科課程,他們所建立的思維模式也是傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)臨床思維模式,對(duì)在臨床中引入生物力學(xué)的概念接受起來(lái)有一定難度,教師在教授他們這門(mén)課程的時(shí)候,要考慮如何培養(yǎng)學(xué)生的“生物力學(xué)”思維方式。
筆者往往通過(guò)以下步驟進(jìn)行引導(dǎo):①在課程第一節(jié)課的時(shí)候暫時(shí)先不進(jìn)入教材內(nèi)容,而是先引領(lǐng)學(xué)生對(duì)高中物理的基本概念進(jìn)行一次回顧。讓學(xué)生重溫物理學(xué)中速度、速率、質(zhì)量、加速度、杠桿原理、牛頓三大定律等內(nèi)容。②在進(jìn)入各章節(jié)進(jìn)行生物力學(xué)講解的時(shí)候,筆者將具體臨床案例與課本理論相結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用課程知識(shí)進(jìn)行臨床問(wèn)題的生物力學(xué)分析,讓學(xué)生明白臨床處理方法的生物力學(xué)意義。③注重考核學(xué)生應(yīng)用生物力學(xué)分析實(shí)際問(wèn)題的能力。以筆者在講解“步態(tài)分析”的內(nèi)容時(shí)為例,筆者在課堂上提出“膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎患者的步態(tài)與正常步態(tài)相比會(huì)出現(xiàn)什么不同?為什么會(huì)出現(xiàn)這種不同?”的問(wèn)題讓學(xué)生思考,然后講解:通過(guò)膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎的影像學(xué)改變可以看出膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎多發(fā)生于膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè),表現(xiàn)為內(nèi)側(cè)間隙變窄,從而引起通過(guò)膝關(guān)節(jié)的重力力線發(fā)生了改變,使得其與正常膝關(guān)節(jié)對(duì)比,著地時(shí)膝關(guān)節(jié)角度較直,而膝關(guān)節(jié)炎重癥患者的膝外展(內(nèi))力矩比正常明顯增加。這也是引起膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎患者的步態(tài)與正常步態(tài)不同的原因。通過(guò)應(yīng)用這種方法教學(xué),筆者發(fā)現(xiàn),到課程過(guò)半時(shí),許多學(xué)生基本上都能從“生物力學(xué)”這一新的角度去思考和解決臨床問(wèn)題。
為了提高教學(xué)效果,增強(qiáng)學(xué)生的積極性,筆者還經(jīng)常嘗試多種教學(xué)方法來(lái)進(jìn)行教學(xué)。通過(guò)實(shí)踐,筆者發(fā)現(xiàn)運(yùn)用PBL教學(xué)法和案例式教學(xué)法效果比較好。
PBL教學(xué)法是“Problem-based learning”的簡(jiǎn)稱,即“基于問(wèn)題式學(xué)習(xí)”,是倡導(dǎo)學(xué)生通過(guò)自學(xué)、研究、討論和合作解決問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,發(fā)展學(xué)生綜合思考能力的新型的教學(xué)方法和教學(xué)理念[2]。筆者曾選擇“軟組織的基本生物力學(xué)特性”這一章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行PBL教學(xué)。筆者提前將全班學(xué)生進(jìn)行分組,每組7~10人,將事先準(zhǔn)備好的問(wèn)題發(fā)到各個(gè)小組。問(wèn)題包括“軟組織的基本生物力學(xué)特性有哪些?”“肌肉、韌帶、肌腱都屬于軟組織,它們的生物力學(xué)特性分別有哪些,并且有哪些異同?”等。讓他們?cè)谡n后查閱相關(guān)的資料,包括數(shù)據(jù)庫(kù)、文獻(xiàn)、書(shū)籍等。在下一節(jié)課的時(shí)候,筆者先讓每一個(gè)小組派出一名代表上講臺(tái)進(jìn)行“匯報(bào)”,分別對(duì)本小組的問(wèn)題進(jìn)行闡述。當(dāng)學(xué)生闡述完后,筆者再進(jìn)行總結(jié)和補(bǔ)充,同時(shí)進(jìn)行課程學(xué)習(xí)。這樣就充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,同時(shí)培養(yǎng)了他們的科研能力。
“案例教學(xué)法”(Case Teaching Method,CTM)是教師在教學(xué)中以案例為素材,將學(xué)生帶入特定的情景中主動(dòng)學(xué)習(xí),注重培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力,加深學(xué)生對(duì)基本原理和概念理解的一種特定的教學(xué)方法[3-4]。如筆者在講授“推拿手法的生物力學(xué)”這一章節(jié)的時(shí)候,筆者會(huì)采取情境模擬的方式,安排幾個(gè)學(xué)生分別扮演“頸椎病”“腰椎間盤(pán)突出癥”“膝關(guān)節(jié)退行性骨關(guān)節(jié)炎”等患者,再讓其他學(xué)生討論每個(gè)病需要進(jìn)行什么樣的手法,每個(gè)手法的生物力學(xué)效應(yīng)是什么。通過(guò)這樣的模擬,使得學(xué)生對(duì)常見(jiàn)疾病的手法操作印象深刻,同時(shí)明白每個(gè)手法背后的生物力學(xué)作用,當(dāng)他們?cè)谂R床上治療此類患者的時(shí)候就能做到心里有數(shù),真正達(dá)到“知其然,知其所以然”的效果。
“生物力學(xué)”是一門(mén)集中了醫(yī)學(xué)、力學(xué)的交叉學(xué)科,其能夠?yàn)榕R床問(wèn)題提供所需要的力學(xué)數(shù)據(jù),對(duì)臨床的發(fā)展有很大推動(dòng)作用。特別是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,生物力學(xué)已經(jīng)在骨科、口腔科、心血管科、康復(fù)科等領(lǐng)域起到不可忽視的作用[5-8],醫(yī)學(xué)學(xué)科的發(fā)展對(duì)生物力學(xué)的依賴性也越來(lái)越凸顯。所以,“生物力學(xué)”這門(mén)課程在醫(yī)學(xué)教育中的作用不可小覷。與此同時(shí),該課程對(duì)教師和學(xué)生都提出了新的要求,教師在面對(duì)這門(mén)課程的時(shí)候不能照搬以往醫(yī)學(xué)課程的授課方式,要將醫(yī)學(xué)和理工知識(shí)相結(jié)合,同時(shí)運(yùn)用“以學(xué)生為中心”的教學(xué)方式,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)臨床現(xiàn)象進(jìn)行生物力學(xué)思考;而學(xué)生在學(xué)習(xí)這門(mén)課程的時(shí)候要主動(dòng)開(kāi)闊自己的思維,不能單純以醫(yī)學(xué)思維來(lái)看待這門(mén)課程,主動(dòng)思考,做到醫(yī)學(xué)、理學(xué)相結(jié)合?!吧锪W(xué)”這門(mén)課程是具有很大生命力的課程,如果將來(lái)能夠有更多的相關(guān)教具或者影像視聽(tīng)材料來(lái)輔助教學(xué),教學(xué)效果將會(huì)更好。
[1]楊華元.生物力學(xué)[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2012:1.
[2]王上增.PBL教學(xué)法在中醫(yī)筋傷學(xué)教學(xué)中的實(shí)施與探索[J].中國(guó)中醫(yī)藥現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育,2011,9(8):68-69.
[3]邵廣宇,張朝慧.案例教學(xué)法在護(hù)理與法教學(xué)中的應(yīng)用探討[J].衛(wèi)生職業(yè)教育,2011,29(2):55-56.
[4]張家軍,靳玉樂(lè).論案例教學(xué)的本質(zhì)與特點(diǎn)[J].中國(guó)教育學(xué)刊,2004(1):48-49.
[5]張明,樊瑜波,王喜太.康復(fù)工程中的生物力學(xué)問(wèn)題[J].醫(yī)用生物力學(xué),2011,26(4):291-293.
[6]邱蔚六.生物力學(xué)原理無(wú)所不在——淺論生物力學(xué)與口腔醫(yī)學(xué)的關(guān)系[J].醫(yī)用生物力學(xué),2007,22(2):115-118.
[7]姜宗來(lái).心血管生物力學(xué)研究的新進(jìn)展[J].醫(yī)用生物力學(xué),2010,25(5):313-315.
[8]鄭誠(chéng)功.骨科生物力學(xué)研究的發(fā)展與現(xiàn)狀[J].醫(yī)用生物力學(xué),2007,22(4):326-327.
(編輯湯敏華)
Q66;G642
B
2095-4441(2016)03-0094-02
2016-05-22
陸延(1989-),助教,碩士,研究方向:中醫(yī)骨傷科學(xué)
周紅海,E-mail:zhouhonghaijs2007@163.com
廣西中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào)2016年3期