摘要: 本文作者根据自己学习肿瘤放射物理学的经历、 实际从医
的工作经验和教学工作,(1) 从医学生有着与物理学学生不太一样的
认知结构出发, 提出肿瘤放射物理学教师应注重因材施教, 对教材进
行合理的优化;(2) 教育之道, 贵在得法。 在比较了各种教学方法的
基础上, 提出应采用多种教学方法进行教学, 扬长避短。 在条件允许
的情况下, 引入讨论式教学、 PBL 教学法很有必要; (3) 强调肿瘤放
射物理学教学应该物理与医学知识有机结合, 注重放射物理学的医用
性; (4) 发挥教学评估的反馈作用, 开展着重测试学生素质和能力的
考试, 切实使医学生的物理学素质得到提高。
关键词: 医学生; 肿瘤放射物理学; 教学
前言肿瘤放射物理学是放射肿瘤学的重要基础, 放射肿瘤学取得
的瞩目成就与肿瘤放射物理学发展密不可分。 CT、 直线加速器、 TPS
(放射治疗计划系统) 的应用、 普及, 标志着放射肿瘤学步入了成熟
时代, 也标志着肿瘤放射物理作为一门独立的学科有了自己的完备体
系。 1960 年代和 1990 年代提出和发展起来的 3D-CRT、 IMRT 已成为
和即将成为放射治疗的经典技术。 作为一名教师如何让医学生, 尤其
是即将从事肿瘤放射临床工作的医学生, 在有限的学时内掌握肿瘤放
射物理学的知识, 是一个值得慎重考虑的问题。 作者根据自己学习肿
瘤放射物理学的经历、 实际从医的经验和教学工作, 浅谈一些体会和
思考。
1 因材施教、 优化教材
任何学习都是使新知识纳入学生已有的认知结构, 形成新的认知
结构, 使已有认知结构不断提高的过程, 这是认知、 教学的一条基本
规律[1] 。 因材施教, 首先要认识到面临的“材” 是医学生, 是有着
与物理学学生不太一样认知结构、 甚至不太一样思维方式和习惯的医
学生, 是很多医学物理学教师(包括肿瘤放射物理学教师) 容易忽视
的一个问题, 这可能与很多医学物理学教师学物理出身有关。 物理学
学生注重严密的逻辑推理和精确的计算, 对医学生只要能准确地理解
一些数理结果即可, 过分地强调数理推算和冗长的公式演绎, 反而不
利于他们掌握课程的结构, 甚至影响学习的积极性。 以 SAD、 SSD 照
射剂量计算为例, 对医学生而言主要要区别两种照射在方式上的不
同: SAD 它固定源到靶中心的距离, 是一种不考虑源皮距的照射方式,
因此剂量计算时不采用在源皮距下测得的 PDD 表; SSD 它是保证源到
皮肤表面距离不变的照射方式。 又以“X(γ ) 射线与物质相互作用”
中的三个主要效应(光电效应、 康普顿效应和电子对效应) 为例, 了
解三个效应产生过程, 理解应用结果对临床是有重要意义的。 首先,
可通过图示、 列表区分三个效应的过程; 进一步, 理解三个效应在人
体中的应用结果: X(γ ) 射线与物质相互作用发生某种效应的概率,
与射线的能量、 吸收物质的原子序数密切相关。 结合人体中三种主要
的组织(有效原子序数从大到小): 骨、 肌肉、 脂肪, 在 10-200 KeV
的低能范围内, 光电效应占优势, 它在三种组织中的相对质量吸收系
数差别大, 骨相对质量吸收系数是肌肉、 脂肪的好几倍, 因此选择用
这一能量区域的射线治疗病人时, 要注重对骨损伤的评估。 在直线加
速器常用的 4MV-6MV 的能量范围内, 康普顿效应成为主要的能量吸收
方式, 三种组织的相对质量吸收系数差别很小, 等等。
教学内容是教学的重中之重, (因为教学方法、 教学评估都由此
产生)它主要通过教材来反映。 目前能找到的医学物理学的教材不少,
但其中涉及到肿瘤放射物理学的教材不多。 1990 年代由胡逸民、 冯
宁远等教授主编的肿瘤放射物理学方面的书是不太适合作为医学生
学习肿瘤放射物理学教材的。 由很多医学专家编写的放射肿瘤学方面
的书, 都在书的前面部分对肿瘤放射物理学作论述, 其突出特点是对
放射治疗的二维技术作了较详细的论述, 3D-CRT、 IMRT 的论述很少
[2-4] 。 诸如此类的情况, 无疑加大了肿瘤放射物理学教师的教学难
度, 也提出了问题: 优化教材。 优化教材一定要以学生手中的书为母
本, 进行删节和补充, 补充的部分应适度。 本学院师生教学座谈会上,
多数学生反映部分教师补充的部分过多, 他们并不具备获得补充部分
资料的能力和大量阅读放射物理学学术论文的能力。 且就某些调查数
据显示[5] 结合放疗发展趋势, 在课堂上适度增加 3D-CRT、 IMRT 的内
容是十分必要的。
2 采用多种教学方式
教育之道, 贵在得法。 以课堂讲授为主的传统教学模式, 其突出
特点是以教师、 教材为中心, 其优点是学生可以清晰地理解教师的思
维过程, 这对准确理解是非常有益的; 但课堂教学无法演示一些带有
过程特点的实验, 且信息量少。 多媒体教学、 参观教学一定程度上弥
补了传统教学的缺点, 他们形象、 直观, 能有效的演示物理学实验、
诊治过程, 往往能突破传统教学中的难点。 例如, 在移动靶区的放射
治疗教学中, 若能演示三维的动画图像, 效果会比较理想; 在讲解红
外技术引导下的呼吸门控技术时, 若能让学生到放疗科参观下呼吸门
控技术的定位、 计划及实施治疗的全过程, 会进一步加深理解。 其次,
放疗的部分领域, 如外照射物理计划设计、 后装的布源等, 是需要空
间想象力的, 多媒体教学、 参观教学能为空间想象提供很好的感性支
撑。
但无论是传统教学, 还是多媒体、 参观教学都未能解决以教师为
中心的弊端, 学生不太容易发现自己理解中某些盲点: 老师讲解时,
学生自以为理解了, 其实不然。 为此, 在条件允许的情况下, 引入讨
论式教学、 PBL 教学法[6, 7]很有必要, 尤其是对物理这门以理解为
主的课程。 讨论的问题要适当大点, 比如可以让学生分成两组, 各持
自见讨论一下 IMRT、 3D-CRT 的优缺点。
3 物理与医学知识有机结合, 注重医用性
学以致用, “用” 对“学” 应该发挥一定的指导作用, 医学生学
物理归根结蒂是为自己将来更好地从医服务的。 如何在保持物理学本
身内在的逻辑性、 系统性, 反映物理学基本理论、 技术、 发展的同时,
使其与医学相适应, 是一直困扰医学物理学教师的难题。 要解决这个
问题, 两个方面的努力是有益处的, 一是肿瘤放射物理学教师多与临
床医生进行交流, 发现、 找到物理学与医学的结合点。 二是多关注放
射治疗技术的新热点。
4 教学评估的多样化
任何教学工作的效果如何, 都要作一个评估。 评估标准及结果的
反馈是我们教学工作的重要参考。 因此, 合理的好的切实可行的评估
结构与标准对教学很重要。 素质教育在中国提出多年, 但中国的教育
一直没能走出应试教育的泥沼, 其中的一个重要原因是一套很好的素
质考试制度没有建立。 虽然素质考试的范围广, 界定困难, 但有一点
可以肯定, 目前这种侧重于学生对教材内容各个知识点的记忆或概念
的复述的考试不是素质考试。
大学生应该是告别了“分是命根” 的中学时代的学生, 大学时代
是一个为走向社会做准备的时段, 在大学教育中开展素质考试的探
索, 全面或者较全面的培养学生各方面素质, 开展除偏重理论知识理
解的传统考试外, 可开展实验考试、 设计实验、 面试、 报告等等。 以
肿瘤放射物理学为例, 可设计报告形式的考试。 让学生在所学的范围
内选择一题, 做 10 分钟左右的 PTT 报告, 然后老师提问, 评估给分。
如果条件允许, 可设计如直线加速器 PDD 测量、 平坦度测量及分析,
IMRT 的剂量验证及分析为考题, 让学生得到实际的训练。
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