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学习迁移在生物医学工程人才培养中的作用研究

时间:2019-07-26 11:40:04 所属分类:社会科学 浏览量:

摘要:学习是一个不间断的过程,任何一种学习都是基于原来的知识经验、认知结构、动作技能和学习态度进行的。新产生的学习过程及其结构还会影响原有的知识、经验和技能等,这是学习的转移。 转移包含着对以前的知识的继任知识的影响和对继任知识的现有的知识

  摘要:学习是一个不间断的过程,任何一种学习都是基于原来的知识经验、认知结构、动作技能和学习态度进行的。新产生的学习过程及其结构还会影响原有的知识、经验和技能等,这是学习的转移。 转移包含着对以前的知识的继任知识的影响和对继任知识的现有的知识的影响,不过,影响被分为积极的影响和消极的影响。对于新兴的综合学科和交叉型学科来说,学习转移的作用更不可小觑。

  关键词:学习迁移;生物医学工程;迁移策略

生物医学工程人才培养

  一、学习迁移在生物医学工程学科中的必要性

  (一)生物医学工程的学科特点生物医学工程是一门集科学、工程、医学于一体的边缘学科。它是各种工程学科向生物医学渗透的产物。因此,生物医学工程的这个交叉学科与普通的学科不同,需要学习理学,工学,医学 3 科的学科知识,综合性地应用。这里的综合忌讳在上面学习转移和学科转移的方法,学习材料的类似性、学习经验的积累、学习认知能力和策略、刻板印象等都可能对学习迁移产生影响。学习理科基础知识,有助于对工科中的一些量关系的理解和医科中的一些量分析,这属于知识和理解的转移,根据学习类型来分类和看,这属于认知领域的转移。迁移也有正和负的区别。已有的学习对未来的学习产生了正面的影响。 叫做正转移。 就像刚刚举例的那样,理科的知识给予工科和医科的学习促进作用,学习变得轻松有效率。 但是,学习了工科和医科的知识之后,如果对以前的理科知识产生混乱和稀薄化,这个成为负的转移。 因此,进行学习转移和学科转移的时候,积极地促进正转移,克服负转移。从工程角度来看,生物医学工程使用现代自然科学和工程技术的原理和方法,它从多方面研究人体的结构、功能和相互关系,揭示人体的生活现象,为预防疾病和利用新技术治疗疾病提供学科基础。这门学科的落脚点在于技术,要基于理论知识,对生命现象进行分析、揭示,同时也要上升到技术层面,这需要以工科学习中的一些技术、实验能力为基础,这种技术转移属于运动技能转移。贾德提出的转移概括化理论中强调,在前期学习 A 的过程中所习得的能够转移到后期学习 B 的过程中去,是因为学习 A 的过程中领悟出了一般的原理, 这样的一般原理一部分或者全部应用于 A、 B 的学习。这一学说很好的解释了在学习理论知识和实际应用中迁移的产生和意义。

  (二)生物医学工程的学科性质生物医学成立于 20 世纪 50 年代,与医学工程和生物技术密切相关。并且发展很快,成为世界各国竞争的主要领域之一,也就要求学生在学习专业知识的时候就要有针对性并且要提高自身的专业要求。生物医学工程是提高社会效率的一种经济资本。未来是一种尖端技术,各国在 1984 年争论着发展,拉丁美洲生物医学和航海市场的规模约为 110 亿美元。美国石油公司计划在 2000 年生产 4000 亿至 1000 亿美元。 积极地进行学习迁移可以让学生学习起来事半功倍,是培养这一专业领域内人才的重要途径。

  二、学习迁移在生物医学工程学科中产生的条件

  (一)生物医学工程专业所在高等院校背景生物医学工程作为一个年轻的交叉学科,他拥有自身的活力和光明的前景但是就目前来看开设这一学科的院校数量并不多。目前国内开设这一学科的院校共 126 所,其中医科类大学占 39.89%,理工类大学占 15.08%,综合类大学占 26.19%,其他大学占 19.84%。从中可以看出生物医学工程这一专业因其自身的特殊性,对开设这一专业的院校提出了一些必要的条件。根据数据我们可以看出能够开设这门学科的院校以医科大学为主,其次是综合类大学。由此我们可以看出,首先,这一专业虽然是交叉学科但是医学所占的内容和比重非常突出。如:首都医科大学。其次,占比排第二的是综合类大学,所谓综合类学校就要求其囊括多学门、跨学科、学术知识领域的大学,一般辖有多所学院,拥有丰富的师资力量和学科背景是开设这一学科的基本条件。[1] 此外,笔者还注意到能够开设这一学科的综合类院校大多是“双一流”院校,又或是所在地域的重点一流院校,这也就说明不是只要拥有丰富的学科就可以开设这一专业,对于学科的水平也有一定的要求,因为这一学科囊括的知识宽泛,所培养的又是面向未来的高端人才,所以学科基础要扎实,师资力量要雄厚,学科背景要专业。如:北京大学、浙江大学。

  (二)生物医学工程学科迁移的内容生物信息的控制及神经网络生物医学信号检测与处理这一专业涉及到生物力学,而生物力学是运用力学的理论和方法,研究生物组织器官的力学性质,研究机体的力学特性与功能之间的关系。根据物理学中的力学的理论,拓展到生物力学中的组织、器官、机体的研究这就体现了贾德的迁移的概括化理论,这里属于纵向迁移。[2] 生物力学的研究成果在弄清楚人体的伤病机制、制定治疗方法方面发挥着重大作用,不仅如此,在人工器官和组织的设计方面做出贡献,这便是知识的一种横向移动。 同时也涉及到信息的处理和加工这属于信息与通信工程学科的知识,掌握数据分析的能力才能对检测来的数据进行进一步加工。 当然还涉及到医学中的神经科以及计算机的一些基础知识。

  (三)生物医学工程专业学习迁移的策略

  重视知识结构的构建形成一个完美的认知结构是学生转换能力的核心。另一方面,要注意教材建设的合理性。教材结构的合理性直接影响到概念和原则的精细化和清晰程度,对学生对基础知识的牢固掌握起着重要作用。另一方面,重视想法的确立。在理工科教育教学的过程中,有很多关于原理、公式、解题方法等相关知识点的注释。在说明的过程中,逐渐确立完整的思考方法。这在学生的良好认知结构的建构上起到了积极的作用。相反,如果学生拥有不完整的认知结构,或者是存在知识盲点,那么,学生在学科知识整合的过程中,容易发生思考障碍,它会导致学习的负迁移,影响学生的学习效率和学业成绩。

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