浅谈高等数学在现代医学中的作用
发布时间: [2017-2-4-12:56:49] 浏览量:1521次
一、高等数学在医学领域的应用
数学是一门语言, 它是表达量变和质变最完美的工具; 数学 又是一种感觉, 它是科学迅速超越时空的触角。
恩格斯曾对数学 做过如下定义:
数学是研究现实世界的空间形式与数量关系的科学。数学是基础教育中最受重视的学科之一, 并贯穿于整个基 础教育阶段。高等数学教育则几乎覆盖了大学本科阶段所有自 然学科领域和部分人文社会学科领域。
随着计算机科学技术的不断发展, 数学的社会化程度也日 益提高, 数学的思想、观点、方法已广泛地渗透到自然科学和社 会科学的各个领域。数学在传统领域的应用, 以及在新领域取得 的许多重要进程, 使得数学在医学领域中的作用也不断突出。数 学与医学, 特别是生物医学的结合越来越紧密。例如, 可以为生 物医学工程学、细胞分子生物学、肿瘤生长动力学、药物动力学 等现代生物医学做出定性描述向定量描述的趋变; 常微分方程 可以运用到临床医学的定量分析和群体医学的动态分析; 生物 统计学、概率论可以为药物使用、人口统计与流行病、公共卫生 管理等作出决策; 数学可为医学基础、临床医学、预防医学建立 医学数学模型, 经过数学处理得到可供人们作出分析、判断、预 测和决策的定量结果; 临床治疗和医学科研所使用到的各种高、 精、尖端医学仪器都离不开数学和计算机科学的支持, 等等。
马克思曾说过:
“一门科学只有成功地应用数学时, 才算达到了完善的地步。”因此可以看出, 数学与现代医学结合程度将 决定现代医学的发展程度。中科院在《21 世纪初科学发展趋势》 的研究报告中指出, 生命科学“可能发展成为科学革命的中心”, 数学科学则“一直是整个科学技术发展的带动因素”, 加快数学 在医学领域的应用和发展是当今医学发展的必然趋势。
二、高等数学教育在医学教育中的作用及意义 数学的思维方式、计量分析技术有力地推动了现代医学的 迅速发展。强调用数学、统计学研究并解决医学问题的思路和方 法, 增强对医学问题进行定量分析与处理的能力, 提高医学科研 水平, 促进临床工作进一步精确化、科学化早已成为各国高等医 学教育所关注的重要内容。目前国内绝大多数的医学院校都在 大学一年级开设了《医用高等数学》。
笔者认为, 开设这门课程除 了可以扩大学生知识面以外, 还有着如下五个方面的作用及意 义:
1. 高数教育可以加强医学生的道德教育 抽象性是数学的基本特征之一, 具体表现为推理的严谨性、 表达的准确性、类别的归纳性、计算的规定性、定义的唯一性等 等。
学生在学习高数的同时, 也能受到其特性的影响:
教育过程 中数学史的讲解可以激发学生的爱国主义热情; 逻辑性的推理 可以培养学生严谨的思维模式; 公理、定义、计算规则的唯一性 要求可以使学生形成对法律法规、社会公德的内在自我约束; 对 问题的归类、分析可以培养学生灵活思考问题、周密总结分析的能力; 数学计算的条理性也有利于培养学生在工作中的敬业精 神和责任感, 培养严谨认真的医德医风; 开展数学建模可以提高 医学生合作学习的能力, 有助于工作中团队精神的发挥。
2. 高数教育可以完善医学生的素质教育 数学不仅是一门学科, 一种工具, 更蕴涵着丰富的辨证哲 理。无论是中国古代数学、古希腊数学还是近现代数学的发展, 都自始至终地受到当时哲学思想的影响, 深入地挖掘它潜在的 辨证哲学, 可以帮助学生树立和形成辨证唯物主义的世界观和 方法论; 数学的批判精神、演绎思想可以培养医学生的批判性思 维训练, 树立勇于追求真理, 不盲目迷信的科学精神; 数学探索 中的挫折有助于学生养成乐观向上、积极进取、百折不挠的心理 素质, 锻炼学生的毅力和勇气; 数学给予人们的不仅是知识, 最 重要的是能力, 这种能力包括直观思维、逻辑思维、精确计算和 准确判断。所以, 高等数学在素质教育中的作用是其他课程无法 企及的。
3. 数学可以培养医学生的创新精神 创新是一个民族进步的灵魂, 是一个国家兴旺发达的不竭 动力。任何一门学科, 若没有创造性的发展, 都终将会被人们所 遗弃。创造性思维是提供创新力的动力和源泉。数学正是一门经 过严格逻辑论证的精确学科, 它除了可以锻炼人类敏锐的判断 力、理解力、探索力之外, 还可以对人类的大脑进行思维训练。医 用高等数学提倡的是把教学过程看作一个创新能力的培养过
