計畫編號:97-A1
計畫名稱:結合醫學與基礎物理之跨學門創新教材與教法開發

計畫主持人:傅昭銘 教授 國立台灣大學物理學系暨研究所

協同主持人:張富雄 教授 國立台灣大學生物化學暨分子生物學研究所

協同主持人:高甫仁 教授 國立陽明大學生醫光電所

 

計畫緣由及目標:

  • 開發結合基礎物理與生醫領域跨領域之醫學物理教材與演示實驗與探究專題實驗。

 

  • 結合【基礎物理領域】與【生醫領域】,開發【生醫物理教材】、【演示實驗】與【探究專題實驗】等內容,作為生醫領域之普通物理及進階醫學物理等課程教學使用。
  • 運用新近科學教育學習理論(learning theory),與創新教學方法,如立即回饋教學系統(interactive response system),從事於生醫學系之基礎物理科學教學改進。

 

  • 計畫執行重點:
    • 生醫物理教材
    • 生醫演示實驗
    • 生醫探究專題實驗

計畫摘要

由於物理學的知識內涵幾乎包含了自然科學所有領域的基本問題,在生醫領域亦扮演重要知識基礎,因此普通物理與相關課程在醫學系課程被規畫為必要之修習科目。物理醫學課程其教學多係由物理系與生醫相關專長教師開授,坊間可供採用之多數教科書其物理學基礎知識內容良好,或穿插比例有限之與生醫相關聯具體實例,但許多觀念說明或習題演算仍以理工範例為主。其次,台灣醫學系生之物理程度多已具備大學學測頂標成績,據此選擇進階學習之參考教材,則該類等教科書籍多數理論比重側多。另外,多數台灣學生於高中階段之物理學習,較重理論題目計算演練,於實際實驗操作經驗幾乎甚無,而大學普物實驗項目則少與生醫領域直接相關。因此開發結合基礎物理與生醫跨領域專業知識適用之醫學物理教材、演示實驗與探究專題實驗等乃有其積極之必要。

本計畫擬結合【基礎物理領域】與【生醫領域】跨學門專長師資,開發【生醫物理教材】、【演示實驗】與【探究專題實驗】等內容,作為生醫領域之普通物理及進階醫學物理等課程教學使用。本計畫不僅重點從事教學內容的改革,並強調結合運用新近科學教育學習理論(learning theory),如概念建構教學策略(constructivism view point of teaching )、探究式教學(inquiry-based teaching)等,與創新教學方法,如立即回饋教學系統(interactive response system )、同儕互動式教學(peer instruction)等,從事於生醫學系之基礎物理科學教學改進,以培養醫科學生的物理科學基礎,建立將來應用物理觀念知能從事生命科學跨領域研究。
本計畫將製作融貫基礎物理與生醫領域跨學門教材、結合現代化動態媒體簡易示範演示器具,將抽象物理原理回歸真正實驗情境於課堂教學應用,並將開發製作基礎物理與生醫領域跨學門探究實驗模組,並建置情境啟發式討論問題(context-rich concept test),啟發實驗探究學習,建立物理實驗科學於生醫領域之跨學門科學探究能力。
本計畫為兩年期計畫,第一年計劃執行已建立豐富成果,本年度將在既有成果基礎持續精緻完成既定規劃的跨基礎物理與生醫領域之物理教材、動態媒體、演示實驗與探究專題實驗等系統完整的教學內容,以達到優質培育基礎物理與生醫專業跨領域人才目標。