新医科时代医学信息技术课程体系变革与思考(2) - 世界最新医学信息文摘杂志社投稿

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新医科时代医学信息技术课程体系变革与思考(2)

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摘要：

4.1以培养计算思维为核心

4.1.1 总体指导思想根据“新医科”建设要求，课程体系设置要体现“宽专融”特点，实现宽度与深度教学相结合。宽度教学是指普及性的基础知识和技能教学，将自然和社会生活中的概念和原理映射到计算技术与计算系统中的概念和原理，通过这种映射使学生易于理解和接受计算科学的概念和原理，强化学生通过类比跨学科事物进行抽象和自动化能力的培养。深度教学是指在教学过程中变知识教学为思维教学，强调知识随着思维的讲解而介绍，思维随着知识的贯通而形成，能力随着思维的理解而提高[4]，从而培养学生思维能力提升到一个新高度。

4.1.2 基础必修课程医学信息技术课程体系可分为基础必修和专业扩展课程两类。基础必修课程教学目标是提升学生信息素养，培养学生计算思维能力，建立从知识认知到思维构建的桥梁，培养学生科学运用信息技术解决学科问题的思维方式，形成具有医学特色的教学体系。教学内容分为3个模块：一是了解计算机体系结构，理解医学信息在计算机中的编码和存储方式、运算规则及自动化的基本思想；了解计算机软硬件和网络基础知识。在教学中帮助学生理解抽象、协议、接口、约简、转化、容错、纠错等核心概念。二是掌握数据基本处理过程，包括数据采集、整理、存储、分析和结果解释。了解数据结构化存储方式，掌握数据分析、计算、查询和统计功能，以及数据库软件应用于海量数据的存储和管理功能。在学习中掌握抽象、编码、数据结构、数据类型等概念。三是程序设计基础，引导学生用计算机可以表示的形式分析、解决问题，并通过引入多样性的算法学习来提升学生运用计算思维解决问题的能力。在算法基础的学习中掌握抽象、分解、建模、算法、递归、迭代等计算思维核心概念。

4.1.3 专业扩展课程包括医学图像处理、医学信号分析、医学信息挖掘等内容。对于从各种卫生信息系统和医学诊疗仪器中产生的各类健康医疗数据，如电子病历、医学影像、临床试验、生物组学数据等，培养学生能够结合专业知识掌握数据科学，以及各种不同来源的数据特点，根据数据不同种类，如文字、数值、图像、声音等，获取数据中的规律，对数据进行预测分析和挖掘。通过专业扩展类课程的学习，对于学生在后续临床和科研工作中运用信息科学能力适应医学科学新发展具有重要意义。该课程内容能够充分体现出医学和数学、物理学、电子学、计算机等其他学科之间交叉融合特点。从系统论广度全方位认识信息社会中人的健康信息的完整性；从信息论高度认识人体健康信息的可采集、处理、存储的信息时空发展观；从控制论角度认识利用计算机系统有可能发现和挖掘人类健康的可控制因素，促进卫生健康事业发展。

4.2探索多元化教学模式

4.2.1 宽度与深度教学相结合在教学模式上，要充分实现宽度与深度教学相结合。通过宽度教学，覆盖课程体系所设计到的各个知识点，在学习过程中逐步实现由抽象到具体的思维方式转变，将计算思维能力培养落到实处。学生理解学科知识基本概念后，通过深度教学，进一步探讨其背后的深层次思维内容。通过对应用的抽象、强化思维的作用和思维理解的深度，使学生在问题化情境中发现问题，自主探究问题，从而形成解决问题的方案，促进学生计算思维能力提高。宽度教学和深度教学在教学过程中相辅相成。例如在完成数据库和程序设计基础两部分的知识点学习后，以医院信息系统基本架构和开发过程为案例，设计一个小型的门诊信息管理系统的综合性练习。在建模过程中引导学生分析系统流程，抽象提取数据模型，建立数据结构，实现程序算法等，边实践、边思考。使学生掌握数据库应用程序的基本组成，了解数据在医院信息系统内的运转流程，同时加强学生计算思维能力。

4.2.2 多元化教学手段在教学手段上，以提升学生自主学习能力为目标，实现课堂学习和自主学习的有机结合。一是以新医科建设要求为指导思想，课堂教学和实验案例内容设计应充分体现新医科对课程建设的新要求，在紧扣医学学科特色的同时兼顾体现学科知识交叉融合的实验案例。例如在互联网应用的教学环节中引入信息技术在医疗健康领域的新应用，如医疗物联网、远程医疗、移动医疗等。在程序设计的教学环节中引入医学人工智能、医学图像处理、电子病历等内容。促使学生进一步明确信息技术在医学学科中的重要作用，对增强学习能力、提升信息素养都有很好的促进作用。二是充分利用互联网教学手段，为学生自主学习提供良好环境。构建完善的网络教学平台，通过教学平台提供较为齐全的题库和资料库，以及批改作业、给予学生个性化反馈指导等功能。鼓励学生使用在线开放课程，共享网络优质资源，不仅有效平衡授课学时少和内容多的矛盾，也为基础较弱的学生提供一种查漏补缺的学习途径，弥补学生入学前存在的计算机基础教育的差异性。三是探索科学的课程考核方式，传统的以期末笔试为主的考核方式不利于促进学生自主学习积极性。通过建立过程式评价体系将课程考核融入到日常学习过程中，实现定量与定性相结合。在课程学习过程中，通过网络教学平台为学生提供开放考试题库，提供自我评测途径，通过开放式作业，发挥学生创新性。在此基础上结合传统的课程作业、定期小测、期末考核方式，对于提高学生学习自主性有重要影响。