智能医学教育范例

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智能医学教育

智能医学教育范文1

关键词:人工智能;赋能;高职高专;医学教育

在国家“教育信息化2.0”的指导下,信息技术特别是人工智能技术同医学教育进行了充分而有深度的融合,医学生不止于满足课堂教学,其自主学习、互动交流,探究最新医学发展动态都要求医学教育信息化发展实时对接当前科技最新技术,也成为助推医学教育改革的重要推手,更成为保障高职高专医学人才培养质量提升的重要手段。

1“人工智能+医学教育”赋于教育的意义

当前人工智能已经从简单的计算发展到感知智能、认知智能,由会写会算,到能听会学,再到如今能思考会理解。随着科技不断进步,人工智能技术的迭代和优化,人工智能将在许多的领域产生更重要的影响和作用。人工智能在医学领域得到广泛应用。浙江省人民医院放射科利用人工智能技术,开发“胸部CT智能辅助诊断系统”,展现人工智能技术在CT肺结节中强大的检测能力和应用优势[1]。通过13000多例的数据,AI检测肺结节的敏感性一直维持在96%~97%水平。经过4个月的深度学习和模型迭代优化,系统的检测特异性几乎翻了一倍,充分体现了AI强大的学习能力和良好发展前景。北京雅森科技与北京宣武医院、北京大学人民医院和协和医院合作研发的脑功能多模态人工智能产品,其通过对核磁共振、PET、SPECT、脑电等数据的分析,可以应用于阿尔兹海默症、癫痫、帕金森等各类脑功能疾病的量化分析、诊断和预测[2]。截至2017年10月,此系统已累计完成病例分析超过7000余例,准确率超过84%。人工智能产品协助医生为患者提供更加便捷、优质的医疗服务,让更多患者从中获益,补充医疗资源,缓解当前医疗资源分布不均等问题。人工智能时代的到来,意味着人工智能产品或应用很快就会渗透到社会生活的方方面面,对各行各业产生影响,而教育首当其冲[3]。高职高专医学教育是培养具有医学基本理论和基本技能,适应基层卫生事业发展需求高素质应用型人才,其培养模式要求医学生具备应用、驾驭人工智能技术指导医学工作的能力,通过将人工智能技术同医学人才培养的深度融合,以提高教学效果和人才培养质量,而且要在教育内容上融入人工智能知识与技术,多渠道掌握医学基本知识和基本技能。因此,人工智能应用于医学教育的重要意义不言而喻。

2人工智能催生新的教育生态

目前,人工智能在教育行业的应用已经渗透到各个学科和各个环节,取得了令人瞩目的成就。在教育领域,北京联合大学是最早将人工智能技术应用于教育各个环节的高等院校之一,其创新思维同人工智能相融合,将语言进行转化,转化成为特殊群体可以理解的方式予以呈现,通过这种方式,实现了教学模式的革命性变革,更实现了学生学习能力的培养及教学质量的提高。在创新思维的引领下,并在人工智能技术的助推下,“教育信息化2.0”将会更快的到来,将会给教育教学、科研、工作及学生、教师的学习带来革命性的变革。另外,正是这些初级的AI,促进了教育体系的重构和教育技术的革新。随着5G技术的发展,信息的获取更加的高效,智能设备深度融入人类的生活、学习、工作,移动式、碎片化学习将成为人类学习的一种普遍的学习生态。在当前医学教育中,医学生需要学习的专业知识相比其它学科更为繁多,学科门类更为细化,知识更新换代更快,新技术应用更快速,因此,医学生对医学相关信息知识的检索、学习将更多的使用智能设备。如果教师的观点与智能设备通过海量数据搜索得出的观点不一致时,医学生如何选择?这实际上对教师的学科知识水平、专业水准、职业素养和实践感知都提出严峻的挑战,因此,人工智能对教师的职业和素养提出更高的要求。人工智能在教育中的应用有力的推动教育从业者,动态适应教师与学生教与学相互协同的生态,在这种协同的学习方式下,每一个参与者都是推动其他人前进的潜力,并能够加速推进教育从业者积极拓展学术水平,不断更新知识储备,主动探索和创新技术,其实际意义不仅仅是学伴和助手,而是潜在的教育水平、教育理念的推动者。显然,人工智能赋能教育将带来教育体系的重构。正如原清华大学校长陈吉宁所言,人工智能时代,教育的理念、方式和方法都要随之改变。我们在推动人工智能技术研究、场景应用的同时,也要加强对教育自身的研究,努力揭示人工智能时代教育的客观规律、教育学的发展规律,不断提升教育教学治理体系和治理能力的现代化水平。

3人工智能在高职高专医学教育的应用需求

被称为第四次工业革命的人工智能技术的发展和应用,为当前和未来定制化学习,自适应学习注入强大推力并提供技术解决方案。在人工智能时代,医学教育的人才培养模式、教学方法、教学手段、教学场景都必须变革,而且都必须依靠计算机技术、人工智能技术等信息化的科技手段来实现。同时,从学习和学制的特点来看,高职高专医学教育学制短,医学知识和技能的学习任务重,需要大量的实际操作应用场景进行技能培养,而实际的临床操作是不现实,而采用人工智能技术,再造医学场景,创设真实场景,将会极大地提升学生的认知度,提高学习效率,从而达到巩固知识、培养技能的目的。因此,迫切要求高职高专医学教育工作者,紧紧把握时代方向,顺应时展趋势,积极主动学习和掌握人工智能应用技术。因此,信息化技术的发展也是高职高专院校教学的需要[5]。医学教育信息化已经发展到超越现实的创新阶段。当代医学生的学习形式已经发生巨大的变化,学习空间也由教室转型为随机性,碎片化多形式虚拟网络学习平台,逐步形成师生线上线下,互助互动的混合式学习[6]。在这个过程中,学生选择优质网络课程资源的自由度极大,而现有的丰富医学教育共享资源库,从而为实现医学教育的云平台建设提供最现实的选择,也是医学教育向着智能化、大数据、云计算迈进的典型时代特征。正如中国教育部副部长钟登华在国际人工智能与教育大会上表示的那样:“智能时代将会是一个人机协同、跨界融合、共创分享的时代,……教育不能故步自封,应主动适应新的时代要求。”[7]医者仁心,医学教育更应是有温度的教育,教学中培养以人为中心的温情教育,尊重生命,关爱人生,教师与学生共同探讨专业和审美,进行情感交流。

4结束语与思考

2019年2月13号国务院印发的《国家职业教育改革实施方案》明确指出:“职业教育与普通教育是两种不同教育类型,具有同等重要地位”。职业教育改革与发展新的春天已经到来,这无疑会加快推进人工智能在医学教育、临床应用、辅助诊疗等方面实践和应用。当前,依托人工智能技术的教育教学活动在各个高校中得到蓬勃发展,这与不断提升的教育信息化技术紧密相连。当下,智慧校园建设也进入到了平台期,各种建设也基本趋于完善,特别是大数据挖掘平台的建设,以及高性能计算机的集群化应用,为人工智能应用的开展,提供了强大的计算资源和史无前例的高可用的支撑。另外,各种开源人工智能平台的发展,也为资金相对紧张的高职高专院校提供了合适的解决方案,更为人工智能技术的探索性应用及研究提供了可能。在国外,著名的微软公司为开发者提供了人工智能框架CNTK,使用该框架可以在多个GPU,甚至在一个GPU上运行机器学习、图像识别、自然语言处理等方面的算法,借助这些成熟的工具可以在医学教育中为学生提供诸如病理、影像图像识别等技术,提升学生基于理论知识指导实践工作的能力。在国内,百度公司为开发者提供了全球领先的人工智能AI平台,可以借助其提供的成熟工具进行课堂专注度的研究分析,根据学生课堂表现,进行多维度的教学效果的评估,为授课教师改进教学模式、培养学生提供客观、可视化的指导。也可以基于AR技术来盘活原本抽象、难理解的医学知识,结合其提供的3D识别跟踪能力,为医学上的课堂教学、课后自主学习提供更为直接、有效的手段支撑。未来,各种智能软件、硬件的混合式课堂教学将成为常态,一种前所未有的教学协作形式将是未来学习主要生态。这将引发高校教学内容和教学方法进行创造性的革命,引领我们形成全新的教育教学理念,探寻符合当今学生诉求的教学内容、教学形式和教学方法,为学生提供更广泛的教学服务和更贴近的场景实现。当然,“大数据和人工智能技术让教育教学的评估更加容易,也会伴随危险”。芬兰国家教育机构总干事奥利-佩卡•海诺宁提醒,人工智能时代的数据应用应更加谨慎。教育管理者应清楚数据的保护和人工智能在教育应用中的问题。[8]随着人工智能技术的发展和应用,数据安全和隐私保护等已经成为未来人工智能发展不可回避的伦理问题,如何实施教育视角下的可信赖人工智能,确保师生的主体性,实现安全、透明、可预测、可解释、可追溯的人工智能+教育,是需要高度重视并持续关注的问题。

参考文献

[1]哇!人工智能的医学影像应用上央视啦![Z].搜狐网2017-8-31

[2]严律南.人工智能在医学领域应用的现状与展望.[J]中国普外基础与临床杂志,2018,25(5):513-514.

[3]李德毅,马楠.智能时代新工科—人工智能推动教育改革的实践[J].高等工程教育研究,2017(5).

[4]张东,黄蔚.教育如何跟上智能时代的步伐[N].中国教育报,2019-5-17(1).

[5]黄荣怀,张慧.人工智能促教育2030议程实现[N].中国教育报,2019-5-18(3).

[6]叶玲,姚艳丹.“互联网+”时代大学英语的混合式学习模式探讨[J].医学教育研究与实践,2017,25(2):288-290.

[7]张东,黄蔚.教育如何跟上智能时代的步伐[N].中国教育报,2019-5-17(1).

[8]张东,黄蔚.教育如何跟上智能时代的步伐[N].中国教育报,2019-5-17(1).

智能医学教育范文2

【关键词】国际学生;人才培养;英语授课;质量评价

随着经济全球化推进,教育国际化成为了我国高校教育发展的主要趋势,来华国际学生数量成为衡量高校国际化办学程度的主要指标。目前,国内各高校积极扩招国际学生规模,来华国际学生数量与日俱增。然而,来华国际学生教育的质量、教学管理、服务体系和制度建设等方面呈现一定的问题,有待逐步改善。国际学生来华医学教育质量将成为各高医校急需关注的问题。2007年,教育部出台了《教育部关于印发〈来华留学生医学本科教育(英语授课)质量控制标准暂行规定〉的通知》,保障来华国际学生医学专业(英语授课)人才培养质量,加强对高校招收国际学生实施计划管理。可见,高校应搭建国际学生医学人才培养的质量评价体系,监控医学教育整个教学过程,确保培养出符合国际医学标准的医学人才。

一、相关理论的概述

1.人才培养质量的理论基础

建构主义理论提出了“客体与主体相互作用”观点,即知识是由客体与主体相互作用建构起来的,将学生作为知识的建构者,依据先前知识经验对新问题的认知活动主动建构,使新知与已有知识联系起来。因此,学习效果评价应以实践活动参与度、协作学习能力进行综合衡量。建构主义的人才培养质量评价观注重人才培养质量从多维度进行,对人才培养质量的评价应该在发展性和过程性的教学活动进行,有效监控学生的自主学习的过程,促进有效学习、学生创新能力和实践能力的培养和学生全面发展。多元智能理论指出了人们存在的八种智能,即:逻辑-数学智能、语言智能、肢体-动觉智能、空间智能、人际智能、音乐智能、自然观察智能和内省智能,这些智能以不同方式结合在一起形成个体独特的个性心理结构。仅依据标准化的纸笔测试结果来评价学生的智能水平,评估高校医学教育教学的成效,以及预测学生的未来成就是不全面的。这是因为过于注重学生医学知逻辑-数学智能和识智能,忽略了其他智能因素,使学生身上其他关键的潜能得不到认识和发展。基于多元智能理论的人才培养质量评价观,医学教育需要建立正确的人才评价观,实施因材施教,为提升国际学生医学人才培养质量具有重要的启示。

2.人才质量评价体系

人才质量评价体系是由一系列相互制约、相互作用和相互联系的评估要素构成的科学和完整的总体。它具有整体性、协调性和系统性内涵特点,涉及到评估的目标、原则、内容和方法四个方面内容。人才质量评估体系将以“人为本作”作为其核心,具有多层次性和多样性的特征。高校人才质量评估体系的建立能有效和准确地测量、分析、控制、评价人才培养的质量状况,推进和保证人才培养质量的全面管理。可见,高校的人才培养质量评价体系只有明确医学人才培养质量评估的目标和原则,对评估内容实行相应评价,才能有针对性的医学人才培养质量评估,也能给管理者更精准、有效的质量管理提供参考。

3.人才培养质量评价体系方法及原则

人才培养质量体系的方法主要从宏观调控角度与微观角度两方面进行分析。宏观层面应该从国际学生所在医学院校的教学水平、学校软硬件条件、师资队伍条件等方面进行评估,了解国际医学生的身心发展情况、医学专业学科发展情况等。微观层面主要是构建细致具体的评价体系,通过专业途径评估国际医学人才的专业条件、人才培养目标,有效利用人才培养软件和平台对国际医学人才进行专业的评估。

二、人才培养质量评价体系应遵循以下基本原则

1.科学性原则。指的是评估的目标、内容及方法的科学性,通常是根据实际情况,在实际的实施过程中,进行简单明了的操作。2.层次性原则。质量评估带有明显的层次性,从学生到机构都是经过系统性的分析与层次性的探析,整个评估体系结构清晰,一目了然。3.全面性原则。质量评估参考多个影响因素,通过客观、有效的评估,进行综合的评价。根据客观差异,进行全面系统的评价。4.动静结合原则。质量评价体系并非一沉不变的,会因为评估对象(目标)的改变而发生变化。在某一特定的时间内,其评估指标与评估内容不会发生过多的变化,这是保持不变(静)的突出表现。

三、国际学生医学专业(英语授课)现状

近年来,大量来自亚非拉国家的学生来华就读临床医学专业。据统计,国际学生主要来自巴基斯坦、尼泊尔、喀麦隆、加纳等国家。在诸多专业中,临床医学专业成为了大多数国际学生首选专业。这给医学院校提出了极大的挑战,特别是医学教师缺乏英语授课的能力,且医学英文教材和课件也不多,教师教学经验不足,难以流利自如地用英语与学生沟通,教学效果不佳。一方面,缺乏具有英语能力的医学专业师资。医学英语使用和学习难度较大,且医学专业词汇量大,专业性强,医学院校普遍缺少具备较强医学英语功底的临床医学专业教师。另一方面,教师与国际学生英语交流也存在障碍。国际学生日常生活通常以英文为主,师生之间也存在较大的语言和文化差异,英语交流存在困难,制约了医学院校国际医学人才培养。

四、国际学生基于英文授课的人才培养质量评价体系思路

1.建设精品化英语授课医学课程,搭建网络教学互动平台。一方面,建设国际学生使用的英文授课精品医学课程,从医学课程的英文介绍、英文教学大纲、英文课件ppt和英文习题等方面打造精品课程,让国际学生通过网络教学平台进行学习。医学院校也可以邀请外籍医学专家拍摄制作全英文的教学视频,让国际学生网上视频课程学习,提出课程优化建议,不断完善精品视频课程。另一方面,搭建网络教学平台,实现师生间的互动与交流,开展病例讨论谈论。此外,还可将更多的医学英文专题内容学习资源放到网络教学平台,让国际学生从课外自主学习中获益。2.建立全英文的仿真系统与人才培养质量评价体系。推动仿真、多媒体课件等数字化教学自学的开发,重在解决所面临的实习实训问题,通过仿真系统,能让国际学生真切感受到“身临其境”的逼真感,继而打破时空的界限。同时,建立起人才培养评价体系的软件,综合考量医科国际学生的整体素质,如专业技能、素质以等,全方面了解国际学生的学习情况。此类人才评价体系软件也能清楚记录国际学生临床医学实践教育等情况,并为医院和高校提供参考依据。

五、国际学生医学人才培养质量评价体系建立的方法

1.过程考核与结果考核相结合。医疗机构、医师评价、学生互评,通过多主体评价,才能评价人才是否符合医院需求。同样,利用过程考核与结果考核相结合的方法进行考核是非常关键的,过程考核的内容主要包括:国际学生的任务完成情况、作业完成情况,即课堂的提问表现、课堂作业的成果等。结果考核即为综合实训考核,在最后一个学期让临床医学专家到场指导并对国际学生进行考核,考核不合格者将无法通过定岗实习。医院也要对国际学生的临床实习、实训情况与学习情况进行评价,了解到国际学生是否达到临床医生的职业能力培养目标。2.遵循医学学科发展规律,建立医学教育对照评测制度。尊重医学学科发展的内在逻辑与相关性,国际学生医科人才培养普遍注重培养学术性的医科专业人才,并依据此目的建构课程体系和设置医学专业。高校也需要考虑来自不同国家、不同层次、不同类别的国际医学生的学习需求。因此,医学院校建立其人才培养质量评价体系必须尊重医学教育的规律,明确人才培养的地位,建立校际之间的成果对照测评。通过比较及时调整医科专业人才培养方向,使医际对照成为一种切实制度,形成体系完整、系统完善、运行良好的国际学生医学专业人才培养质量信息反馈系统、教学质量监控体系,积极参加教学评估和评价工作。

【参考文献】

[1]王昱涵,刘兆亮,汪蕊.推进国际教育进程的若干思考——以河海大学为例[J].中国商论,2017,(2):175-176.

[2]王美玲.农村小学英语歌曲歌谣教学现状的调查与对策研究——以长春市净月区三所农村小学为例[D].吉林:延边大学,2017.

智能医学教育范文3

智能手机平台提供了海量的专业知识。应用信息技术通过智能手机平台只要进行“点击”操作,专业执业人员的最新研究成果、专业知识、从业经验等就会展现面前。部分应用软件可以直接进入临床试验数据库和生物医学文献数据库,例如PubMed/MEDLINE进行文件检索。最受欢迎的数据库搜索应用软件为PubSearch和PubMedonTap,这些软件同时也支持患者与专业人员间的信息共享。智能手机平台能提供专业视频、彩色图谱等对于医学教学非常重要的资源。手机软件可供检索疾病的正确诊断名称、定义、鉴别诊断、病理生理、治疗选择、常见疾病的问卷调查表和标准随机控制试验总览。软件如“NormalLabValues”或“PocketGuidetoDiagnosisTests”提供常用实验室检查的参考值及解读、异常值分析、实验室单位讨论等。软件如“SkyscapesRxDrug”或“SafeMedPocket”提供药物名称、用药指征、剂量、药理、药物协同作用、配伍禁忌及费用等。利用软件可以进行患者跟踪随访,观察患者治疗反应、疗效、手术并发症,了解疾病的演进过程等,不断提升学生的临床技能。因而无论对于学生的专业知识学习和初涉专业研究都提供了便利。多功能的智能手机应用在医疗资源有限、信息技术不发达的地区如波西尼亚、黑塞哥维那等更具价值。

2实施翻转课堂教学

传统的教学模式是教师在课堂上讲课、布置家庭作业、学生回家练习。与传统的课堂教学模式不同,在“翻转课堂式教学模式”下,学生在家完成知识的学习,而课堂成了教师与学生之间、学生与学生之间互动的场所,包括答疑解惑、知识的运用等,从而达到更好的教育效果。智能手机的应用使“翻转课堂式”教学模式变得更加现实,学生可以实现远程、非同步学习;学生可以自主搜集临床相关数据储存于智能手机,直接发送给教师和/或将其上传到云端,必要时提取供学习使用。例如教学前向学生提供以智能手机为基础的检眼镜,让学生彼此间采集眼底影像图片并互相传阅,课堂上教师再基于此进行引导式的教学。学生可以通过互联网获取优质的医学资源自主学习,课堂上教师的角色则发生了变化,教师更多的责任是去理解学生的问题和引导学生去运用知识。

3实施机动性教学

基于智能手机的便捷特点,教师教授课程后可以高效率的召集知识反馈活动。例如教师教授尿液分析技术及组织分析技术后甚至可以在授课当天直接通过智能手机进行反馈性知识检测,从而强化了学生对知识的掌握及诊断过程的理解。应用智能手机学生可以即时访问学校、医院的信息系统,远程访问患者记录,在教师、学生间进行即时交流、学习。例如“OsiriX”和“MEDITECH”软件支持访问医院图片库和信息系统,支持不同访问者之间、不同地域之间的安全传输。智能手机利用信息技术可以真正地实现多机构、多地域、无限制的电子教学,将学习对象无限延展,其记录可供反复交流和学习,无时间限制,优越性明显。因而,教学可以不再局限于学校、教室,可以任何时间、无具体地域、跨越空间进行,其机动性是传统教学模式无法比拟的。

4临床教学中应用的优势

智能手机医学应用软件及即插型硬件发展迅速,可以便捷地采集临床相关信息,在临床教学中应用优势明显。如目前基于智能手机的量尺、温度计、血压计、动脉血氧仪、肺功能测定仪、酒精测量仪、尿液分析仪、心电图显示仪、脑电图耳机、听诊器、耳镜、眼镜、超声波探头等,多数为美国食品药品监督管理局认证,并被加州大学旧金山分校医学部和斯克里普斯研究所用于临床试验,部分已经应用于临床。

4.1降低费用

很多传统的医疗设备组分如显示屏和电池,目前已经被整合入智能手机及平板电脑,基于移动装置的设备其生产成本极大降低,故将其应用于医学教育中更具现实意义。例如耳镜,传统耳镜需要光源及电池,而智能手机耳镜的相机或Flash硬件组分即可替代二者,仅仅需要耳镜适配器即可,对于智能手机心电图仪及超声仪等同样适用。目前美国医学院的大部分学生都使用智能手机,从而可以使潜在的教育软件及硬件购置费用得以缩减。一些外围设备,如血压计和动脉血氧仪等也可以与iPad连接,许多医学机构也已经将其应用于医学教育中。因而,相对于传统医疗设备而言,移动医疗设备的应用极大地降低了教育成本。

4.2应用便捷

无论对于医学专业人员、患者或其家庭成员,智能手机的软、硬件应用均十分便捷。尤其对于医学专业人员可将精力应用于数据的解读,而不是费力的采集过程。例如血压计和动脉血氧仪为即插即用式的,连接智能手机或平板电脑后软件自动打开,指导用户通过简单的步骤即可完成临床检测过程。另外,当前时代的学生都非常熟悉移动通讯设备,能自如地应用软件商店寻找日常工作和娱乐的软件,因而智能手机平台操作起来没有障碍。

5智能手机的应用

在医学机构中智能手机的主要应用方向为临床、研究及教育。比如智能手机超声在临床中可以用于患者的检测和诊断;在研究中可以用于研究基础和临床问题;在教学中可以使学生较早、较多地应用超声进行临床检测及分析。Kolb经验式学习模式将学习过程分为两阶段:认识和理解阶段。知识可以通过朗读或演讲的抽象概念获得,也可以通过模拟或实践的具体经历获得。理解体现于对知识的应用能力,可以通过反思性的观察、实验模拟、积极实践等获得。智能手机技术改善了教师与学生之间的既定关系,增强对临床知识的理解。

5.1改善了学生对教师的既定依赖关系

传统医学临床教学模式,遵循教师演示操作、学生观摩学习的方式,但因患者个体化情况复杂、可重复性差、病源种类偏差等,往往学生的学习周期较长。例如威尔默眼科中心均由经验丰富的眼科专家为学生讲授眼底检查课程,但学生参加考试仍然很困难,多数学生不能定位视神经盘的位置,更不用说很明确的对其进行讲解了;据统计其他医疗机构也存在类似情况。传统教学模式遵循“看一个、做一个、教一个”方式,而事实上有时看的过程就不是很清楚。特别是在应用眼底镜、耳镜或听诊器时,影像或听诊存在非同步情况,学生学习非常困难。智能手机和平板电脑等移动设备能实现实时地放映或影像存储,例如眼底、鼓膜图像;呼吸、心音记录等,因而能够提供给学生清晰的临床教学资料,供其反复强化学习。这种学习也可以通过远程实现,从而使交互式远程医学教育成为现实。智能手机医学设备的应用提供给学生其他的学习选择,不再需要单纯依赖教师填鸭式的学习,学习效果及自主性都获得了提升。

5.2实时临床数据采集及分析

移动医学应用软件及设备除成本低、应用简单、操作便捷等外,学生可以在不同时间、不同地点随时应用,从而有利于对临床数据的实时采集和理解。例如学生可以应用智能手机心电图或胃电图,测定锻炼、咖啡摄入等不同因素影响下的机体脉搏、心律、睡眠模式等的差异情况。学生也可以指导患者应用上述设备,从而有助于了解不同影响因素下数据间的差别。例如iPhone肺活量测定软件可以进行长约2分钟的检测,门诊患者即可以便捷应用,有助于学生对于相应指标的理解,例如了解1秒用力呼气量、最大肺活量与患者临床症状及病程变化的关系。

6移动医学设备的挑战

移动技术应用于医学教育实践也存在着潜在的问题,如患者隐私、费用、循证医学证据等问题,其随着这些医学应用软件及设备逐步应用于医学教育中而显现。另外,移动设备的过度应用所导致的技术依赖和臆想症问题也值得关注。

6.1隐私保护问题

在所有应用移动医学设备的机构中都存在患者隐私保护问题。由于目前尚处于应用移动医学设备的初期,应确保用于存储和传输患者数据的软件符合健康保险携带和责任法案(HIPPA法案)。应关注该项法案从而保证患者隐私信息不被随意采集,应用后即应被删除。

6.2费用问题

尽管多数学生都有智能手机,但问题是教育所需的软件和终断设备是由学生还是医疗培训机构来购买。对于许多已经为学生购买iPad和听诊装置等的医疗机构以及拥有传统医疗设备模拟中心的机构来说这不是问题。如芒特西奈的伊坎医科大学和南卡罗莱纳医科大学为每名学生提供了迷你超声装置,以便于学生可以在门诊、院外应用,以提高体格检查能力。移动医学设备制造商对此产生了极大的兴趣,力争让下一代临床医生人人拥有上述设备,此种教育构想的费用比传统预期还是大幅度降低了。但是对于不同经济发展程度的国家及地域等,移动医学设备的购置费用问题还是存在着争议。

6.3循证证据问题

许多移动医学技术正在进行临床试验,探讨是否其在降低成本的同时改善了医疗结局。类似的,也应该研究是否移动医学技术改善了医疗教育结局。应该详细阐述这些移动医学设备用于疾病诊断试验的敏感性和特异性情况等,以便于学生能够准确地掌握何时、如何选择设备进行应用,从而达成最优的医学教育结局。

6.4技术依赖问题

技术的便利性往往造成了技术的依赖。我们如何才能确保学生在缺乏这些移动医学设备的情况下仍能够进行临床数据的采集和分析呢?有学者劝慰性地提出过分的技术依赖可能阻碍学生成为称职和独立的临床医生,以至于脱离辅助手段无法进行临床诊疗工作。一定要确保移动医学软件及设备的应用不是替代手段,而应增强学生获得临床技能的能力,这也应该成为移动终端应用的理由之一。

6.5臆想症问题

临床学生往往被认为具有近因性和确认偏差,从而导致自身的错误判断。那么这些在临床数据采集中十分重要的工具是如何发生影响的呢?研究表明,尽管目前移动医学设备被广泛认可,但是目前尚无明确的支持证据。正如其他技术一样,这些移动医学设备应该被负责任地整合入课程设置中、经常评估以确保上述潜在的弊端不在反方向被表现出来。

7结语

智能医学教育范文4

【关键词】继续医学教育;自主学习;主动性;模式创新;线上;互联网

近年来我国高度重视“互联网+”继续医学教育的发展,充分利用现代教育手段,积极开展现代远程继续医学教育[1],通过新型的学习方式提高卫生专业技术人员的专业素质和水平[2]。2020年6月的《国家卫生健康委办公厅关于进一步做好肺炎疫情防控期间继续医学教育有关工作的通知》提出要充分发挥远程教育方便快捷的优势,鼓励和支持卫生专业技术人员参加远程继续医学教育学习[3]。2020年9月的《国务院办公厅关于加快医学教育创新发展的指导意见》(以下简称“指导意见”)第十七条中明确提出,“创新继续教育方式,逐步推广可验证的自学模式。大力发展远程教育,健全远程继续医学教育网络。”指导意见同时指出,推进“继续医学教育学分认证”,支持“继续医学教育信息化建设”[4]。医信平台跟踪国内外发展形势,积极响应国家和上级领导的要求,充分发挥自身技术和资源优势,创新继续医学教育模式,为继续医学教育对象尽可能地创建方便、灵活、自主、多样的学习方式,以激发学习者自主学习的主动性,使继续医学教育由“要我学”变为“我要学”,通过继续教育真实提高其职业发展能力。

1医信平台介绍

医信是由医学参考报社(CN11-0269)和中国继续医学教育杂志社(CN11-5709/R)于2017年联合创建的医学互联网学习交流平台。医信是专为医疗卫生专业技术人员进行继续医学教育学习服务的专业性服务平台,核心目标是促进国际与国内医学专业知识的传播交流,利用新型互联网技术为我国卫生专业技术人员搭建国际化、专业化、互动型的自主学习和交流平台。医信APP已在苹果商店和各手机应用商店上架,用户下载APP后只需进行实名制注册,通过真实手机号获得验证码,填写所在机构、专业和职称,通过平台认证后,就可以在此平台学习相关文献和直播内容,并可与专业同行进行沟通和交流。医信创建了新型的互联网继续医学教育自主学习模式,具有独特的功能属性、资源优势和技术优势。自主研发的智能推荐系统、内容审核系统、学习管理系统、学习激励系统、会议服务系统、直播系统等,均已获得了国家版权局的计算机软件著作权认证。

2医信平台的自主学习模式、内容和特色

2.1微论文

全球的医学专业文献每年超过300万篇,国内每年新医学论文近百万篇,广大医务工作者在获取最新国内外研究进展时,需花费大量时间进行文献检索和翻译。因受网络条件、外语水平、时间精力等条件的限制,大部分医疗卫生专业技术人员难以及时对专业文献进行检索和追踪,无法及时了解和掌握专业的最新进展和发展动态。医信与各专业出版机构合作,现已覆盖42个学科专业,邀请4000余名专家,及时跟踪本专业领域的最新国内外学科发展,结合我国实际以“权威性、专业性、时效性、实用性”为原则,对最新文献进行筛选、翻译、解读和点评,凝练为千字以内的“微论文”形式进行报道,辅以图片和表格,并对重大专业进展进行解读和点评,指出其核心实用价值和临床意义所在,帮助广大读者更深入的理解和把握文献的核心精髓,并指导如何应用于工作实践。医信现已累计报道了源自全球5,628个国际医学专业刊物的123,816篇微论文及专业图片和表格9万余张,在提升广大医疗卫生专业技术人员专业知识和临床能力方面发挥了积极的作用,对推进我国继续医学教育模式转变具有深远的影响。医信采用领先的TMT(Technology,Media,Telecom)技术研发出智能推荐系统,依据不同专业、不同层次卫技人员的需求及其自身知识积淀水平,动态地收集、跟踪、统计、解析和重组,在坚持实用性、针对性和前沿性的前提下,精准及时的进行个性化内容推荐,并可对本学科、跨学科内容进行追溯关联,形成知识网络。分层次、分内容的学习架构,使所有学习者都能够获得适合自身需求的个性化内容,极大的激发了学习者的学习兴趣和积极性,从而提高了他们学习的自觉性和主动性。每个学科每周为用户主动推送5-10篇微论文,每篇微论文的阅读时长约2-3分钟,用户可随时随地利用碎片时间进行学习,每天用不超过10分钟即可了解本学科的最新进展,显著提升了学习效率。对于感兴趣的相关内容,用户可通过附属链接直接查看原文,并通过医信推荐阅读相关文献,实现深度学习。用户可对微论文进行点赞、收藏、转发和评论,以在线讨论的形式进行提问、沟通交流,探讨经验,开展学习互动,还可以自行邀请同行、仰慕专家和添加好友等方式拓展交流范围,结识更多的专业同行。医信微论文的年量约1.3万篇,年总学习人数超10万人,评论数量超3万条,收藏/点赞/转发总数超7万次;阅读微论文的用户中高级职称占18.7%,中级职称占41.8%,初级职称(及其它)占39.5%;其中45%的用户来自于北京、上海、广州、西安、成都、南京、武汉七个城市,其它用户广泛分布于全国29个省的多个市县地区。医信微论文正以其方便、灵活、高效等优势在我国继续医学教育工作中发挥着积极的作用,并越来越受到学习者的青睐。

2.2直播及回放

我国每年召开的国家级和省(市)级继续医学教育培训项目众多,但大多数卫生专业技术人员却因工作、费用、主办方人数控制等原因,难以参与现场学习[5]。医信利用互联网技术跨越时间、空间的特性,将线下培训实时迁移到互联网移动终端,使广大学习者尤其是边远地区和基层医疗卫生机构的学习对象,能够实时观看在线培训或培训视频回放,拓宽了学习者获取知识的有效途径,丰富了继续医学教育的形式和内容。医信在此类活动中是技术支持平台,可帮助项目主办方建立线上数字会场,会前预告,开展议程管理,沟通专家讲者,统计线上报名情况,现场/线上进行扫码签到;培训过程中直播专家讲授内容,同时还可以同步播放演讲PPT、进行投票评选、开展线上互动交流、发放电子问卷等;能够永久保存视频资料,精准记录参会者行为数据,汇总统计全程学习交流数据。医信可以为每一个在此平台举办的培训项目提供真实可靠、科学的教学过程和反馈情况的数据支持。包括主会场及各分会场的主讲人员信息,演讲时长,线上线下的学习人数,每个学员的进场时间、离场时间、学习时长、线上互动次数、问卷/考核反馈情况,统计参加学习者的专业分布、职称分布、地域分布,并定期反馈会后视频的回放情况等。近3年来医信已累计直播会议/培训/系列讲座500余场,包括住院医师规范化培训、专科医师规范化培训、全科医师培训等方面的培训和课程。累计参加学习人次超50万次,特别是2020年1月至12月,线上培训和直播成为学术交流的重要渠道,线上参会人数已远超线下会场参会人数,更多的卫生专业技术人员通过此种便捷高效的方式获取本学科、交叉学科及跨学科的前沿学科进展和同行经验,不仅为他们节省了大量时间和精力,也大大降低了继续医学教育项目的学习成本。医信根据学习者注册的专业,在“推荐”专栏中每周推送十余个相关学科的培训项目活动信息,愿意参加的用户可预先报名,即可不断接收到来自平台提供的项目信息进展情况和提醒消息。对于无法参加现场学习的用户,可按照活动名称、讲者姓名或专业词条进行检索,随时随地观看培训项目的直播/回放;对于现场参会者,因无法同时参加各个分会场的学习,也可通过医信平台观看其它分会场的视频回放。医信直播和回放均开放评论,在培训中和培训后用户都可随时提问和评论,与讲者进行沟通,解除疑问,或发表专业见解和评论,交流经验和体会。医信现已有专业点评与评论五万余条,形成了独特而珍贵的内容资源。2020年大量现场培训项目被迫取消、延期或以网络直播形式进行,医信在此一年期间开放直播活动300余场,如中国国际高血压大会、京津冀急诊急救高峰论坛、北京骨科年会等,涵盖37个专业,其中国家级项目占21%,省市级项目占48%,相关机构及科研团队活动占31%。可观看视频回放超6000条,总学习人数超10万人,总观看人次近200万人次。直播线上交流超5万条,学习者中高级职称占14.2%,中级职称占33.4%,初级职称(及其它)占52.4%;其中26.7%的用户来自于北京、上海、广州、西安、成都、南京六个城市,其它广泛分布于全国29个省的多个市县地区。

2.3精选SCI期刊

为了方便医疗卫生专业技术人员快速便捷的从微论文中链接原文,医信从SCI期刊数据库中筛选出与我国医疗卫生领域关系最为密切的覆盖42个临床及相关医学专业的5,628本刊物,将这些期刊的历史文献进行索引,目前已完成100多万篇精选摘要,进行数字化转换后进行,英文原文内容通过医信智能翻译功能可实现一键翻译转为中文,大大提高了检索阅读英文文献的便捷性和阅读效率。医信平台将上述内容进行结构化和数字化,提取每篇文章的标题、作者、文章来源、关键词、正文内容、图表内容、发表时间和参考文献等字段,可根据任意字段进行检索排序,通过简便的操作即可快速精确检索和定位内容,提高了广大医务工作者获取知识的效率和精确度。

2.4医学名词规范

鉴于医学科学的严谨性和科学性的需要,为便于用户查询和规范医学名词的使用,医信平台与国家名词委员会(http://www.cnctst.cn)合作,陆续将各医学专业的名词进行全面系统化的梳理,并进行数字化转化,努力推进医学专业内容等标准化、规范化和专业化进程,目前正陆续进行各医学专业词条整理和数据转化工作。

3总结与展望

智能医学教育范文5

关键词:智慧医疗;外科教学;医学教育;研究现状

智慧医疗是医科、理科、工科高度结合和相互交叉的一个新领域[1],是以生命科学和信息技术相融合为基础形成的一门新兴学科。从概念上看,时下学界对“智慧医疗”的界定主要集中于通过现代技术手段对大众健康相关数据信息进行精准管理和有效利用,即以医疗数据为核心,以民众电子病历、健康档案为基础,充分利用现代信息技术手段构建集信息精确安全、政府统一监管、医务人员应用、医疗健康管理为一体的高效智慧系统[2]。当前,智慧医疗在远程诊疗、手术操作、远程急救、远程监护、远程示教、智慧机器人、移动医护等领域的应用取得了较好的实践效果[3]。智慧医疗已经深入生活的方方面面,并且逐步延伸到医学教育领域,在医学教育中能够整合教育资源,强化医学相关知识领域的信息交流和共享,推动高等医学人才的培育赶上时代步伐,促进前沿高等医学人才培养体系的完善和发展[4],把智慧医疗融入到医学生的临床教育教学,能够帮助医学生更加直观地学习临床专业知识,提高学习效率,同时弥补了传统医学的不足。当前国内外对智慧医疗在医学生教育中的应用研究,主要集中在智慧医疗对教育的促进作用、教育模式、教学设计等方面。

1智慧医疗促进医学教育的进步

1.1智慧医疗能够提高医学生的学习效率

21世纪以来,随着技术应用的推广普及,智慧医疗也开始在临床医学教育中崭露头角。通过多媒体课件、3D成像技术及裸眼3D来呈现人体的组织、器官、系统等结构,提高了临床医学教育的教学水平,赋予了临床医学教育新的教学方法和技术手段[5]。尤其在外科解剖方面,智慧医疗直观清晰的技术优势极大地提高了学生学习的积极性和学习效果,例如3D模型的使用缓解了人体解剖学习中受限于各种生物标本和人体标本数量不足的现状,多媒体课件的使用让医学生可以反复地观看学习,使学习效率大大提高,同时给予了医学生更加有效的巩固复习。

1.2智慧医疗能够弥补传统教学的不足

我国的医学教育资源虽然较为丰富,但更多的是传统的讲授,方法较为单一,内容较为抽象、晦涩,很难将教学内容、教学资源与课程实施有效融为一体。智慧医疗则在很大程度上弥补了这一不足,例如借助智慧医疗技术,让学生们及时将所学的理论知识运用于情景化的实践当中,而不仅仅只是局限于书本,有效解决了在临床医学教学中理论与实践相脱节的难题,使临床医学教育一改过去单一抽象的扁平化教学,呈现出丰富多样、多姿多彩的教育教学风貌。其次,智慧医疗还能克服教材内容更新慢的缺点,它能够把最新的学科动态、发展前沿等相关知识信息及时生动的展现出来,最大限度地拓展了学生的学习时间和空间,使学生能够在较短时间内便捷高效地获取知识信息,及时有效地丰富和更新知识储备[5]。

1.3智慧医疗能够整合教育资源

目前我国医疗教育资源分布极不均衡,主要表现为东部发达地区与西部落后地区之间的不均衡、顶尖医学院校与普通医学院校之间的不均衡,优质医疗资源主要集中在东部地区和顶尖医学院校,而智慧医疗的应用可以解决东西部地区、顶尖院校和普通院校优质教育资源的不均衡问题,实现跨区域、跨校际、甚至实时优质资源共享,即使是普通院校的学生,也能不出校门就能聆听到顶尖医学院校最前沿的医学讲座,接触到最优质的教育资源[6],这样就整合了教育资源并合理分配教育资源。

2智慧医疗在外科医学教学中的应用模式

2.15G网络技术和医学的融合发展

5G技术为远程诊疗、多学科会诊、医疗检测和护理、应急救援和远程手术等场景提供了技术支撑,并逐步推广应用,取得较好的应用效果。5G智慧医疗在医学教育中可以构建远程教学系统,例如对于外科医学生来说,可以通过观看远程手术视频学习相关的手术操作技能。远程手术是通过实时网络技术来实现,使医生亲自对远程的患者进行诊治,例如在5G网络技术下将患者现场影像与医生控制远程医疗器械的一举一动转化为数字信息互相传递来进行手术操作,同时转化为视频供医学生观看[6]。外科医学生观看远程实时手术比传统课堂教学更加直观,更容易理解。

2.2虚拟现实技术提供给医学生沉浸式的体验

虚拟现实(Virtualreality,VR)技术是指利用现代科学技术生成的一种可以创建和体验虚拟现实世界的计算机系统[7],这一技术充分利用计算机在模式识别、图像处理、智能传感、语言处理等方面的优势功能,通过视听感官等的作用,让使用者产生身临其境的感觉。南开大学医学院[8]的一项创新成果虚拟仿真外科手术实训设备就是智慧医疗中的虚拟现实技术在医学教育中的应用体现,南开大学医学院设计开发的虚拟仿真外科手术实训设备将实体设备与计算机在线练习平台相结合,利用仿真硅胶模拟人体皮肤触感等物理特性,通过虚拟实验直观精准地将移植各组织器官等手术器械操作的力度与手术效果传递给学生,增强学生在外科手术操作中的真实感,让学生在较短的时间内掌握外科手术操作过程中的力度和方法,也帮助教师精准有效地实施翻转课堂,开创了临床医学教育和技能训练的新模式。目前该技术也被应用于眼视光医学、口腔医学、临床医学等学科和专业的课堂展示、操作演练、学习考核等环节,在其它多门实验课程中也得到了成功应用。美因茨医学研究中心[9]做了一项实验,35名学生参加了混合学习课程“数字时代的医学”的3门课程,本课程涉及手术中的虚拟现实、增强现实(AugmentedReality,AR)和机器人技术。参与者在机器人手术VR/AR模拟器上尝试自己的基本技能,体验沉浸式的手术操作,并以访谈的形式对这种教学方法进行评估,结果表明与传统教学相比,增强现实和虚拟现实模拟场景在更大程度上提高了参与者的知识水平和认知能力,并且学生们对这种教学方式给出了非常积极的评价。

2.33D技术优化提升了外科临床教学实效

在传统的外科临床教学中,主要采用Halstedian的方法[10],即“看一个,做一个,教一个”,这一教学方法对于医学生来说学习效果受患者数量以及动手操作机会多少的影响。然而,随着经济社会的发展进步,相应的患者对医疗资源的需求也不断提高,这一传统的方法已不能满足临床教学需要,创新教学方法,探索新的教学模式就成为临床医学教育不可回避的一个重要话题。近年来,3D医学影像技术兴起,包括3D影像合成、3D打印等技术,已经被广泛地应用于预防疾病、临床诊断和治疗等领域[11]。在当前的临床医学教育中,如解剖模型不真实、实体标本缺乏等传统教学模式下的不足依然很明显,学生更多时候还是依靠解剖图谱、CT影像、教学视频等开展教学与学习,很难深入地进行知识的传递与学习掌握[12]。此外,因尖锐的医患矛盾的凸显也使得学生动手操作的机会和时间大为减少,现实的临床医学教学面临较多现实问题,传统的临床医学教学面临较大的挑战。3D医学影像技术的出现和使用,通过提供高度仿真3D打印模型,解决了实体标本不足的问题,其重建的三维影像还为临床教学提供了手术模拟训练的机会,在很大程度上解决了当前临床医学教育中面临的教学方式和模式与发展需求不匹配的现实问题[13]。朱开彬等[14]将50名规培研究生分为传统教学对照组25人和3D医学影像实验组25人,在胸外科进行为期3个月的培训,通过考试、实践、调研等多途径了解和探索3D医学影像技术对于外科临床教学的意义,结果实验组的理论成绩和实践技能都比对照组优秀,其中调查问卷显示3D医学影像技术不仅提升了学生的学习主动性、解剖辨识能力,同时还培养了学生的空间思维、病灶定位、手术方案规划等方面的技能。3D技术平台的出现,在满足学生自己动手操作的学习需求的同时,还实现了学生从被动到主动的角色转换,促进学生从要我学到我想学、我要学的升华。3D医学影像技术是智慧医疗的一个重要组成部分,应用3D医学影像技术的教学模式在外科规培教学中弥补了传统教学的不足,极大地推动了外科教学的发展。

3智慧医疗在外科医学生教学中的未来发展方向

3.1加强智慧医疗技术与外科教学相结合的顶层设计

智慧医疗技术在外科教学中的应用涉及多个领域,智慧医疗技术与外科教学相结合的顶层设计需要政府部门、医学院校、研究机构、重点企业等多方参与,更需要国家的统筹指导与整体调控。首先要拓展完善国家数字教育资源公共服务体系,开放教育资源汇聚共享,利用大数据技术汇聚、整合丰富的教学、科研、文化资源,为各级各类医学院校的学生提供海量的学习资源服务[6]。并且在国家的统筹指导和宏观调控下,实现东西部地区,顶尖院校与普通院校之间的资源共享,促进医学教育公平;合理分配智慧医疗相关教学设备在各类各级医学院校中的分布;重点培养智慧医疗领域相关复合型人才,充分发挥智慧医疗技术在外科教学中的优势,制定长远的发展策略和方向。好的顶层设计能够提升智慧医疗技术在外科教学中的使用率,更有利于外科医学生学习运用和掌握智慧医疗技术,从而提升自身的专业知识技能。

3.2把智慧医疗工程技术运用到医学院校的建设中

早在2018年,总书记在致中国国际大数据产业博览会的信中就明确指出,当今世界,以互联网、大数据和人工智能为代表的新一代信息技术日新月异,在医学教育和临床技能教学领域制定和确立临床技能中心的教学信息化发展策略和方向时,应思考如何把信息化手段作为推动临床技能教学改革的巨大引擎,从根本上解决临床医学教育存在的难题。国内最先引进智慧医学教育理念,建立了智能型临床技能中心,并形成相应的一整套教育和管理体系的是贵州医科大学[15]。当前,学界对智慧医学教育理念的界定和解读,主要是围绕在现代技术条件下如何解决医学教育中存在的问题,以提高教学质量,培养具有时代性的先进医学人才展开探讨。概括来说,就是在传统教学方法和手段打牢医学理论知识的基础上,结合学生学习个性化、时代化的特征,充分利用互联网、大数据、人工智能和虚拟仿真等现代技术,把在疾病诊断和治疗过程中的碎片化知识点串联起来,融会贯通,将人文精神与科学技术、理论指导和实践操作有机结合,创新完善临床技能教学、管理及评价体系,打造新的教学模式,以深入培养和提高学生的临床思维能力、实践操作水平、工作胜任能力。因此,临床医学教育相应的需加强智慧校园建设,把智慧医疗技术融入医学教育的始终,在教学、科研、管理、评价体系等方面多途径、全方位增强师生智慧医学意识、增强相关信息储备,推动医学教育从技术应用型向能力素质型的拓展转化。并充分应用智慧医疗工程技术解决教学、学习、生活中的诸多问题。智慧医疗技术的应用对于我国高等医学院校的改革注入了新鲜血液。

3.3利用智慧医疗技术探索外科教学新方式

传统的外科医学教学方式已经不能满足现代医学教育发展的需要,我们要利用智慧医疗技术探索新型的外科教学方式,例如,可通过5G+AR/VR、混合现实(MixedReality,MR)技术,在教学中引入实际工作场景,构建结合虚拟现实的混合现实场景,让学生在真实的案例中做到理论与实践结合[6]。外科医学生需要具备较强的实践动手能力,传统的医学教育缺乏对外科医学生实践能力的培养,所以利用智慧医疗技术探索出能够多方面培养外科医学生实践能力的教学新方式是未来的重要发展方向。

3.4加强智慧医疗背景下外科医学生的数据素养教育

数据素养[16]是智慧医疗发展的必然要求,眼下医学生的数据素养教育现状较之智慧医疗发展的实际需要有一定的滞后性。现有的研究数据对该问题主要从3个方面进行阐述:一是医学生应该树立数据意识,充分认识数据的价值;二是医学生要学会在法律和伦理道德范围内获取和使用数据;三是医学生应该培养对数据的敏感性,并掌握一定的数据获取方法和使用能力。目前我国医学院校开展数据素养教育还存在诸多的问题,例如:对数据素养的重要性认识不够、数据素养教育的师资力量薄弱、培养体系不完善等。针对这些问题,未来我们需要加强对外科医学生的数据意识的培养、加强师资培养、探索合适的数据素养培养体系。

4小结及展望

智能医学教育范文6

在信息网络时代的冲击下,“移动学习”应运而生。移动学习属于新型学习模式,在世界各国都备受关注与重视,也有很多国家在这方面进行尝试探索。在国内,移动学习仍处于发展初期,为形成完善的、贴合实际的教育模式。移动学习具备实时性、自主性、互动性等优势,适合在医学教育中推广使用。基于此,本文主要分析医学教育中移动学习平台的有效应用。

关键词:

移动学习;医学教育;网络时代

2001年,美国WakeForest大学医学院开展了移动学习计划,计划主要内容为:给临床实三学生每人配备IBM公司研发的手持设备WorkPad一部,利用同步数据处理软件实时记录患者病历以及临床实习材料,并经由医疗中心的各个网络接口,将每天记录的信息及时传输至医学院中心数据库[1]。如此,教师与学生都能随时查阅相关信息,实现患者治疗以及学生实习的实时跟踪监控。这项计划很大程度上提高了临床学习成效。可见,移动学习在医学教育中十分重要。

1医学教育中移动学习平台的优势

在医学教育中移动学习平台的应用优势主要表现在以下几方面:一是通过移动终端能实时观看教学视频,可结合需要重复播放或暂停播放,充分发挥教学演示作用,若有不懂的地方还可记录下来上网查询或询问教师,及时发现并解决学习过程中的问题。二是网络不受时间与空间局限,能随时查阅到最新科研进展、需要的文献资料、相关新闻事件等,有利于拓宽眼界、丰富知识面、积累更多实践经验等。三是能及时查阅并对照最新临床指导规范以及国际化指南,若是偏远地区,还可利用移动终端展开远程培训,便于开展继续医学教育,也能节省更多成本。四是教师可在一定时间限制里随时布置作业、提出问题,学生只要有网络就能随时查阅相关资料与文献,及时与教师沟通,完成作业,这样不论是教或学都能真正在时间和空间上得到延伸与拓展。五是通过移动学习平台能促进医学教育和移动医疗两者的结合,实现教学信息与学习信息的及时共享。

2医学教育中移动学习平台的应用分析

2.1创建移动医学教学平台

创建移动医学教学平台能实现教学服务、组织、管理以及资源分发等的一体化发展。移动医学教学平台的创建可依靠有线和无线网络,但无线通讯设备过多容易对医疗仪器设备的使用造成影响,故最好采用有线和无线相结合的方法,在不同区域设置合理的网络。移动教学平台的重点为包含临床医学数据中心的医学综合信息中心,把教学楼、学生宿舍、附属医院各个科室、图书馆以及外地实习医院均纳入同一个网络系统,并在这些区域设置相应的网络端口,方便学生能随时查阅到学习资料、上传学习情况、在线沟通讨论、参加教学效果测试等。此外,教师还可通过移动教学平台布置作业、教学计划、电子课件等,促使与学生的沟通交流更加顺畅和自由。这对学生而言也能逐渐培养他们的自主学习能力与团结协作能力。

2.2积极开发移动学习软件

好的移动学习软件应包含医学教学所有课程,除了实验手册、教学视频、电子书等资料外,还应包括医学计算工具、临床处方、实习手册、药物手册等实用性工具,以及提供如典型病例分析等PBL学习辅助板块。学生能通过移动学习软件实时更新学习资料,下载并完成教师布置的作用,然后上传供教师查阅。针对医学继续教育板块,也应积极开发有针对性的教学内容,满足在职人员的任职培训需求。此外,为确保移动教学资源的安全,还必须制定完善的资源管理制度,实施监控移动学习软件的资源内容,制定使用权限分级制度,每位教师必须输入正确密码才能访问教学资源设计,并且任何编辑行为都要获得管理员批准,同时还应定期清理、杀毒、安装防火墙等,这样才能保证软件内容安全性。此学习软件不单单为学生提供在线课程,学生还能根据需要随时随地将网站上的相关专业培训课程下载到便携式数字终端机,并结合实际安排进行学习。

2.3合理选择移动学习终端

医学教育的移动学习应选择合适的移动学习终端,尤其要考虑设备的性能。通常来说,移动学习终端应具备播放视频、音频、浏览医学数字图像、进行数字计算、编辑病历资料、运行PPT等功能,这就意味着移动学习终端要具备较强的运算能力和较高的显示尺寸及屏幕分辨率,并且要输入便捷、消毒方便。常见的移动学习便携式设备包括学习机、MP4、智能手机、PDA、平板电脑、超便携式笔记本、迷你笔记本电脑等,但并不是上述所有设备都适合医学应用,如智能手机虽说便于携带,各方面功能也具备,但屏幕较小,查看医学影像资料就不太适合。本文建议使用平板电脑和超便携式笔记本,这两种移动设备各方面条件都满足,价格方面也基本在学生的承受范围内。除此之外,专门针对医生开发的CoatPocketComputer便携式PC也可作为移动学习终端。

3结语

综上所述,随着科学技术和社会经济的不断发展,医学行业的发展也将步入新的领域,对医学教育的要求和标准也将更高。这就要求相关工作者需不断研究和探索,积极运用现代化信息知识和技术去改进医学教育,提升医学教育的成效。本文分析的移动学习平台是信息时代的产物,其在医学教育中的应用能使教学与学习变得更加方便、快捷和高效,能实现信息资料的实时更新、共享以及相关用户间的实时沟通交流,值得在医学教育中推广使用。

参考文献:

[1]周颖,王飞,刘阳,等.移动学习在医学教育中应用研究初探[J].中国高等医学教育,2016(04):29-30.

智能医学教育范文7

关键词:增强现实;医学教育;仿真

临床医学是一类实践性极强的学科。学生能力提升依赖于大量系统化、标准化的训练和实践。但与之相对,传统训练会增加医源性损伤的发生率。因此,临床医学教育与患者安全性之间的平衡成为热点。仿真学习借助于多媒体、仿真、传感、人机交互和人工智能多种技术,允许学生在可控的环境下培养临床思维、训练复杂临床技巧,允许犯错而避免对真实患者造成损伤。随着科学技术发展,增强现实(augmentedreality,AR)技术逐渐发展成熟并成为仿真学习中重要手段及临床医学教育领域的研究热点[1]。AR技术的核心是将计算机虚拟、生成的信息叠加到真实场景中,从而对现实信息进行增强,提高用户对现实场景的感知以及和虚拟场景的交互。本篇文章将简要介绍AR系统的关键技术、在临床医学教学中的应用形式、优势与局限性。

1增强现实系统的概念

AR系统强调虚拟-现实连续体。与虚拟现实相比,AR利用虚拟信息对真实场景进行增强,用户能够保有身处真实场景的客观感受,更加适合解决实际问题。AR系统具有3个特点:虚实结合;三维匹配:通过实时跟踪及计算影像获得位置与虚拟影像叠加于真实场景的注册位置,实现虚拟影像与真实场景的融合;实时交互:真实场景信息可以实时反馈给AR系统[2]。

2增强现实系统的关键技术

基于上文所述AR系统的3个特点,该系统的关键技术主要可分为跟踪注册技术、显示技术和智能交互技术。这些技术决定一个AR系统的精确度。

2.1跟踪注册技术

跟踪注册技术是实现三维匹配的基础。首先需检测客体的特征点及轮廓,并转化为二维或三维的坐标,最终在正确位置实时显示,完成三维注册、匹配。跟踪注册技术依据跟踪对象可分为两类[2]:跟踪对象为摄像设备:又可进一步分为基于硬件传感器、基于计算机视觉。后者的精确度相对较高,也应用于临床医学中。例如通过体层扫描相机对牙列外形视觉捕捉,并对此信息进行跟踪、注册[3]。跟踪对象为人:把用户及用户周边信息作为跟踪对象。而实际上,为保证系统的精确度和更广泛的使用范围,避免外界环境对系统的影响、干扰,一个AR系统中往往会用到多种跟踪注册技术。

2.2显示技术

AR系统所采用的显示技术,根据成像原理的不同可分为视频式、光学透视式和投影仪式。视频式的优点为叠加场景的图像质量高,但缺点为复杂的处理过程可导致最终呈现的叠加场景较真实场景延迟。光学透视式真实和虚拟场景在镜片上进行融合。投影式技术成本较低,但易受环境干扰[4]。显示设备则可分成:头戴式显示器,有文章报道AR眼镜在中心静脉穿刺的仿真教学中的应用[1]。投影显示器可将虚拟场景投射到大范围环境中,且投射焦点与用户视角无关。其他还包括手持式移动显示器、计算机屏幕显示器。

2.3智能交互技术

常见的人机交互方式包括:基于传统硬件设备的交互方式,鼠标、手柄等硬件,对应虚拟场景中某一坐标,真实场景中的硬件操作反映于虚拟场景中该点的行为,手势交互系统以及投影互动技术。

3增强现实技术在医学教育中的应用现状

AR技术能够将影像结果、器官3D模型等虚拟场景注册到真实环境中,提供更加可视化、三维、可互动的效果。因此在实践类、场景识别类的医学教学内容中应用更广泛。传统的教学方式为文字讲授、模型展示、现场观摩、动物实验甚至是直接操作于患者。

3.1解剖

研究发现,应用基于增强现实技术的Virtuali-TeeT恤衫的学生在学习心脏解剖后测试的结果中优秀率更高[5]。另有研究提示MagicBook可显著提升学生的解剖知识掌握水平[6]。

3.2有创操作、外科手术

AR技术在有创操作、外科手术的教学中已有较多探索。由于AR的核心技术为虚拟、真实场景的精准叠加,因此在不易移动、变形的器官操作中应用效果较好。目前AR技术的临床及教学应用多集中于神经外科、颌面外科和普外科等[4,13]。比如通过虚拟腹腔镜技术培训医学生阑尾切除术,可显著减少医学生不必要的腔内器械操作,提高手术的安全性[7];LungPoint系统是一种虚拟导航支气管镜,根据患者胸部CT予以三维重建仿真支气管,并智能规划操作路径,该系统可缩短呼吸内镜医师培训时间,提高培训成效[8];中心静脉穿刺术培训中引用AR眼镜,教学结果提示该方式灵活、有效[1]。

3.3超声影像学

有文章报道,心内科、超声科学生通过超声仿真仪器学习经胸廓超声心动图、经食道超声心动图,大部分被试者认为该系统仿真性较好。EchoCom是一个三维跟踪注册系统,通过超声信息,帮助医学生训练及早识别先天性心脏疾病。该系统的应用能够显著提高医学生的诊断率[9]。

4增强现实技术在医学教育中的优势

与传统教学方式相比,AR技术在医学教育方面拥有以下优势。

4.1安全性

基于仿真技术的医学教学方式目标是在避免患者医源性损伤的同时仍达到对医学生的培训要求。AR技术可以通过虚拟系统,代替直接作用于患者的训练和实践。医学生减少对患者直接实行有创操作,可明确减少患者出现操作并发症,也避免医学生职业暴露。AR技术能够保证医患双方的安全性。

4.2自主性、趣味性

AR技术能够提供丰富的虚拟图像、模型资源,将知识呈现变得更加真实、形象和有趣。它的应用让学习者的积极性和主动性得以发挥。有研究对比基于AR技术的教学方式与传统课本的效果,发现使用移动AR技术的学生知识获取程度远高于传统对照组,其益处主要在于激发了学习的参与度[10]。

4.3可重复性

经验丰富、技术精湛的临床医师需要多次重复的训练。但现实环境中难以保证同一临床场景反复出现。AR技术通过提取大量临床资料,并进行模拟、叠加,允许相同场景不断重复,供学生反复训练,至强化记忆、熟练掌握该场景。

4.4规划与反馈

AR技术在医学教学中的应用,通过建模图像与真实场景之间的直接叠加,可以减少学生主观想象,与操作视野之间建立直接、连续的空间关系。这种空间关系的建立是智能操作路径规划的基础。例如正颌外科的数字手术规划将虚拟的截骨线和真实的颌骨叠加融合[11]。以及在血管外科手术中,定位血管和规划手术入路[12]。除了操作前的规划,AR系统还能够对学生的操作过程通过人机交互系统进行评价,甚至于操作过程中实时反馈,并模拟操作导致的相应后果,便于学生总结经验、教训。

4.5多人协作

多人协作、配合的训练在医学教育中也极为关键。AR系统可通过多个计算机硬件设备相互关联,分享同一虚拟-现实叠加模型,允许多人在同一系统中学习、协作。且学习及演练过程中可随时暂停、重复,为师生提供讨论时间。

5增强现实技术在医学教育中的局限性

5.1场景相对单一

AR系统所提供的临床场景需要前期人为虚拟场景设计,因此,场景较临床现实相对单一、固定。单独使用无法取代真正的临床实践,学习如何应对不同患者的个体差异及因社会心理问题导致的临床变异。

5.2技术缺陷

临床教学中对跟踪、注册精准程度、对场景模拟的真实性要求较高,目前我国的AR技术处于发展初期,尚不能完全达到临床要求。更加先进、全面的技术需要引入AR临床医学教育系统。

5.3硬件与经济成本

AR系统对硬件要求较高、价格昂贵,因此无法在所有医学教学机构普及。虽然不断有低成本AR系统问世,但这些系统存在自身局限性:比如为降低成本,显示方式多选择投影式,导致场景叠加位置相对固定等;以及不包含实时反馈及校正系统等。目前,AR技术在临床医学中的应用仍为小范围、试验性。未来,性能与成本之间平衡的系统设计将成为研发重点。

6总结与展望

智能医学教育范文8

(一)艺术素养培养是关注医学生心理健康的必然需求

根据《中国高等医药教育课程指南》统计,我国医学院校的必修课最多竟然达到75门,必修课的总学时数平均高达4250学时,其中理论课学时数占总学时数的3/4,在加上医学就业标准和专业化程度不断提高,学科人才流动性差等因素,使得目前医学生的学业压力激增,医学生心理问题突出成为了高等医学院校面临的普遍问题。对此,艺术素养培养在促进医学生心理健康方面显示出无可比拟的优势。“艺术教育的特点就在于它不是强迫的,而是通过艺术活动调动人的兴趣,打动人的感情,让你愉快地受到教育。”作为非艺术专业的医学生能够主动参加艺术素养培养活动,绝大部分是出于对艺术的憧憬和向往,其主动性和自发性可以使在学习和生活中积压的心理困惑得到良好的释放。根据笔者多年的实践经验,积极参加各种艺术素养培养活动的学生性格更加开朗、自信,善于与人交流,心理问题极少。

(二)艺术素养培养是关注医学生智能培养的必然需求

著名学者霍华德•加登纳认为:人的智能存在一个结构,其中至少包括八个方面的智能,即语言智能、数学和逻辑智能、空间智能、音乐智能、身体运动智能、人际关系智能、自我认知智能和自然观察智能。实践证明,上述每一种智能在人类认识世界和改造世界的过程中都发挥着同等重要的作用,而且我们可以发现,以上八种智能都可以通过不同的艺术形式加以展现。因此,艺术素养培养过程中“以美启真”的原则有利于调动医学生的学习兴趣,使其更快更好地掌握事物内在规律。此外,每一部伟大艺术作品的创作过程都能够体现出严谨的科学思维和浓重的构建主义色彩,这对医学生主动改变被动接受知识灌输,不断加强自主学习意识和创新思维有着积极的促进作用。

二、艺术素养培养对高等医学教育发挥促进作用的主要途径

(一)艺术素养培育者自身素质的提高

由于生活水平和收入的提高,如今高校学生的艺术素养基础水平程逐年上升的趋势,很多学生在家长的资助下,都接受过一种或多种艺术特长的培养,有的学生甚至已经达到了很高的水平。这对于高校的艺术素养培养者自身素质和水平的提高提出了更高的要求,主要体现在以下三个方面。

1.要精通艺术理论和专业技能

艺术教师的艺术理论知识和专业技能决定了在艺术素养培育中“教什么”的问题。尤其是系统的艺术理论知识,可以使教师在教学过程中深入地指导和启发学生对艺术作品的理解和鉴赏,同时也可以细致地解读和剖析学生在理解艺术作品过程中提出的疑问和存在的困惑。更重要的是作为艺术理论素养的培养,强大的艺术理论知识可以使教师在方法论上激发学生接近艺术、体验艺术和享受艺术的主动性和浓厚兴趣。

2.要掌握一定的教育理论和医学专业的特点

医学院校的艺术理论素养培养课程面对的对象是医学生,其专业背景、艺术兴趣、理解能力与普通高校的学生相比存在较大的差异。在此情况下,如何结合医学生的特点将艺术知识、艺术兴趣和艺术鉴赏能力有效地传播给他们,这对艺术教师提出了较高的要求。因此,医学院校的艺术教师,要在充分了解医学专业特点的基础上,根据教育规律和教育理论构建有别于普通高校的艺术素养教育体系,从而达到将艺术素养的培养融入具有逻辑性、思辨性和可接受性的教学模式之中,使师生达到良好的互动交流,不断增强学生的艺术感受力和艺术鉴赏力。

3.要具备深厚的文化底蕴和正确的文化价值观

人类的多种智能结构都可以通过艺术形式表达,而且不同国家、民族和不同历史时期的不同思想、认识、批判和评价也可以通过艺术形式表达。因此,艺术作为社会生活的反应,其表达的文化背景和价值观就是极为多元的。在此情况下,艺术素养教师如果没有较为深厚的文化底蕴和正确的文化价值观,就容易出现对其所传授的艺术作品所反应的思想观念和创作意图了解不深、理解偏差的现象,甚至会向学生传达错误的信息和思想立场,影响学生的健康发展。这就要求艺术教师要自觉提高理论素养,加深文化底蕴,将艺术教育融入到社会主义核心价值体系中,构建正确的文化价值观。

(二)不断丰富校园艺术活动的载体功能

艺术源自于生活,艺术的本质决定了医学生艺术素养培养要在丰富多彩的大学生活中得以完成,因此丰富的校园艺术活动便承载了艺术素养培养的重要功能,主要体现在以下几方面:

1.爱国主义和理想信念的教育平台教育部提出:以校园艺术活动为载体,弘扬主旋律。对医学生进行爱国主义教育和理想信念教育,高校的校园文化要以思想道德建设为基础,以理想信念教育为核心,爱国主义教育为重点。借助青年节、建党纪念日、国庆节、一二九运动纪念日等重大节庆日,通过合唱、诗歌朗诵、红色经典回顾、艺术作品展等形式带动学生积极参与,在艺术活动中产生心灵的共鸣和强烈的民族自豪感,从而使爱国主义和理想信念教育达到良好的效果。

2.艺术知识和艺术才华的展示平台

学校可以通过邀请艺术大师和艺术团体走进校园,举办艺术教育专题讲座和各类高雅艺术的专场演出,使医学生在学习之余能够更多地接受艺术精品的熏陶,从而用艺术知识提升个人审美情趣和人文素养。与此同时,学校还可以通过组织艺术节等形式为学生提供展示艺术才华的舞台,使学生通过亲身参与艺术表演,提升对艺术作品内涵的理解能力,同时锻炼舞台表演能力以提升自我展示的自信心。3.集体主义和团队精神的培养平台大学生自发组建的社团和艺术团是校园艺术实践活动的重要载体。如合唱团、舞蹈团、文学社、书法绘画协会、摄影协会等校园艺术团体,都是由有着共同爱好的学生自发组成的。这些学生在团体骨干的带领下,通过相互促进,不仅能够提高每个人的艺术专业水平,同时还能够自发形成具有本社团特色的人文思想和群体性格,并且加以传承。这对于大学生集体主义和团队精神的培养将具有不可替代的促进作用。

(三)不断完善艺术素养培养课程

医学院校的艺术课程是医学生艺术素养培养的最有效途径。关于艺术素养培养课程的设计,无论是必修课还是选修课都应遵循以下几项原则:

1.系统性原则系统性强是医学教育的重要原则,如果将艺术教育有效地融入医学教育体系,就必须遵循这一原则。主要涉及艺术素养培养的师资队伍、课程设置、基础设施和教学管理等几个方面,且每个方面又由不同的要素组成或联系,相互协调配合,才能发挥艺术教育系统的整体功能。

2.需要性原则医学院校的艺术素养培养课程要根据医学生固有的特点和自身需要加以设计,不能照搬其他普通高校的艺术素养培养模式。主要应该面向医学生的岗位胜任力、整体思维能力、与人沟通能力、团队协作能力和医学美学的审美能力加以考虑。

3.可行性原则