醫(yī)療大數(shù)據課程在醫(yī)學院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中的應用

李 鑫，劉 東，哈麗娜，楊亞雯，張 娟，李 瑞，張雨萌

（寧夏醫(yī)科大學，寧夏 銀川 750004）

隨著社會的發(fā)展，大數(shù)據呈爆炸式增長，各類信息數(shù)據的管理、分類、挖掘、處理精細度不斷提升，要求高校向社會輸送更高層次的專業(yè)化人才。海量醫(yī)療信息數(shù)據的出現(xiàn)同樣需要利用更高端的信息處理技術對其進行管理，更好地挖掘其價值，這是信息化時代醫(yī)療行業(yè)發(fā)展的必然趨勢[1]?！笆奈濉币?guī)劃明確指出要培育壯大大數(shù)據等新興數(shù)字產業(yè)，經濟社會數(shù)字化轉型成為大勢所趨。2022 年9 月，國家衛(wèi)健委規(guī)劃司司長毛群安表示，面對當代數(shù)字化變革帶來的機遇與挑戰(zhàn)，衛(wèi)生健康行業(yè)將進一步推動數(shù)字健康“新基建”，積極構建數(shù)字健康戰(zhàn)略發(fā)展新格局。發(fā)展醫(yī)療大數(shù)據對改善患者就醫(yī)體驗、提高醫(yī)療服務質量和效率具有重要意義，醫(yī)學院校應搭乘大數(shù)據時代的列車，加快教育改革，同時聯(lián)合社會各界培養(yǎng)優(yōu)秀的醫(yī)療大數(shù)據人才，全方位全周期建設中國特色醫(yī)療衛(wèi)生服務體系。

1 醫(yī)療大數(shù)據的應用場景

大數(shù)據在醫(yī)療行業(yè)用途廣泛，相關的健康監(jiān)測評估、數(shù)據分析、遠程診療等技術已取得重大進步，應用于公共衛(wèi)生、健康管理及診療等諸多領域。醫(yī)療大數(shù)據的廣泛應用打破了信息孤立的狀態(tài)，實現(xiàn)了信息共享，為患者、醫(yī)護人員帶來極大便利。

1.1 輔助臨床診療，提升醫(yī)務人員工作效率

醫(yī)療大數(shù)據分析技術在臨床醫(yī)學中的應用范圍甚廣，包括新藥研發(fā)、個性化醫(yī)療、臨床診療方案制訂、患者遠程管理等[2]。面對醫(yī)院類型繁多、關系復雜、信息量龐大的數(shù)據庫，可利用醫(yī)療大數(shù)據進行可視化分析，提升數(shù)據質量，厘清數(shù)據之間的關系，為醫(yī)療決策提供支持，提升醫(yī)院診療效率[3]。同時，醫(yī)療信息數(shù)據挖掘可以為醫(yī)學診斷提供一定的參考[4]。醫(yī)療大數(shù)據可以通過人工神經網絡、決策樹、回歸算法等分析技術處理各類醫(yī)療信息，從而篩查并發(fā)現(xiàn)疾病，幫助醫(yī)生做出科學準確的決策，提高醫(yī)療服務效率和質量。

1.2 優(yōu)化診病流程，改善患者就醫(yī)體驗

近年來，隨著互聯(lián)網技術與醫(yī)療領域的不斷融合，醫(yī)療大數(shù)據技術也得到進一步發(fā)展，為患者診病帶來極大便利，能改善就醫(yī)體驗，提高滿意度。改善患者體驗是提高服務質量、實現(xiàn)以患者為中心的診療的重要手段[5]，大數(shù)據可以通過自我參與、信息共享和精準醫(yī)學這3 方面來改善醫(yī)患關系[6]。醫(yī)療大數(shù)據的有效收集與分析有利于一對一把控患者的病情，基于此開發(fā)的遠程醫(yī)療、互聯(lián)網醫(yī)院等以App、網站、公眾號的形式服務于患者，方便患者就診，很大程度上避免了醫(yī)院排隊掛號浪費時間，優(yōu)化了診病流程。

1.3 夯實科研基礎，提供可靠數(shù)據支撐

云計算、云存儲、分布式處理等大數(shù)據應用技術不斷發(fā)展并日趨成熟，在臨床科研中的應用越來越廣泛——探索疾病關聯(lián)、進行臨床預測、監(jiān)測評估醫(yī)療質量、助力?？萍膊⊙芯縖7]。隨著制藥工業(yè)的發(fā)展，大數(shù)據技術被認為是未來臨床試驗的必經之路，臨床試驗電子化趨勢也不可避免[8]。數(shù)據的不斷增加使得科研人員對各類數(shù)據的分析也越來越準確、科學、合理，這為科研提供了可靠的數(shù)據支撐，有利于提升研究水平。

1.4 實現(xiàn)精準決策，提高醫(yī)院管理效率

通過挖掘、分析醫(yī)療行為和業(yè)務處理過程中產生的海量數(shù)據，可以更加全面、客觀地呈現(xiàn)醫(yī)療機構在不同層級的醫(yī)療服務行為、運營情況、管理效果，準確分析醫(yī)院管理特點和發(fā)展趨勢[9]，推進數(shù)字化轉型，突破醫(yī)療大數(shù)據的應用范圍。

2 醫(yī)學院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中醫(yī)療大數(shù)據課程應用現(xiàn)狀

醫(yī)療大數(shù)據的4V（volume、value、variety、velocity，大量、價值、多樣、高速）特性決定了信息的復雜性，同時也對醫(yī)療大數(shù)據技術人才培養(yǎng)帶來了新的挑戰(zhàn)。隨著醫(yī)療大數(shù)據逐漸發(fā)展成為研究熱點，圍繞該課程的研究也取得了重大突破。學者構建了不同的理論和實踐教學體系，從復合型、創(chuàng)新型、創(chuàng)業(yè)型3 個維度培養(yǎng)多元化人才，滿足社會的需求[10]。在教學方法上，通過跟蹤調查式案例分析法、Seminar 研討等來加強學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐能力培訓[11]。此外，還通過理實一體化教學模式[12]、金字塔式課程體系[13]等對醫(yī)療大數(shù)據課程教學進行了優(yōu)化設計。雖然這些研究為醫(yī)療大數(shù)據課程教學提供了參考，但僅僅停留在理論層面，實證分析較少，導致醫(yī)療大數(shù)據人才培養(yǎng)仍存在以下問題。

2.1 相關人才數(shù)量短缺

當前醫(yī)療大數(shù)據的應用仍存在數(shù)據質量不高、利用不足、倫理道德等方面問題[14]，需要加大相關人才培養(yǎng)來填補空洞、突破藩籬。我國醫(yī)療大數(shù)據發(fā)展現(xiàn)狀與預想的差距主要在于缺乏人才[15]，但由于課程內容設計問題，學生學習興趣低，學校無法培養(yǎng)社會發(fā)展所需的人才[16]，難以滿足社會需求。

2.2 “雙師型”教師匱乏

“雙師型”教師培養(yǎng)是當前高等院校教師隊伍建設的重要方向，是現(xiàn)代高等教育專業(yè)化發(fā)展的必然要求[17]，有助于解決教師水平低的問題。針對醫(yī)學院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育缺乏系統(tǒng)性、師資力量匱乏、專業(yè)特色不強等問題[18]，可以通過提升教師教學水平予以解決。

2.3 醫(yī)療大數(shù)據與醫(yī)學課程融合力度不夠

近年來，新工科和新醫(yī)科領域發(fā)展顯著，醫(yī)學院校開設的大數(shù)據相關課程與工科類課程整合，這要求學生既學好醫(yī)學專業(yè)知識，也會用工科思維解決醫(yī)學實際問題，將專業(yè)核心知識與具體醫(yī)療環(huán)境有機結合。對于這種時代背景極強的交叉型課程，多學科融合培養(yǎng)社會所需人才是首要目的，但大多數(shù)醫(yī)學院校的大數(shù)據相關課程體系并不能滿足醫(yī)工融合型人才培養(yǎng)需求[19]。由于各課程教師前期溝通不足，導致講授的內容無法實現(xiàn)各個方向的拓展延伸，而學生把考試當作學習目的，學習興趣低下，無法構建完整的醫(yī)療大數(shù)據知識網絡[20]，難以達到人才培養(yǎng)目的。

3 醫(yī)療大數(shù)據課程建設探索

為達到復合型人才培養(yǎng)目標，高校應擺脫傳統(tǒng)教學的桎梏，依據時代發(fā)展需要制訂前瞻性教學計劃。當前各學科之間的界限不明顯，學科交叉融合成為必然趨勢，能為培養(yǎng)掌握醫(yī)療大數(shù)據技術的高層次創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才提供參考。

3.1 師資隊伍建設

師資隊伍建設是高校的重點工作，其質量直接決定了高校各項工作能否順利開展、人才培養(yǎng)能否達到預期目標。為提高師資隊伍質量，政府應逐步加大教育經費投入力度，把教育作為財政支出的重點領域予以保障，不斷提升教師的薪金待遇和社會福利，保障高校教育經費充足[21]。高校應招聘醫(yī)療大數(shù)據領域的高水平專職、兼職教師，擴大“雙師型”教師的規(guī)模，不斷優(yōu)化師資隊伍的學科、學歷、職稱等結構。一名優(yōu)秀的教師不僅要充分掌握理論知識，還要具備一定的知識應用能力，否則授課時只會照本宣科，達不到人才培養(yǎng)要求。因此，高校在招聘時應著重考察教師理論知識掌握程度和實踐能力，保證其具備崗位勝任力，選拔優(yōu)秀中青年學科帶頭人和骨干教師進行師資隊伍建設。同時，教師應到醫(yī)療機構實地調研，了解醫(yī)療機構對人才能力、素質的需求，并聯(lián)合開展相關課題研究。

3.2 課程建設

醫(yī)療大數(shù)據涉及的領域非常廣泛，僅依靠理論講授學生難以形成清晰的定位，因此理論與實踐要無縫對接。在教學方式上，以案例分析為主、理論講授為輔，側重學生實踐能力培養(yǎng)[22]。教師不再局限于書本知識的傳授，而是通過創(chuàng)設實際情境，引導學生主動探究各種現(xiàn)實問題，獲得實實在在的解決問題的經驗，鍛煉動手能力。教師在講解理論知識后，可引用簡單的案例和數(shù)據，讓學生以小組討論形式分享數(shù)據處理的基本辦法，教師予以點評。這樣不但能加深學生對理論知識的理解，而且能提高其實踐能力。教師積極采用啟發(fā)式教學與實踐相結合的教學方法，有效調動學生自主學習的積極性，激發(fā)學生潛能[23]。課前，學生通過教學平臺獲取課件，提前進行預習，教師根據學生學習時長進行初步打分。課上，學生有針對性地對知識薄弱點進行學習，教師通過隨堂練習、小組討論形式評價學習效果。課后，學生在平臺的交流討論板塊與教師進行深入探討。這種模式對學生創(chuàng)新思維能力和團隊合作精神培養(yǎng)大有裨益。此外，教師還可以借助SPOC（小規(guī)模限制性在線課程）、MOOC（大規(guī)模開放式網絡課程）等引導學生進行拓展學習（見圖1）。

圖1 醫(yī)療大數(shù)據課程教學流程Figure 1 Teaching process of medical big data course

課上課下對理論知識的學習及數(shù)據處理能力的鍛煉，可以讓學生初步具備實踐能力。具體教學中，高?？膳c醫(yī)療機構聯(lián)合培養(yǎng)醫(yī)療大數(shù)據人才。在醫(yī)療信息化發(fā)生過程中產生了大量數(shù)據，在課程教學中若醫(yī)療機構能為學生提供真實數(shù)據，可以極好地鍛煉學生的數(shù)據分析能力，助力學生實踐能力培養(yǎng)。

教學的實質是師生相互交流、良性互動、共同發(fā)展的過程。如果課堂教學缺乏交流互動、缺乏師生間的相互反饋，即使教師教學設計再精彩，也會使教學效果大打折扣。真正意義上的師生互動可以打造充滿生命活力的課堂，即學生能夠及時準確領會教師的教學意圖，樂于接受教師傳遞的知識，感受教師富有感染力的語言；教師能敏銳感知學生的學習情緒是否積極向上、對知識的接受是否存有困難、理解是否到位等，并能根據具體情況對教學節(jié)奏、表達方式、教學策略、反饋評價等進行適當調整。

教師、學生、醫(yī)療機構三者在聯(lián)合培養(yǎng)醫(yī)療大數(shù)據人才時具有極強的耦聯(lián)關系（見圖2）。教師為學生講授理論知識，學生以小組作業(yè)、課后討論等形式對教師授課情況予以及時反饋。教師可以與醫(yī)療機構對接開發(fā)相關項目，帶領學生共同完成；而醫(yī)療機構在教師實地調研時可以充分表達對人才的需求，并提供優(yōu)秀企業(yè)師資，壯大教師隊伍。醫(yī)療機構可以為學生提供實踐基地及真實醫(yī)療數(shù)據，便于學生分析，充分發(fā)掘數(shù)據利用潛力；而培養(yǎng)出的學生可以適應不同醫(yī)療機構的崗位需求，便于醫(yī)療機構引進人才。

圖2 教師、學生、醫(yī)療機構之間的耦聯(lián)關系Figure 2 Coupling relationship among teachers，students，and medical institutions

3.3 考核評價體系建設

從理論研究角度來看，泰勒的課程開發(fā)理論是我國乃至世界課程開發(fā)的主導范式，在他看來，課程評價是為了完成課程開發(fā)4 個基本問題中的最后一個“如何確定課程目標得以實現(xiàn)”[24]。筆者認為課程目標是否實現(xiàn)應通過評價主體與評價頻次兩方面進行評價（見圖3）。

圖3 醫(yī)療大數(shù)據課程考核評價方式Figure 3 Assessment and evaluation method of medical big data course

3.3.1 教學考核（1）提高平時分比重，注重學習過程。對學生的學習效果進行考核是課程評價的重要手段，但目前多數(shù)醫(yī)學院校考核為“一次性閉卷考試”形式，學生考前短時記憶概念、題目的現(xiàn)象較為普遍，這不利于醫(yī)學生能力、素質培養(yǎng)。因此，應注重平時學習表現(xiàn)，提高平時分比重，通過考勤、作業(yè)、發(fā)言、自測等綜合評價學生的學習效果，并根據即時反饋調整教學模式和方法。

（2）注重學生實踐，重視效果反饋。醫(yī)療大數(shù)據課程旨在培養(yǎng)能夠分析醫(yī)學數(shù)據、整合醫(yī)療信息的復合型人才，這不僅需要學生有扎實的理論基礎，還有能夠發(fā)現(xiàn)、解決問題的能力。醫(yī)療衛(wèi)生機構要為學生組織形式多樣的實踐活動，鼓勵學生積極參與實踐，從實踐過程及結果反饋中提升自我。教師要對學生實踐情況有整體把握，并及時解決存在的問題。

3.3.2 教師體驗 教師作為施教者，應通過查看平時測試報告及感知課堂氛圍等把握整體教學效果，及時發(fā)現(xiàn)存在的問題并予以解決。在考試命題時，不僅注重對理論知識的考查，還要注重對解決問題能力與思維的考查。通過考試結果分析，對課程建設提出意見，形成良性循環(huán)，促進課程高質量發(fā)展。

3.3.3 學生發(fā)展 學生是教育的主體，課程建設的最終目的是促進學生發(fā)展，“以學生為中心”的教學評價要落腳于學生發(fā)展。而學生對自身學習最有發(fā)言權，因此學生在評價中的主體地位毋庸置疑[25]。在教學過程中，教學模式與學生學習興趣的契合度、教學方法與學習習慣的契合度很大程度上決定了教學效果，學生在課程評價過程中反饋的信息則為教師調整教學理念、教學行為提供了重要依據。但要強調的是，學生與教師不是對立面，對于學生對課程的建議，教師要選擇中肯的、確實能提高教學質量的加以聽從。

3.3.4 醫(yī)療機構評價 醫(yī)療機構對學生實踐表現(xiàn)及從業(yè)后的狀況有一定了解，因為不同醫(yī)療機構對人才的能力、素質有不同要求，因此評價標準也不一致。對于醫(yī)療機構對學生及課程的評價，醫(yī)學院校應注意包容性吸納。

3.3.5 評價多頻次化（1）階段性評價。階段性評價能夠真實反映學生的興趣與階段性進步，便于教師及時掌握學生階段學習情況并做出調整，促進授課水平的持續(xù)提升。（2）總結性評價。在課程結束后，學生會對課程形成整體認知。如在某一階段對教學內容無法理解，但隨著后續(xù)學習逐漸理解了之前所學內容，此時通過總結性評價就可以對其學習效果進行較為全面的評價。（3）學生自評。組織學生定期進行自評，從多角度評估自己的學習效果，對教學提出個體化建議，便于教師對教學的整體把握。

學習大數(shù)據相關理論知識、掌握醫(yī)療大數(shù)據的基本用法是醫(yī)學類高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)的重要任務之一。針對現(xiàn)階段醫(yī)學院校醫(yī)療大數(shù)據課程存在的問題，為滿足人才培養(yǎng)和工作崗位需求，我們進行了改革，明確了課程目的、性質、內容，采用講授、學習、實踐一體化教學模式。課程改革提高了學生學習積極性、培養(yǎng)了醫(yī)療大數(shù)據分析應用能力、拓寬了視野，但目前仍存在師資力量不足、醫(yī)學課程與大數(shù)據課程融合度不夠等問題。醫(yī)學院校應堅持以學生為主，在探究醫(yī)學與大數(shù)據相結合的基礎上，不斷完善教學模式，培養(yǎng)復合型醫(yī)學人才。