柴繼紅,楊宏麗
《IT醫(yī)療及應用》項目化教學設計與實踐*
柴繼紅,楊宏麗
(深圳職業(yè)技術學院 電子與通信工程學院,廣東 深圳 518055)
通過歸納醫(yī)療信息化建設中所涉及的核心崗位技能,校企合作整合《IT醫(yī)療及應用》課程資源,對醫(yī)療信息管理流程和網絡技術、數據庫技術、Web開發(fā)技術進行深度融合,并對課程進行項目化重構,以GH子系統的應用及開發(fā)為課程的項目化教學載體,由走進HIS系統的Web世界、GH數據庫應用進階、GH子系統Web開發(fā)實戰(zhàn)3個模塊構成能力逐級進階的三層體系模式.通過小組協作探究和激勵考核評價的教學組織方法完成項目實踐過程,有效激發(fā)學生自主學習的內驅力,幫助學生構建扎實的職業(yè)素養(yǎng)基礎.
醫(yī)療信息化;項目化設計;面向工作崗位;探究式學習
國家“十三五”規(guī)劃提出通過信息化手段全面創(chuàng)新未來的健康理念和醫(yī)療服務模式,從而推動醫(yī)療信息化、遠程醫(yī)療服務、移動醫(yī)療等細分領域的發(fā)展.因此對健康與醫(yī)療服務業(yè)的工程技術人才需求量越來越大,要求越來越高.物聯網應用技術專業(yè)智慧醫(yī)療方向便是針對此類人才需求,由原醫(yī)療電子技術專業(yè)進行資源整合,重定位為培養(yǎng)既能掌握醫(yī)學儀器基礎知識,又具備最新網絡信息技術應用能力,服務于醫(yī)療健康領域的復合型應用人才,以滿足互聯網+醫(yī)療健康行業(yè)的人才需求.
《IT醫(yī)療及應用》作為專業(yè)核心課程,亟待解決如何培養(yǎng)醫(yī)療信息領域的復合型應用人才,如何結合企業(yè)產品開發(fā)設計項目化課程體系架構,如何創(chuàng)新教學組織和教學方法以激發(fā)學生的學習熱情等問題.本文針對智慧醫(yī)療領域醫(yī)學信息工程技術人才需求,對課程內容進行明確定位,對行業(yè)職業(yè)崗位進行歸納,對崗位職業(yè)技能進行需求分析,校企合作共同設計項目化課程體系架構及實踐項目,課程教學中采用小組探究模式,鼓勵學生課堂協作完成基本項目,課下探究實現拓展項目,有效激發(fā)學生自主學習的內驅力.
互聯網+醫(yī)療健康是計算機技術、通信技術、物聯網技術與醫(yī)療健康管理相結合而產生的新一代醫(yī)療信息化應用領域.遠程醫(yī)療、分級診療、移動醫(yī)療等新興醫(yī)療模式正逐步得以落實,同時,互聯網醫(yī)院、醫(yī)聯體、醫(yī)共體、家庭醫(yī)生等新型醫(yī)療健康服務管理模式也如雨后春筍般層出不窮.國務院于2016年10月發(fā)布《“健康中國2030”規(guī)劃綱要》,提出了促進健康產業(yè)繁榮發(fā)展的規(guī)劃目標[1].2018年7月12日,國家衛(wèi)生健康委員提出了最新的“互聯網+醫(yī)療健康服務綱要”,指出未來3年互聯網+醫(yī)療健康行業(yè)重點發(fā)展的家庭醫(yī)生服務、遠程醫(yī)療服務、健康信息服務等10個板塊醫(yī)療信息化綜合服務.
在智能醫(yī)療信息系統中,都離不開最本質的體系與架構模型,包括醫(yī)療信息服務業(yè)務流程、計算機網絡及其協議模型,以及基于B/S架構的Web信息系統軟件體系架構.因此,課程中應該為學生展示典型HIS系統的流程規(guī)范核心,剖析Web協議數據流,實踐Web醫(yī)療信息系統開發(fā)方法,培養(yǎng)扎實的職業(yè)素養(yǎng),以應對實踐中功能各異的IT醫(yī)療系統的產品構建和實施問題.
目前深圳有18家三級甲等醫(yī)院,以及數十家二級以下醫(yī)院和附屬的數百家社康服務中心.醫(yī)療相關的行業(yè)企業(yè),主要包括疾病控制中心、醫(yī)藥公司、醫(yī)療軟件公司、智能醫(yī)療設備公司等類型企業(yè).醫(yī)療服務機構內常設的信息科主要負責醫(yī)院內部信息系統的實施和維護,大部分醫(yī)院的信息化專業(yè)人才是明顯配給不足的,一般不足15人.而歐美發(fā)達國家醫(yī)院的信息科人員則約有50人[2].目前醫(yī)療服務機構正在向互聯網+醫(yī)療健康邁進,遠程醫(yī)療服務、醫(yī)聯體上下轉診服務以及家庭醫(yī)生就診服務等醫(yī)療管理業(yè)務正在進行信息化構建和升級,因此醫(yī)療服務機構對于醫(yī)療信息化人才的需求明顯增加.
邁瑞、理邦、邦健等傳統醫(yī)療設備企業(yè)正在積極轉型升級,為分級診療和家庭醫(yī)生遠程醫(yī)療等全新的醫(yī)療服務模式訂制智慧醫(yī)療產品.金蝶醫(yī)療、前海安測、天方達等醫(yī)療軟件公司也創(chuàng)新產品研發(fā),針對藥店醫(yī)療執(zhí)業(yè)、健康管理等業(yè)務開發(fā)SAAS醫(yī)療云軟件,實現小型診所信息化、電子病歷互聯互通的健康管理等智慧醫(yī)療產品.可見,醫(yī)療信息企業(yè)對于既懂醫(yī)療流程知識,又懂信息技術的復合型人才需求量也很大.
相比單一的信息管理專業(yè),醫(yī)學與信息技術相結合的專業(yè)及課程更能滿足互聯網+醫(yī)療健康背景下復合型人才的需求.
針對醫(yī)療健康服務行業(yè)對人才的需求,國內高校尤其是醫(yī)學院校相繼開設了醫(yī)學信息工程專業(yè),培養(yǎng)醫(yī)工技能相結合的專業(yè)人才.但調查分析發(fā)現,國內多數醫(yī)學類本科院校開設的相關專業(yè)課程,普遍存在重理論輕實踐的現象,所使用的教材與實踐項目脫節(jié),醫(yī)學專業(yè)課和計算機技術課程之間缺乏緊密聯系和滲透融合,與企業(yè)合作開發(fā)的實踐性課程稀缺,學生實際操作與解決問題的能力較差.即使在工科類或高職類院校,此類課程也很少結合企業(yè)產品的設計、銷售、維護等流程進行工學結合的項目化課程設計,因此學生很難應對互聯網+醫(yī)療健康環(huán)境下的應用人才需求.一些院校開始嘗試校企合作的實踐教學體系,如齊齊哈爾醫(yī)學院推行“高校-附院-企業(yè)”三方聯動的實踐教學模式,在高校、附院、企業(yè)3種不同的教育環(huán)境中探索醫(yī)工結合的實踐教學培養(yǎng)模式[3].但在專業(yè)核心課程的醫(yī)工融合構建上還任重而道遠.
為了培養(yǎng)服務于智慧醫(yī)療的復合型人才,物聯網專業(yè)智慧醫(yī)療方向嘗試探索醫(yī)工融合的創(chuàng)新課程體系,開設了如圖1所示的人體健康與信息、IT醫(yī)療及應用以及移動醫(yī)療等緊跟行業(yè)前沿的專業(yè)課程.《IT醫(yī)療及應用》課程與深圳市天方達科技有限公司合作,對醫(yī)療信息管理流程和網絡技術、數據庫技術、Web開發(fā)技術進行深度融合,并對課程進行項目化重構,強化項目技能實訓,加強知識融合,在實訓室搭建數字醫(yī)療實訓平臺,使學生在仿真醫(yī)療環(huán)境中感知智慧醫(yī)療流程,應用最新的Web技術進行HIS系統開發(fā),強化訓練醫(yī)工融合的崗位核心技能.
圖1 課程定位
課程組的教師聯合深圳市醫(yī)療器械行業(yè)協會,對多家醫(yī)療設備及醫(yī)療軟件企業(yè)以及北京大學深圳醫(yī)院、深圳市中醫(yī)院等醫(yī)療機構進行充分調研,結合企業(yè)招聘需求,可以看出智能醫(yī)療類企業(yè)各崗位的職業(yè)技能需求細節(jié),見表1.其中對于數據庫SQLServer的知識技能均有所要求,對溝通能力和協調能力,良好的文字表達和邏輯分析能力等綜合素質方面也提出了要求.
按照知識技能由低到高逐級進階的層次大致歸為3個檔次,即市場推廣類崗位、維護管理類崗位和測試開發(fā)類崗位,分別對應3個層級的能力需求,如圖2所示.其中市場推廣類崗位屬于對知識技能要求較低的崗位,只需要掌握最基本的醫(yī)學常識、醫(yī)療信息系統基本流程和操作應用,App行業(yè)市場狀況分析,以及最基本的數據庫應用和管理技能.維護管理類崗位的軟件實施工程師和軟件支持工程師,除了對計算機網絡、數據庫的基本應用與管理技能要求外,還要求熟悉智能醫(yī)療系統各模塊產品的功能、流程、操作應用及測試方法.測試開發(fā)類崗位的軟件工程師則對數據庫相關知識有著很高的要求,要求能夠熟練使用SQL語言檢索和操作數據,熟悉與數據庫編程相關的存儲過程等其它數據庫對象,結合ASP.NET編程設計數據庫信息管理系統.
表1 醫(yī)療信息類職業(yè)崗位信息
圖2 面向工作崗位能力需求分析
項目化課程側重運用知識來解決項目實踐中的具體問題,提煉知識點并貫穿到若干個項目任務中,學生通過“做”中“學”完成項目任務,訓練運用所學知識解決實際問題的能力[4].
通過面向工作崗位能力需求分析,明確課程的核心培養(yǎng)目標,課程組與企業(yè)密切合作,確立如圖3所示的課程理念.對課程進行項目化整合,以GH子系統的應用及開發(fā)為項目化的教學載體.整個項目模擬醫(yī)療軟件公司新入職員工的培訓學習過程,通過完成實踐任務的訓練,最終成為一名合格的醫(yī)療IT工程師.
根據工作崗位定位的能力目標設計學習情境,構建三層教學體系模式,如圖4所示,以GH子系統為項目化載體,由走進HIS系統的Web世界、GH數據庫應用進階、GH子系統Web開發(fā)實戰(zhàn)3個模塊構成能力逐級遞增的三層體系模式,項目還原崗位真實案例,共設9個項目,每個項目包含若干任務和知識技能點,深入淺出,由現象到本質,做中學、學中練,以項目任務為導向,由任務引出相關知識,通過任務實現過程的技能訓練,強化學生的綜合應用與開發(fā)調試技巧.
“走進HIS系統的Web世界”作為基礎篇課程模塊,包含3個基本項目.以畢業(yè)生小張為例,首先,采用“情境導入法”設置項目場景,畢業(yè)生小張成功在一家醫(yī)療信息軟件公司的入職培訓,系統培訓了整個醫(yī)療信息系統的技術前沿,然后重點就門診HIS系統、醫(yī)生工作站、LIS、PACS等醫(yī)療分系統的工作流程進行了詳細講解和實操訓練,全面了解院內信息系統的各業(yè)務功能模塊,參考企業(yè)技術文檔,探究HIS系統軟件的安裝實施測試操作流程.接著,由于公司的產品是基于Web應用的軟件模式,小張還認真學習了企業(yè)局域網網絡拓撲、網絡設備、網絡協議等計算機網絡的基礎知識并進行案例分析.最后,重點通過Wireshark軟件分析理解了TCP/IP協議和HTTP協議的數據交互流程,構建了IIS、Nodejs等Web服務器,體驗Web應用系統的B/S軟件架構.項目實操環(huán)境采用與天方達公司共建的數字醫(yī)療實訓平臺,將真實工作場景融入校內的課程教學,強化學生對醫(yī)院信息化流程各環(huán)節(jié)的理解.
“GH數據庫應用進階”是進階篇課程模塊,包含4個基本項目.小張公司的醫(yī)療信息數據都存儲在SQL Server這個數據庫管理系統平臺,首先動手搭建SQL Server環(huán)境,然后實現對于GH數據庫的簡單查詢、分組查詢統計、多表查詢、構建視圖和存儲過程等綜合應用,訓練在產品實施過程中,對于一些數據訪問等異常故障現象,通過查詢語句進行排查、快速定位故障的能力.接著使用SQL語句的方式來管理數據庫中的數據,包括增、刪、改等對數據的基本維護管理操作,以實現數據字典信息的維護.最后,小張作為公司研發(fā)技術儲備,需要學習GH數據庫的設計開發(fā)流程,包括數據庫的需求分析、數據庫的概念及邏輯設計、數據庫的物理實現等核心技能,學習如何使用CREATE、ALTER、DROP等DDL數據定義類語言進行數據庫對象的定義,解決數據庫設計和實現過程中所面臨的數據完整性問題.
圖3 課程設計理念
圖4 課程項目化三層體系模式
“GH子系統Web開發(fā)實戰(zhàn)”是實戰(zhàn)篇課程模塊,包含2個基本項目.小張正在向產品研發(fā)崗位邁進一步,GH子系統是醫(yī)療IT軟件產品中的一個小型項目,通過這個項目的研發(fā)演練,快速掌握基于B/S架構的小型信息系統的軟件工程開發(fā)方法和技能.首先,以GH子系統為載體,了解軟件工程中的項目需求分析、概要設計、數據庫設計、項目實現及測試等完整項目生命周期,重點訓練基于.NET開發(fā)環(huán)境下的項目開發(fā)流程及部署方法,開發(fā)第一個ASP.NET Web Form應用和C#類,學習基于C#的面向對象的核心思想.接著重點學習操作ASP.NET數據庫訪問基礎,數據源控件及數據展現控件等數據綁定的通用方法和技能,以及前端頁面展示組件的綜合應用開發(fā).
通過三層體系模式的項目化訓練,學生掌握了醫(yī)療業(yè)務流程規(guī)范,具備HIS系統的操作應用能力、智能醫(yī)療系統的數據庫管理與維護能力、基于B/S架構的動態(tài)Web應用開發(fā)能力,成為面向健康與醫(yī)療服務行業(yè)的醫(yī)療信息復合型應用人才.
教育部關于全面提高高等教育質量的若干意見指出,應“創(chuàng)新教育教學方法,倡導啟發(fā)式、探究式、討論式、參與式教學”,而教學方法創(chuàng)新的根本目的就在于提高教學質量[5].有效的組織方式是項目化教學順利高效進行的保障,創(chuàng)新教學方法需要將接受學習變?yōu)橹鲃犹骄渴綄W習,注意培養(yǎng)學生發(fā)現問題、勇于探索、溝通協作的精神品質,給予學生更多自由實踐的機會,極大地發(fā)揮學生的創(chuàng)造力.
將課程項目化設計劃分為基本項目和拓展實踐項目兩大類,采用“項目分析→知識點引導→小組探究基本項目→展示與點評→小組拓展項目提高→展示與互評”六步探究式自主學習過程.9個基本項目主要采用課內啟發(fā)式教學,即六步探究式自主學習過程,將學生分為不同的學習小組,引導學生多觀察、勤思考、善協作的分析問題和解決問題能力,引入小組PK的競爭機制,激發(fā)學生探究熱情.每個基本項目配套拓展項目,提高學生舉一反三的知識遷移能力,布置相關的拓展實踐項目或拓展探究項目,學生以小組為單位在課后查閱資料、討論分析問題并解決問題,然后回到課堂進行拓展項目展示和小組交流評價.這樣通過問題引導的方式,既激發(fā)學生的學習興趣,又鍛煉學生的語言表達和自信展現力.
學習內容的趣味性和成就感是學生主動學習的內在驅動力,同時也不可或缺外在推動力與教學組織相配套的考核獎勵機制.有效監(jiān)督、正向獎勵和鼓勵的作用遠大于懲罰,因此需要設計行之有效的小組討論、探究等生動活躍的激勵機制,激活課堂.
除了考勤、作業(yè)、階段測評等常規(guī)評價方式外,對于課堂探究的基本項目,鼓勵學生在項目實踐任務的探究過程中,提高調試等解決問題能力,訓練小組協作力,鼓勵“小老師”幫助別人并提升自我,分別記錄小組及個人成績,并設立“最佳實踐組”、“最佳實踐指導師”獎項,有效激活課堂.
對于難度較大的拓展探究項目、拓展實踐項目以及章節(jié)思維導圖等課外的創(chuàng)新創(chuàng)意作業(yè),也分配記錄相應分值,并設立“最佳探究組”獎項,對于未知的渴望和好奇心常驅使著學生查資料、找文獻、積極探索,并在課堂進行交流展示,對學生有著正向激勵的效果.
“IT醫(yī)療及應用”課程通過項目化教學設計和組織,使知識點和實踐技能點相結合并融于項目載體,項目成果的完成有效激發(fā)學生的學習興趣,提高學習成就感,面向行業(yè)領域的項目案例拓寬了學生的行業(yè)視角,提高了學生的分析問題、解決問題的能力以及融會貫通的綜合應用能力.變枯燥乏味的被動式學習為充滿興趣的小組探究式主動學習,學生在較好掌握系統理論知識的同時也提升了自主學習的能力,為今后工作打下了良好的職業(yè)素養(yǎng)基礎.
后續(xù)課程團隊將會加大與深圳市IT醫(yī)療企業(yè)的深度合作力度,校企合作共建融合遠程醫(yī)療、醫(yī)療云、醫(yī)療大數據智能應用等最新技術的項目案例,不斷充實更新課程內容和教學資源,為智慧醫(yī)療行業(yè)培養(yǎng)更多深受企業(yè)歡迎的醫(yī)療信息復合型人才.
[1] 中共中央國務院.“健康中國2030”規(guī)劃綱要[EB/OL]. [2016-10-25]. https://baike.so.com/doc/24468687-25312 554.html.
[2] 李力,馬敬東,李輝.醫(yī)院信息化人才隊伍現狀及培養(yǎng)路[J].中國衛(wèi)生信息管理,2014,6(11):619-622.
[3] 劉洋.“崗位勝任力”在職業(yè)醫(yī)學類專業(yè)人才培養(yǎng)模式中的應用[J].醫(yī)學信息,2016,29(12):8-9.
[4] 邵澤國,蔣欣,陳晨,等.基于PBL的“醫(yī)療信息系統集成”項目驅動式課程設計與教法探索[J].醫(yī)學信息學雜志,2018,39(6):88-92.
[5] 王麗梅.基于創(chuàng)新性應用型人才培養(yǎng)的實驗教學方法研究[J].實驗技術與管理,2014,31(1):19-21.
Project-based Curriculum Design and Teaching ofCourse
CHAI Jihong, YANG Hongli
()
By summarizing the core job skills involved in the construction of medical informationization, vocational schools and enterprises cooperate to integrate the IT medical and application curriculum resources. They integrate the medical information management process with network technology, database technology and Web development technology. Hence, the project reconstruction is carried out. Application and development of the GH subsystem is the project-oriented teaching carrier of the course. The three modules of the Web world are HIS, the GH database application, and the GH subsystem. Web development form an advanced three-tier course system model layer by layer. Through group teaching and inquiry and evaluation teaching method, the project practice process is completed. It can enhance students’ self-learning motivation and help them build a solid professional foundation.
medical informatization; project design; job-oriented; inquiry learning
10.13899/j.cnki.szptxb.2019.05.008
2018-09-03
深圳職業(yè)技術學院校級一般教研項目資助(22J190549991)
柴繼紅(1979-),女,河南人,副教授,碩士研究生,主要研究領域:醫(yī)療信息應用及嵌入式系統開發(fā).
G712;TP39
A
1672-0318(2019)05-0041-06