肖海鵬 謝銘瑤 吳泰來 柏楓

摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，基于5G技術(shù)的教育創(chuàng)新不斷涌現(xiàn)。通過對5G賦能遠(yuǎn)程培訓(xùn)的理論邏輯梳理，建設(shè)了校園5G雙域快網(wǎng)，優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境，構(gòu)建了基于“5G+云服務(wù)”的基層中醫(yī)能力提升遠(yuǎn)程培訓(xùn)平臺，解決了傳統(tǒng)遠(yuǎn)程培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍不廣、負(fù)載能力低下、實時傳輸性能不足等問題，為基層中醫(yī)人才培養(yǎng)提供了新路徑。

關(guān)鍵詞：5G；云計算；中醫(yī)能力提升；遠(yuǎn)程培訓(xùn)

中圖分類號：TP3? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2024）08-0100-03

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）

2016年10月中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《“健康中國2030”規(guī)劃綱要》（以下簡稱“綱要”） 提出“健康中國”戰(zhàn)略，明確要求到2030年實現(xiàn)健康服務(wù)質(zhì)量和水平明顯提高的目標(biāo)。綱要中提到：“要充分發(fā)揮中醫(yī)藥獨特優(yōu)勢，提高中醫(yī)藥服務(wù)能力，發(fā)展中醫(yī)養(yǎng)生保健治未病服務(wù)，推進(jìn)中醫(yī)藥繼承創(chuàng)新”。中醫(yī)藥是我國獨特的衛(wèi)生資源，其臨床療效確切、預(yù)防保健作用獨特、費用低廉，為緩解基層群眾看病就醫(yī)問題發(fā)揮了重要作用。但是，目前基層中醫(yī)藥服務(wù)網(wǎng)絡(luò)不健全、基礎(chǔ)設(shè)施條件較差，基層醫(yī)療人才匱乏、服務(wù)能力不強(qiáng)等問題仍然突出，基層中醫(yī)藥服務(wù)能力與城鄉(xiāng)居民的要求還有很大差距。其中，最為關(guān)鍵的制約因素是基層中醫(yī)藥技術(shù)人才不足。為此，國務(wù)院關(guān)于印發(fā)《中醫(yī)藥發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃綱要（2016—2030年）》的通知提出“要建立健全院校教育、畢業(yè)后教育、繼續(xù)教育有機(jī)銜接以及師承教育貫穿始終的中醫(yī)藥人才培養(yǎng)體系。加強(qiáng)全科醫(yī)生人才、基層中醫(yī)藥人才以及民族醫(yī)藥、中西醫(yī)結(jié)合等各類專業(yè)技能人才培養(yǎng)”。2023年中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步深化改革促進(jìn)鄉(xiāng)村醫(yī)療衛(wèi)生體系健康發(fā)展的意見》，提出了“到2025年，鄉(xiāng)村醫(yī)療衛(wèi)生體系改革發(fā)展取得明顯進(jìn)展。中醫(yī)藥特色優(yōu)勢進(jìn)一步發(fā)揮，防病治病和健康管理能力顯著提升。鄉(xiāng)村醫(yī)療衛(wèi)生人才隊伍發(fā)展壯大，人員素質(zhì)和結(jié)構(gòu)明顯優(yōu)化”的發(fā)展目標(biāo)。這一發(fā)展目標(biāo)為基層中醫(yī)能力提升、基層中醫(yī)藥人才培養(yǎng)進(jìn)一步指明了方向。如何加強(qiáng)基層中醫(yī)藥人才培養(yǎng)（特別是全科醫(yī)生培養(yǎng)），解決基層中醫(yī)藥服務(wù)能力不能滿足人民群眾健康需要的矛盾，已經(jīng)成為當(dāng)前基層醫(yī)療衛(wèi)生體系改革迫切需要解決的問題之一。四川大學(xué)華西醫(yī)院趙莎等人探討了5G背景下繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育的應(yīng)用模式[1]，陸軍軍醫(yī)大學(xué)附屬醫(yī)院趙榮等人實踐了基于云計算和5G技術(shù)的遠(yuǎn)程病理平臺的建設(shè)與應(yīng)用[2]，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)梁華坤等人探索了“互聯(lián)網(wǎng)+繼續(xù)教育”模式，大力開展專業(yè)技術(shù)人才遠(yuǎn)程培訓(xùn)等，以上文獻(xiàn)信息為本課題研究提供了很好的理論和實踐指導(dǎo)。本課題從基層衛(wèi)生服務(wù)數(shù)字化的角度，在深入探討5G賦能基層中醫(yī)能力遠(yuǎn)程培訓(xùn)的理論邏輯基礎(chǔ)上，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境，構(gòu)建基于5G技術(shù)的中醫(yī)能力提升遠(yuǎn)程培訓(xùn)平臺，為基層中醫(yī)人才培養(yǎng)提供新途徑、新思路。

1 5G賦能基層中醫(yī)能力遠(yuǎn)程培訓(xùn)的理論邏輯

過去在提升基層醫(yī)療服務(wù)能力方面，有遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)的建設(shè)，也有通過遠(yuǎn)程教育培訓(xùn)來提升基層醫(yī)療人員素質(zhì)的探索，但是效果不明顯，主要原因是基層尤其是農(nóng)村地區(qū)網(wǎng)絡(luò)覆蓋信號不穩(wěn)定，網(wǎng)速不快，同時遠(yuǎn)程教育平臺資源負(fù)載能力不能滿足高并發(fā)訪問，出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)卡頓，甚至崩潰現(xiàn)象，用戶體驗較差，導(dǎo)致遠(yuǎn)程教育平臺最終沒有發(fā)揮應(yīng)有的作用。隨著5G技術(shù)的商用，5G終端的不斷普及，5G技術(shù)與云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)深度融合，將形成更加完善的互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)，為用戶提供更加豐富的服務(wù)。

1.1 5G技術(shù)為遠(yuǎn)程培訓(xùn)提供了可靠網(wǎng)絡(luò)支持

5G（第五代移動通信技術(shù)）的技術(shù)特點是高速度、低延遲和高可靠性。5G網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)10Gbps，是4G網(wǎng)絡(luò)的幾十倍，上傳、下載和播放高清視頻，基本無需等待緩沖；5G網(wǎng)絡(luò)的延遲可降低到毫秒級，用戶可以在幾乎無延遲的情況下進(jìn)行實時通信，如線上直播、實時互動等。5G網(wǎng)絡(luò)還采用了多種先進(jìn)技術(shù)，如網(wǎng)絡(luò)切片、邊緣計算等，提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性和穩(wěn)定性，適用于高并發(fā)、多任務(wù)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)場景。2020年5G商用以來，我國已建成全球規(guī)模最大的5G網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)中國信息通信研究院發(fā)布的《全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)白皮書》顯示，截止到2023年5月底，我國累計建成并開通5G基站總數(shù)達(dá)284.4萬個，覆蓋所有地級市城區(qū)和縣城城區(qū)，實現(xiàn)了“縣縣通5G”，到2023年9月底，我國5G移動電話用戶數(shù)量達(dá)到了7.37億戶，占移動電話用戶的42%。5G覆蓋面越來越廣，再加上5G專網(wǎng)技術(shù)的升級迭代、5G與Wi-Fi局域網(wǎng)融合創(chuàng)新等，5G技術(shù)的應(yīng)用場景越來越豐富。近年來，國內(nèi)多所高校在5G專網(wǎng)建設(shè)方面有成功實踐經(jīng)驗，這為破解基層衛(wèi)生人才遠(yuǎn)程培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋難題、數(shù)據(jù)傳輸難題提供了有益參考。

1.2 云計算為遠(yuǎn)程培訓(xùn)提供了可靠平臺支持

云計算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計算模式，它將傳統(tǒng)線下的計算資源、存儲資源和應(yīng)用程序通過互聯(lián)網(wǎng)以服務(wù)的形式提供給用戶，用戶可以通過購買“云服務(wù)”的形式隨時隨地訪問和使用這些資源。由于云計算可以根據(jù)用戶的需求動態(tài)調(diào)整計算資源和存儲資源的分配，因此，基于“云服務(wù)”的遠(yuǎn)程教育培訓(xùn)平臺可聚合多結(jié)點的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)服務(wù)能力，從而滿足遠(yuǎn)程培訓(xùn)這一類需要線上直播、實時互動等高并發(fā)、高負(fù)荷訪問場景的應(yīng)用需求，解決傳統(tǒng)單一服務(wù)器負(fù)載能力不足問題。另外，云計算技術(shù)還可以為大數(shù)據(jù)分析提供強(qiáng)大的計算和存儲資源，從而輕松實現(xiàn)大數(shù)據(jù)技術(shù)輔助監(jiān)測和提高遠(yuǎn)程培訓(xùn)質(zhì)量的需求。

1.3 5G和云計算賦能遠(yuǎn)程培訓(xùn)促進(jìn)質(zhì)量提升的理論邏輯

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，遠(yuǎn)程培訓(xùn)打破了時間和空間的限制，突破傳統(tǒng)課堂線下授課形式的單一性，采取直播、錄播、回看等形式，為學(xué)習(xí)者提供更多的學(xué)習(xí)機(jī)會，已經(jīng)成為繼續(xù)教育培訓(xùn)的主要形式之一?；鶎又嗅t(yī)能力提升主要面向縣級以下的醫(yī)務(wù)工作者，是這一種成人繼續(xù)教育。根據(jù)著名成人教育學(xué)家諾爾斯的成人學(xué)習(xí)理論：成人學(xué)習(xí)模式是一種自我導(dǎo)向性的學(xué)習(xí)（self-directed learning），即學(xué)習(xí)者不管是否有他人指導(dǎo)，均能診斷學(xué)習(xí)需求，確定學(xué)習(xí)目標(biāo)，掌握學(xué)習(xí)資源，選擇學(xué)習(xí)策略，并評價學(xué)習(xí)結(jié)果。因此成人學(xué)習(xí)是一種主動式學(xué)習(xí)，教師的責(zé)任不再是以“教”為中心，更多是為學(xué)習(xí)者提供學(xué)習(xí)資源，創(chuàng)造學(xué)習(xí)環(huán)境、與學(xué)習(xí)者共同尋找最佳的學(xué)習(xí)方法。有研究表明：“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境能夠顯著提升高校學(xué)生學(xué)習(xí)投入，促進(jìn)學(xué)生有效學(xué)習(xí)并提高其學(xué)習(xí)滿意度，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境會優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過程的作用”[3]。因此，改善網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境對于提高遠(yuǎn)程培訓(xùn)質(zhì)量具有積極促進(jìn)作用。

前面提到5G技術(shù)把網(wǎng)絡(luò)速度的優(yōu)勢和云計算的高負(fù)載能力有機(jī)融合，解決了基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)有線網(wǎng)絡(luò)覆蓋不佳問題，實現(xiàn)了培訓(xùn)教育資源從本地服務(wù)向云端服務(wù)的模式轉(zhuǎn)變，解決了傳統(tǒng)遠(yuǎn)程培訓(xùn)平臺負(fù)載能力不強(qiáng)，實時資源調(diào)度卡頓等問題，提升了云資源的調(diào)用速度，將大大改善基層醫(yī)務(wù)人員網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境。同時，傳統(tǒng)遠(yuǎn)程培訓(xùn)平臺以教學(xué)直播、錄播功能為主，局限于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，很少有學(xué)習(xí)行為分析、學(xué)習(xí)互動、考核等功能，從遠(yuǎn)程教育的“交互理論”角度來說，不利于在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中增加交流通信。在5G、云計算、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)賦能下，遠(yuǎn)程培訓(xùn)過程中學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)者與教師之間的交互性、對話性更好，將更有效提高教學(xué)質(zhì)量。因此，5G+云服務(wù)的遠(yuǎn)程培訓(xùn)模式是信息技術(shù)賦能中醫(yī)能力提升遠(yuǎn)程培訓(xùn)的必然趨勢。

2 5G賦能基層中醫(yī)能力遠(yuǎn)程培訓(xùn)的實踐路徑

本課題采用“5G+云服務(wù)”的技術(shù)架構(gòu)。5G網(wǎng)絡(luò)主要解決遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)覆蓋問題和數(shù)據(jù)高速傳輸問題，資源管理云平臺（云服務(wù)）主要解決資源訪問速度和大量用戶訪問的高并發(fā)負(fù)載問題。從而確保基層中醫(yī)能力提升遠(yuǎn)程培訓(xùn)平臺在性能上充分滿足教師教，學(xué)生學(xué)的需求，同時也為在線教學(xué)資源的共享，教學(xué)實時互動提供了技術(shù)支撐?；?G的基層中醫(yī)能力提升遠(yuǎn)程培訓(xùn)平臺示意圖，如圖1所示。遠(yuǎn)程培訓(xùn)平臺分為教師端和學(xué)生端。教師端主要完成教師的教學(xué)直播、錄播，教學(xué)資源組織和上傳、教學(xué)互動等功能。學(xué)生端則主要完成學(xué)習(xí)、作業(yè)、評課等活動。教師端和學(xué)生端都通過5G網(wǎng)絡(luò)和資源云管理平臺（云服務(wù)平臺）進(jìn)行通信交流，共同完成遠(yuǎn)程培訓(xùn)活動。

2.1 建設(shè)5G業(yè)務(wù)專網(wǎng)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境

遠(yuǎn)程培訓(xùn)平臺既要為學(xué)生提供高速訪問服務(wù)，也要為授課教師提供高質(zhì)量、高速率的授課服務(wù)。校內(nèi)外教師和學(xué)生均通過互聯(lián)網(wǎng)訪問云服務(wù)器開展教學(xué)活動必然受網(wǎng)絡(luò)環(huán)境影響存在一定的不穩(wěn)定性和網(wǎng)絡(luò)延遲。本課題為解決這一問題，開展5G業(yè)務(wù)專網(wǎng)試點試驗。課題組聯(lián)合學(xué)校信息中心與通信運營商合作，開通學(xué)校內(nèi)網(wǎng)到下沉核心網(wǎng)元UPF的5G專線電路，在學(xué)校建設(shè)了5G業(yè)務(wù)專網(wǎng)（5G雙域快網(wǎng)），其基本工作原理是通過上行分流器（ULCL UPF） 實現(xiàn)數(shù)據(jù)分流，并根據(jù)用戶業(yè)務(wù)流特征將訪問區(qū)域內(nèi)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)分流到區(qū)域內(nèi)，將訪問數(shù)據(jù)分流到互聯(lián)網(wǎng)，從而實現(xiàn)對用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的分流控制，避免邊緣側(cè)數(shù)據(jù)通過公共承載網(wǎng)迂回，從而提升用戶體驗[4]。校園5G雙域快網(wǎng)實現(xiàn)了校園內(nèi)網(wǎng)、5G專網(wǎng)和云服務(wù)器的深度融合，通過充分應(yīng)用5G網(wǎng)絡(luò)切片、ULCL分流技術(shù)、安全規(guī)則等5G網(wǎng)絡(luò)特性，實現(xiàn)了校園內(nèi)外網(wǎng)用戶和云服務(wù)之間無邊界暢通訪問，校內(nèi)教師在校內(nèi)的直播資源、錄播資源可實時上傳到云服務(wù)器，校外用戶通過5G雙域快網(wǎng)可直接訪問部署在云端的遠(yuǎn)程培訓(xùn)平臺資源，從而保證遠(yuǎn)程培訓(xùn)平臺數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r效性，安全性和保密性。并且，5G雙域快網(wǎng)將5G技術(shù)4G化，實現(xiàn)了在4G PGW-C/PGW-U上的ULCL分流能力，以支持4G ULCL分流訪問內(nèi)網(wǎng)，這就使得雙域快網(wǎng)具備了全網(wǎng)漫游能力和4G/5G融合接入能力兩大增強(qiáng)功能，從而實現(xiàn)了4G/5G隨時隨地全國全網(wǎng)范圍接入學(xué)校遠(yuǎn)程培訓(xùn)平臺場景。解決了鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村地區(qū)5G信號覆蓋不全、手機(jī)終端支持率不高的系列問題，為基于5G的基層中醫(yī)能力培訓(xùn)平臺的應(yīng)用奠定了良好技術(shù)基礎(chǔ)，在實踐過程中取得了良好的應(yīng)用效果[5]。

2.2 構(gòu)建“5G+云服務(wù)”的基層中醫(yī)能力提升遠(yuǎn)程培訓(xùn)平臺

如圖2所示，基于“5G+云服務(wù)”的基層中醫(yī)能力提升遠(yuǎn)程培訓(xùn)平臺分為“基礎(chǔ)設(shè)施層、后臺管理層、前臺應(yīng)用層”三層架構(gòu)。其中基礎(chǔ)設(shè)施層，主要探索建立了校園內(nèi)的5G業(yè)務(wù)專網(wǎng)，并實現(xiàn)校園網(wǎng)和5G專網(wǎng)的無縫融合，保障網(wǎng)絡(luò)的連接速率和穩(wěn)定性。同時，充分利用先進(jìn)成熟的公有云基礎(chǔ)設(shè)施，依托公有云服務(wù)的強(qiáng)大計算能力，彈性伸縮的擴(kuò)展能力，保障5G條件下網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和自主學(xué)習(xí)的順利開展。

后臺管理層主要圍繞培訓(xùn)管理和學(xué)習(xí)管理兩方面，開展功能設(shè)計；前臺應(yīng)用層則主要圍繞學(xué)生在線學(xué)習(xí)和實時交互開展設(shè)計。通過兩個模塊的協(xié)同，來真實反饋教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)效果，切實提升培訓(xùn)教育質(zhì)量。前臺應(yīng)用層主要為用戶提供便捷的操作界面，用戶可以通過手機(jī)可以實現(xiàn)觀看直播課，評課，分享轉(zhuǎn)發(fā)等功能。后臺管理層包含以下四個具體功能模塊（表1） 。

1）用戶管理模塊。支持對教師和學(xué)生進(jìn)行注冊、導(dǎo)入、刪除、重置密碼等操作，支持添加多位管理員共同管理系統(tǒng)，自定義管理員角色并為不同的管理員角色賦予不同的權(quán)限。

2）課程管理模塊。通過培訓(xùn)平臺可以在線創(chuàng)建課程、設(shè)置課程的學(xué)分考核機(jī)制等，直播課程可以直接形成知識點化、富媒體的在線學(xué)習(xí)課程。

3）學(xué)習(xí)管理模塊。管理學(xué)生在線聽課、在線作業(yè)、在線考試、在線互動討論等，提供學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)統(tǒng)計、學(xué)習(xí)行為分析和學(xué)分管理等功能。

4）門戶管理模塊。通過門戶管理模塊實現(xiàn)PC端和移動端門戶欄目自定義、內(nèi)容自定義等個性化功能。

3 結(jié)束語

隨著5G、云計算等信息技術(shù)的不斷發(fā)展，智慧教育新生態(tài)不斷涌現(xiàn)?；凇?G+云服務(wù)”的基層中醫(yī)能力提升遠(yuǎn)程培訓(xùn)平臺，在作為一種遠(yuǎn)程培訓(xùn)技術(shù)手段，拓展了學(xué)習(xí)空間和學(xué)習(xí)形式，打造了高速、穩(wěn)定、個性化的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境，有利于促進(jìn)遠(yuǎn)程教育質(zhì)量提升，有助于基層中醫(yī)藥人才培養(yǎng)。未來將深入挖掘5G專網(wǎng)和云計算、大數(shù)據(jù)技術(shù)的深度融合，不斷完善平臺功能，豐富應(yīng)用場景，創(chuàng)建人機(jī)協(xié)同的遠(yuǎn)程教育新生態(tài)。

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【通聯(lián)編輯：朱寶貴】