胡珊 劉燕
中山大學(xué)中山醫(yī)學(xué)院 廣州 510060
計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育中醫(yī)學(xué)生信息素養(yǎng)的培養(yǎng)
胡珊 劉燕
中山大學(xué)中山醫(yī)學(xué)院 廣州 510060
為全面提高醫(yī)學(xué)生的信息素養(yǎng),形成科學(xué)的思維方式和借助計(jì)算機(jī)技術(shù)拓展醫(yī)學(xué)研究的能力,探討在計(jì)算機(jī)課程教學(xué)中如何兼顧計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)和不斷發(fā)展的信息新技術(shù),從教學(xué)目標(biāo)、課程體系、教學(xué)模式等方面對(duì)醫(yī)學(xué)生的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)開展實(shí)踐改革,以保持計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的持久生命力。
計(jì)算機(jī)教育;信息素養(yǎng);醫(yī)學(xué)生
Author’s address Zhongshan School of Medicine, Sun Yat-sen University, Guangzhou, China 510060
計(jì)算機(jī)技術(shù)已深入醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的各個(gè)方面,從醫(yī)院診療設(shè)備技術(shù)的日新月異到醫(yī)學(xué)科研工作的不斷創(chuàng)新,計(jì)算機(jī)技術(shù)已成為醫(yī)學(xué)研究的重要手段。從學(xué)生的未來職業(yè)發(fā)展需求來看,無論是作為一名臨床醫(yī)生或者是成為一名醫(yī)學(xué)科研工作者,在學(xué)習(xí)階段培養(yǎng)信息素養(yǎng),掌握科學(xué)的思維方式,是拓展未來職業(yè)道路的重要手段。
計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)是中山醫(yī)學(xué)院醫(yī)科學(xué)生在大學(xué)學(xué)習(xí)階段接觸到的第一門計(jì)算機(jī)課程,其在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育方面的重要性不言而喻。然而,在現(xiàn)實(shí)的教與學(xué)的過程中會(huì)共同面對(duì)這樣的問題:計(jì)算機(jī)教育是否僅僅局限于計(jì)算機(jī)工具和軟件的使用?如何才能讓信息素養(yǎng)在個(gè)人的學(xué)習(xí)生涯中保持持久的生命力?此外,也有學(xué)者質(zhì)疑非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程是否有存在的必要性?[1]因?yàn)椴糠謱W(xué)生在中學(xué)階段已經(jīng)學(xué)習(xí)了如Of fice辦公軟件或者某種程序設(shè)計(jì)語言,入學(xué)以后能夠通過相應(yīng)的計(jì)算機(jī)能力水平測(cè)試的則不需要參加計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)。那么大學(xué)階段的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程僅僅是對(duì)中學(xué)階段所學(xué)知識(shí)的重復(fù)嗎?
本文結(jié)合上述問題探討如何結(jié)合醫(yī)學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn),以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維能力為導(dǎo)向,合理設(shè)置課程體系、改革教學(xué)方法,提高計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的質(zhì)量,在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育中培養(yǎng)和提高醫(yī)學(xué)生的信息素養(yǎng)。
目前,中山醫(yī)學(xué)院針對(duì)醫(yī)學(xué)專業(yè)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)目標(biāo)是具備信息技術(shù)的應(yīng)用素質(zhì)與軟件工具的綜合使用能力。
根據(jù)2009年醫(yī)藥類計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)頒布的“醫(yī)藥類院校的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的課程設(shè)置和基本要求”的指導(dǎo)性綱要文件,提出2+X的課程設(shè)置體系,其中“2”代表大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)(醫(yī)藥類)和程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)兩門必修課;“X”包括數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)及應(yīng)用、醫(yī)學(xué)多媒體及其在醫(yī)學(xué)中應(yīng)用、醫(yī)學(xué)成像及處理技術(shù)、醫(yī)學(xué)信息分析與決策等4門選修課。
中山醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)專業(yè)的五年制本科教學(xué)安排中,計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的總學(xué)時(shí)為90學(xué)時(shí),其中理論課和實(shí)驗(yàn)課各占45學(xué)時(shí)。該門課程在學(xué)生入學(xué)的第一學(xué)年開設(shè),主要包括3部分內(nèi)容:計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)(包括網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)、Of f ice辦公軟件應(yīng)用等)、數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)和程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。針對(duì)這些教學(xué)內(nèi)容,在教學(xué)工作中總會(huì)有一些問題。
1)如果單純從課程內(nèi)容來看,大部分是進(jìn)行普及性的基礎(chǔ)知識(shí)和技能教學(xué),已被統(tǒng)一到非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)和應(yīng)用能力等級(jí)考試體系之下,如何形成具有醫(yī)學(xué)特色的教學(xué)體系?
2)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展日新月異,教學(xué)內(nèi)容不斷更新,理論知識(shí)不斷膨脹,而教學(xué)時(shí)數(shù)卻有逐漸減少的趨勢(shì),如何才能通過課程體系的合理設(shè)置,平衡這兩方面的關(guān)系?
3)由于學(xué)習(xí)過程中所運(yùn)用的軟件的時(shí)效性,會(huì)使學(xué)生對(duì)所學(xué)的內(nèi)容產(chǎn)生質(zhì)疑,如何克服這種只針對(duì)軟件工具的學(xué)習(xí)方法,將學(xué)生的思維能力提升到一個(gè)新的高度?
構(gòu)建合理的課程體系是培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生具有科學(xué)的思維方式、良好的信息素養(yǎng)的基礎(chǔ),課程體系的構(gòu)建應(yīng)該遵循3個(gè)原則。
一是把握基礎(chǔ)。在計(jì)算機(jī)技術(shù)日新月異的今天,計(jì)算機(jī)科學(xué)依然遵循它固有的原理和規(guī)律,在穩(wěn)定中不斷發(fā)展。在課程的學(xué)習(xí)過程中,為避免軟件的時(shí)效性給學(xué)生帶來的疑惑,學(xué)習(xí)的重點(diǎn)應(yīng)該以“培養(yǎng)思維為主,傳授知識(shí)為輔”,將傳授知識(shí)轉(zhuǎn)化為傳授基于知識(shí)的思維方式[1]。
二是結(jié)合醫(yī)學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn),將計(jì)算機(jī)知識(shí)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)診療技術(shù)的發(fā)展相結(jié)合,將此概念滲透到計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)中,從而培養(yǎng)學(xué)生的交叉思維能力。
三是以學(xué)生未來的自學(xué)能力為出發(fā)點(diǎn),將計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù),信息科學(xué)和醫(yī)藥學(xué)科學(xué)及臨床實(shí)踐交叉結(jié)合,使科學(xué)的思維方式和信息素養(yǎng)在學(xué)生身上保持持久的生命力,為未來學(xué)生的工作和科研拓展道路;
因此,總體來說,在課程的指導(dǎo)思想上,以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維能力為導(dǎo)向;在課程的內(nèi)容設(shè)置上,以學(xué)生未來所要面對(duì)的學(xué)習(xí)和工作任務(wù)來劃分教學(xué)模塊。同時(shí),再輔助以多元化的教學(xué)手段來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,提高教學(xué)質(zhì)量。
2.1 將培養(yǎng)科學(xué)的思維方式貫穿教學(xué)過程
在2010年,九校聯(lián)盟計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)合聲明中提出,計(jì)算科學(xué)與理論科學(xué)和實(shí)驗(yàn)科學(xué),并列成為推動(dòng)人類文明進(jìn)步和促進(jìn)科技發(fā)展的三大手段。而作為計(jì)算科學(xué)基礎(chǔ)的計(jì)算思維是大學(xué)生創(chuàng)新性思維培養(yǎng)的重要組成部分。因此,計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程應(yīng)強(qiáng)調(diào)計(jì)算思維基礎(chǔ)教育,知識(shí)講授與素質(zhì)培養(yǎng)應(yīng)貫穿于計(jì)算思維的教學(xué)中[2]。
醫(yī)學(xué)專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中更多的是采用實(shí)驗(yàn)思維和形象思維的方式來解決問題,因此,在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程中,課程的主線應(yīng)貫穿于對(duì)學(xué)生的計(jì)算思維能力的培養(yǎng),使得這種思維方式能夠和計(jì)算機(jī)的原理知識(shí)相互影響,從而成為有效解決問題的途徑。
在課堂教學(xué)中可以采用的基本教學(xué)主線是:分析問題——抽象問題——建立計(jì)算模型——總結(jié)比較問題。
例如,在學(xué)習(xí)VB的分支結(jié)構(gòu)部分的內(nèi)容時(shí),并不是平鋪直敘地去一一介紹每種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、語法,而是可以和日常生活中解決問題的思維方式相聯(lián)系,首先將問題建立在學(xué)生的形象思維基礎(chǔ)之上。
1)比如,要從A點(diǎn)出發(fā)去到B點(diǎn),有幾種不同的道路選擇可以到達(dá)目的地,如普通公路、國(guó)道、高速公路,每條道路的行駛距離不同,需要花費(fèi)的時(shí)間和金錢不同,那么將如何選擇行駛路徑?
2)分析問題,選擇不同的道路,取決于行駛距離的長(zhǎng)遠(yuǎn),過路費(fèi)的多少,由此引申出這個(gè)問題有幾個(gè)條件?各個(gè)條件之間的關(guān)系是什么?
3)分析各個(gè)條件和路徑之間的關(guān)系后,可以將幾種不同的路徑描述轉(zhuǎn)換成所對(duì)應(yīng)的不同分支結(jié)構(gòu)語句。不同的選擇條件對(duì)應(yīng)分支結(jié)構(gòu)中不同的分支條件,不同的路徑則對(duì)應(yīng)不同的分支語句結(jié)構(gòu),通過教師逐一對(duì)各種分支結(jié)構(gòu)語句進(jìn)行對(duì)比分析,從而將學(xué)生的形象思維逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槌橄笏季S。
4)學(xué)生結(jié)合實(shí)際問題,選擇用不同的語句結(jié)構(gòu)編寫代碼,并進(jìn)行對(duì)比總結(jié)。
學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中不斷通過這樣的思維方式來進(jìn)行訓(xùn)練,就可以逐步掌握計(jì)算思維的方法與特點(diǎn),為今后的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。
2.2 立足醫(yī)學(xué)專業(yè),培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)
作為一名未來的臨床工作者,其將來所要面對(duì)的是高度信息化的工作環(huán)境,醫(yī)院信息系統(tǒng)、臨床信息系統(tǒng)、醫(yī)學(xué)圖像處理系統(tǒng)、電子病歷等是臨床工作者的工具,而所培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)該具備在未來的工作環(huán)境中,對(duì)醫(yī)學(xué)信息的及時(shí)獲取、掌握和應(yīng)用能力。那么在計(jì)算機(jī)知識(shí)的浩瀚海洋中,該如何進(jìn)行知識(shí)的取舍,傳授給學(xué)生?結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)和未來工作需要,筆者認(rèn)為可以將教學(xué)內(nèi)容劃分為四大模塊。
1)計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識(shí)。計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)作為一種基本工具成為信息社會(huì)信息交互的載體。了解計(jì)算機(jī)的體系結(jié)構(gòu),有助于理解醫(yī)學(xué)信息在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)方式和編碼方式;而掌握互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展,則是現(xiàn)代醫(yī)務(wù)工作者及時(shí)獲取醫(yī)學(xué)研究的最新動(dòng)態(tài),跟蹤科研領(lǐng)域最新進(jìn)展必不可少的工具。
2)文稿與演示的處理技術(shù)。醫(yī)學(xué)論文的寫作和交流能力,是學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)能力、科研能力的綜合展示,也是醫(yī)務(wù)工作者交流工作成果的最重要途徑。通過學(xué)習(xí)文檔處理工具和文稿演示工具,使得學(xué)生能夠具備對(duì)醫(yī)學(xué)知識(shí)的綜合表達(dá)能力。
3)數(shù)據(jù)處理技術(shù),包括Excel軟件和數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)兩部分內(nèi)容。醫(yī)學(xué)研究的實(shí)施過程可以概括為:數(shù)據(jù)采集——數(shù)據(jù)整理——數(shù)據(jù)分析——結(jié)果解釋。在此過程中,從醫(yī)院信息系統(tǒng)中產(chǎn)生的臨床數(shù)據(jù),以及從醫(yī)學(xué)診療儀器中產(chǎn)生的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)均以不同的編碼方式存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中,而Excel軟件和數(shù)據(jù)庫軟件可以提供對(duì)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ)方式,對(duì)數(shù)據(jù)的分析、計(jì)算、查詢和統(tǒng)計(jì)功能,并有助于學(xué)生了解醫(yī)院信息系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和開發(fā)過程。
4)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)。學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)語言的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用計(jì)算思維解決問題的能力。在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中,無論是生物電信號(hào)處理、計(jì)算機(jī)影像診斷技術(shù)、計(jì)算機(jī)醫(yī)療仿真技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘和人工智能技術(shù)、醫(yī)院信息管理等各個(gè)方面,都體現(xiàn)著程序設(shè)計(jì)技術(shù)的基礎(chǔ)性和重要性。而作為一名醫(yī)學(xué)生來說,掌握一門相關(guān)的程序設(shè)計(jì)語言,不僅有助于培養(yǎng)自身的邏輯思維能力,并且對(duì)于今后能夠深入醫(yī)學(xué)前沿領(lǐng)域的研究,尤其是研究生階段的學(xué)習(xí),開拓自己的科研能力都有著很大的幫助。
隨著時(shí)代的進(jìn)步,現(xiàn)在所用到的軟件會(huì)不斷被新的軟件所代替,但是與學(xué)生緊密聯(lián)系的工作和學(xué)習(xí)生活中所要接觸到的任務(wù)則是基本不變的。那么,當(dāng)學(xué)生通過計(jì)算機(jī)課程的學(xué)習(xí)培養(yǎng)了科學(xué)的思維能力,具有了較高的信息素養(yǎng),掌握了自我學(xué)習(xí)和提高的方法,就不會(huì)再被某種軟件的使用所束縛,從而使得信息素養(yǎng)成為陪伴他們一生的良師益友。
2.3 采用多元化的教學(xué)手段,提高教學(xué)質(zhì)量
針對(duì)以上教學(xué)內(nèi)容,采用多元化的教學(xué)手段來進(jìn)行教學(xué),目前的教學(xué)工作主要從3個(gè)方面進(jìn)行。
1)在理論教學(xué)中,采用傳統(tǒng)的以教師講解為中心的教學(xué)方法(Lecture Based Learning,LBL)和以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法(Problem-based Learning,PBL)相結(jié)合的教學(xué)模式,始終注意提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)他們自主學(xué)習(xí)的積極性。在課程的前1/2部分,以LBL教學(xué)模式為主,通過知識(shí)點(diǎn)的展開,使學(xué)生對(duì)課程的內(nèi)容有系統(tǒng)了解,掌握相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)。在課程的后半部分,采用PBL教學(xué)方法對(duì)學(xué)生進(jìn)行授課。PBL是強(qiáng)調(diào)以學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)為主,將學(xué)習(xí)與任務(wù)相聯(lián)系,注重于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和綜合運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的技能[3]。
例如,在學(xué)習(xí)VB程序設(shè)計(jì)語言的控件部分時(shí),并不是直接去一一介紹每個(gè)控件的作用及其相關(guān)的屬性、事件和方法,而是圍繞要完成的任務(wù),去尋找可能合適的控件,然后再將大任務(wù)進(jìn)行分解,確定出一個(gè)個(gè)小的目標(biāo),圍繞這個(gè)小目標(biāo),去尋找這個(gè)控件具有的能力,即運(yùn)用不同的屬性、事件和方法來解決這個(gè)問題。這樣,學(xué)生在熟悉了不同控件的同時(shí),對(duì)面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法有了較為深刻的理解,掌握了解決相關(guān)問題的邏輯思維能力,避免了死記硬背的學(xué)習(xí)方式。
2)充分認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)課的重要性:實(shí)驗(yàn)課是消化吸收課堂上所學(xué)內(nèi)容的地方。由于實(shí)驗(yàn)課時(shí)的限制,如果單純依靠實(shí)驗(yàn)課可能連指定的內(nèi)容都來不及完成。因此,在上課前精心挑選一些練習(xí)題,讓學(xué)生精練,用不同的方法去解決問題,以達(dá)到事半功倍的效果。并且一直向?qū)W生強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)課的主要目的是用來答疑解惑,通常學(xué)生會(huì)利用課余時(shí)間先去做練習(xí),再到實(shí)驗(yàn)課堂上和教師探討遇到的問題,這樣能夠加深理解所學(xué)知識(shí)。另外,對(duì)于學(xué)有余力的學(xué)生,鼓勵(lì)他們按照自己的興趣去選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容,以協(xié)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的共性和個(gè)性之間的差異。
3)將課程中所有的重點(diǎn)和難點(diǎn)問題都制作成模擬教學(xué)軟件放到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到問題,可以通過這個(gè)教學(xué)軟件去尋找相應(yīng)的答案,并且相比于教師課堂教學(xué),教學(xué)軟件的優(yōu)越性還在于可以反復(fù)學(xué)習(xí);另外,通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),學(xué)生可以和教師進(jìn)行充分的溝通,使得學(xué)生能夠及時(shí)解決問題,避免由于問題的積壓而挫傷學(xué)習(xí)的積極性。
以上這些教學(xué)方法的開展,在一定程度上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,學(xué)生對(duì)于所學(xué)知識(shí)的掌握程度方面都取得比較滿意的結(jié)果。
從大學(xué)階段的第一門計(jì)算機(jī)課程開始,逐步培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)的思維方法,提高學(xué)生理解問題和解決問題的能力,對(duì)醫(yī)學(xué)生的信息素養(yǎng)的提高是非常重要的。此外,在后續(xù)的學(xué)習(xí)過程中,還為學(xué)生提供多門計(jì)算機(jī)方面的選修課,如醫(yī)學(xué)程序設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)與多媒體、醫(yī)學(xué)信息學(xué)等,以求從多個(gè)方面進(jìn)一步提高學(xué)生的信息素養(yǎng),為培養(yǎng)出合格的、適應(yīng)醫(yī)學(xué)科技發(fā)展的新一代醫(yī)務(wù)工作者而努力。
[1]戰(zhàn)德臣,聶蘭順,徐曉飛.“大學(xué)計(jì)算機(jī)”:所有大學(xué)生都應(yīng)學(xué)習(xí)的一門計(jì)算思維基礎(chǔ)教育課程[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué), 2011(4):15-16.
[2]陳國(guó)良,董榮勝.計(jì)算思維與大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué),2011(1):7-11.
[3]付淼,王世偉,劉尚輝.PBL與LBL教學(xué)法在醫(yī)學(xué)院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國(guó)衛(wèi)生統(tǒng)計(jì),2011,28(1):87-88.
Training Information Qual ity of Medical Students in Basic Computer Education//
Hu Shan, Liu Yan
In this paper, we discussed the reform of the basic computer course f rom the way of teaching objectives, course cur riculum and teaching mode etc. We should take into account both computer basic knowledge and the continuous improvement of information technology in basic computer education. Our aim is to improve the information qual ity of medical students, form their scienti f ic ways of thinking and expand their medical research capacities using computer technology and to maintain the persistent vital ity of the basic computer course.
computer education; information qual ity; medical students
G642.4
B
1671-489X(2012)21-0042-03
10.3969 /j.issn.1671-489X.2012.21.042
作者:胡珊,講師,碩士,主要研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用。