CDIO模式下醫(yī)學院校計算機專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究*

◆葉夏 王家亮 張馳

CDIO模式下醫(yī)學院校計算機專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究*

◆葉夏 王家亮 張馳

針對我國醫(yī)學院校培養(yǎng)計算機專業(yè)人才現(xiàn)狀，提出CDIO教育理念下醫(yī)學院校計算機專業(yè)人才培養(yǎng)模式，結(jié)合溫州醫(yī)科大學信息與工程學院計算機專業(yè)培養(yǎng)方案、課程體系和考核評價體系的改革，以期學生、學校、醫(yī)院在人才培養(yǎng)上發(fā)揮積極作用。

CDIO；醫(yī)學院校；人才培養(yǎng)；計算機專業(yè)

10.3969/j.issn.1671-489X.2016.12.069

當前電子信息技術迅猛發(fā)展，計算機和現(xiàn)代通信技術已經(jīng)被廣泛應用在人類社會的各個領域。因此，國內(nèi)很多高校開設了計算機專業(yè)，為社會企事業(yè)單位培養(yǎng)輸送相關人才［1］。醫(yī)學領域的發(fā)展也受到數(shù)字時代的巨大影響，醫(yī)療機構(gòu)信息化、醫(yī)療設備數(shù)字化、遠程醫(yī)療診斷等不斷發(fā)展，都對既懂醫(yī)學知識又懂計算機技術的復合型人才的需求不斷增加。因此，由醫(yī)學院校培養(yǎng)的計算機人才正符合醫(yī)院或相關醫(yī)療機構(gòu)的需求，從而在一定程度上解決醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設專業(yè)人才匱乏的問題。計算機在學科分類中屬于工學學科，在醫(yī)學院校中通常不屬于傳統(tǒng)專業(yè)。在這種環(huán)境下，精準定位人才培養(yǎng)目標，界定學科專業(yè)教學的范疇、內(nèi)容和要求尤為關鍵。由此，培養(yǎng)出具有鮮明的醫(yī)學背景特色和信息專業(yè)技能的復合型人才，在醫(yī)療信息領域具有很強的行業(yè)特征和不可替代性。因而對于醫(yī)學院校計算機專業(yè)而言，如何定位自身人才培養(yǎng)模式是一個重要的研究課題。

1　醫(yī)學院校計算機專業(yè)人才培養(yǎng)模式現(xiàn)狀

在以醫(yī)科專業(yè)為主的醫(yī)學院校中，計算機專業(yè)由于學校自身的辦學定位，其人才培養(yǎng)模式與其他工科類院校相比較，有其自身的優(yōu)勢和特色，但也存在諸多不足［2］，普遍存在專業(yè)培養(yǎng)目標和定位不清晰，人才培養(yǎng)模式太廣泛，人才培養(yǎng)方案的針對性不強，課程體系設置缺乏特色，未能將計算機專業(yè)的工程特性與醫(yī)學院校的優(yōu)勢和特色相結(jié)合等問題。在醫(yī)學院校本身缺乏工科專業(yè)體系的內(nèi)在缺陷的背景下，培養(yǎng)的計算機專業(yè)畢業(yè)生在就業(yè)過程中就不具備競爭優(yōu)勢［3］。對于醫(yī)學院校計算機人才培養(yǎng)存在的問題，主要有以下幾個方面。

培養(yǎng)計劃和課程體系不合理 以往高校專業(yè)人才培養(yǎng)計劃的制訂通常受到學校的辦學定位、管理體制、培養(yǎng)目標等影響，忽視專業(yè)學生畢業(yè)就業(yè)能力的提升。因此，學生在專業(yè)學習中往往對未來職業(yè)的工作環(huán)境、崗位能力目標缺乏了解，從而造成對學習課程知識的目標不明確［4］。同時，課程與課程之間缺乏關聯(lián)，學生存在“學一門，扔一門”的現(xiàn)象，所學和掌握的知識難以融會貫通以及綜合運用。

教學內(nèi)容枯燥，實踐環(huán)節(jié)不夠重視 在教學內(nèi)容方面，多數(shù)教師仍是按照單門課程課本內(nèi)容進行教授，缺乏新意。部分課程內(nèi)容一直沿用傳統(tǒng)理論，從而導致課程內(nèi)容與現(xiàn)今醫(yī)院或相關醫(yī)療機構(gòu)實際應用脫節(jié)。此外，在教學方式上還是采用傳統(tǒng)的灌輸式，實踐環(huán)節(jié)仍是教學體系中最為薄弱的環(huán)節(jié)，理論課程多，實踐環(huán)節(jié)少，學生動手能力差，是普遍現(xiàn)象。即使有些學校增加了實踐課時，但是實踐課程安排不合理，同樣難以達到有效提高學生實踐能力的效果。

考核方式不合理 理論筆試仍然是絕大多數(shù)課程考核的主要方式，有些課程的總評成績甚至完全取決于筆試成績，即使如程序設計等課程，學生只要死記硬背就可以通過考核。這種考核方式不僅讓學生學習目的產(chǎn)生偏差，學習思維僵化，而且阻礙了學生實踐創(chuàng)新能力的提升，使學生難以將所學理論知識有效轉(zhuǎn)化為工作技能，無法通過日常學習來培養(yǎng)團隊協(xié)作能力以及人際溝通技巧。

2　CDIO教育模式下醫(yī)學院校計算機專業(yè)人才培養(yǎng)模式

CDIO教育模式是一項工程教育改革計劃，分別是構(gòu)思（Conceive）、設計（Design）、實施（Implement）、運行（Operate）四個英文單詞的縮寫。其核心是以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的生命周期為載體，培養(yǎng)學生掌握基礎工程技術知識及動手操作能力，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學習工程，在近似于實際工程場景中得到實踐訓練，以達到培養(yǎng)學生工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統(tǒng)能力四個層面的預定目標［5］。

*項目來源：浙江省2015年度高等教育課堂教學改革項目（基金編號：KG2015559）；溫州醫(yī)科大學教育教學研究課題（基金編號：YB201355）。作者：葉夏，溫州醫(yī)科大學信息與工程學院講師，研究方向為計算機應用技術；王家亮，溫州醫(yī)科大學信息與工程學院講師，研究方向為數(shù)據(jù)挖掘；張馳，溫州醫(yī)科大學人文與管理學院講師，研究方向為電子商務（325035）。

由此可見，CDIO教學模式的教學情境與教學目標，與溫州醫(yī)科大學計算機專業(yè)人才需要具備熟練的計算機軟件應用能力，一定的計算機應用科研、開發(fā)能力，能在醫(yī)療衛(wèi)生領域從事計算機應用系統(tǒng)的開發(fā)、維護能力的人才培養(yǎng)目標非常吻合。為此，本文以溫州醫(yī)科大學計算機專業(yè)為例，針對學生培養(yǎng)方案、課程體系、教學方式、考核評價體系等方面，圍繞CDIO體系做有益的探索。

培養(yǎng)方案的制訂 醫(yī)學院校計算機專業(yè)人才培養(yǎng)方案的制訂在借鑒工科院校計算機專業(yè)的同時，需結(jié)合自身資源優(yōu)勢，突出醫(yī)學特色；并且要依據(jù)醫(yī)療機構(gòu)和社會的需求進行改革，以多樣化的方式探索適合醫(yī)學院校計算機專業(yè)人才教育的專業(yè)設置方式，建立和發(fā)展課程間的關聯(lián)。人才培養(yǎng)計劃和教學大綱的制訂，可由過去“以知識傳授為主要目標”的傳統(tǒng)模式，向“以知識傳授為載體，以CDIO能力培養(yǎng)為目標，富有創(chuàng)新精神，具有創(chuàng)新實踐能力”的新模式轉(zhuǎn)變，為醫(yī)學信息人才的培養(yǎng)打下基礎。

推行導師制 筆者所在的溫州醫(yī)科大學計算機專業(yè)從2009年開始實行本科生導師制，充分發(fā)揮專業(yè)教師的學業(yè)導師、就業(yè)導師的作用，將學生的專業(yè)知識提升與就業(yè)崗位的任職素養(yǎng)提升相結(jié)合，指導學生開展日?？蒲校峁┰谛嵺`的醫(yī)院信息化項目，制訂較為科學的學習計劃，設定成長里程碑和遠期目標；充分了解每一位學生，為學生提供相關職業(yè)信息，并幫助學生做出職業(yè)定位和規(guī)劃等，使本科培養(yǎng)“研究生化”。在學生與專業(yè)導師面對面的交流過程中，注重價值觀和思維方式的形成，并教授課堂所欠缺的職業(yè)規(guī)劃、技能、道德和行為方面的知識。這也正是CDIO能力大綱中“個人職業(yè)技能和職業(yè)道德”環(huán)節(jié)所提的要求。

改革課程體系與教學方式 人才培養(yǎng)涉及諸多方面的因素，醫(yī)學院校計算機專業(yè)人才的培養(yǎng)亦是如此。這其中教學過程被視為人才培養(yǎng)最為傳統(tǒng)的階段，而課程體系設置的合理性又是教學環(huán)節(jié)的關鍵，它不僅決定了課程教學的有效性，也決定了人才培養(yǎng)的質(zhì)量。在課程體系改革過程中運用CDIO理念，依托工程項目，結(jié)合醫(yī)學院校特色，能夠培養(yǎng)出具有醫(yī)學特色的專業(yè)計算機人才。以溫州醫(yī)科大學為例，計算機專業(yè)在設計課程體系時，將計算機核心課程和特色專業(yè)課程以工程項目為主線有機地結(jié)合起來，努力培養(yǎng)學生扎實的理論功底和基礎計算機語言知識，并加入醫(yī)學基礎知識的學習，借助學校的辦學特色和資源優(yōu)勢，通過精心設計逐步形成依托課程群、整合課程資源、實訓和畢業(yè)設計相結(jié)合的課程體系。并在分析醫(yī)學院校計算機專業(yè)人才培養(yǎng)模式和醫(yī)療機構(gòu)需求的基礎上，在CDIO理念的指引下，確定以工程項目為導向的課程體系，將整個專業(yè)課程體系分為公共課程類、專業(yè)課程類和實踐環(huán)節(jié)類三大類。

公共課程類包括計算機科學導論、高等數(shù)學、程序設計基礎、工程制圖等，另外還加入醫(yī)學方面的公共基礎課，如基礎醫(yī)學概論、系統(tǒng)解剖學等；專業(yè)課程類包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫原理、電子商務技術、Web開發(fā)技術、軟件工程、微機原理與接口技術、操作系統(tǒng)、計算機圖形學、計算機圖像處理等；實踐環(huán)節(jié)類包括各課程內(nèi)的實踐內(nèi)容、集中實訓和畢業(yè)設計三方面。

為保證各課程間的相互關聯(lián)，特別是專業(yè)課程類的課程，采用課程群的方式將多門課揉合在一起，分幾個學期教授。如第一學期的Web開發(fā)技術（側(cè)重HTML、CSS，JavaScript技術）、第二學期的C#程序設計（.NET環(huán)境下WinForm開發(fā)）、第三學期的數(shù)據(jù)庫原理與應用、第四學期的電子商務技術（.NET環(huán)境下WebForm開發(fā)）這幾門課組成.NET課程群，使學生對知識的學習具有延續(xù)性，理解前導課程和后續(xù)課程的聯(lián)系，對這一系列的課程內(nèi)容打下扎實的基礎。此外，采用課程群的方式，可以有效提高學生對課程的認知深度，使學生所學的知識形成一個體系，不易遺忘，為就業(yè)后的學以致用夯實技能基礎。

實踐教學環(huán)節(jié)是學習過程中的催化劑，在學生的知識內(nèi)化、能力轉(zhuǎn)化過程中起關鍵作用，也是培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和動手能力的重要環(huán)節(jié)。溫州醫(yī)科大學計算機專業(yè)雖已建立了較為完善的實踐教學體系，已有基于課程群的綜合設計項目和基于課程的課內(nèi)設計項目，但在引入CDIO教學理念后，發(fā)現(xiàn)原有的實踐項目之間還缺乏有機、整體的一體化設計。在設計CDIO實踐項目時，總體思路以畢業(yè)設計作為最終的一級項目；在系統(tǒng)地考慮該一級項目后，所需的模塊（或子系統(tǒng)）作為二級項目在課程群中引入，而三級項目則直接與課程相關。此外，為了更好地鞏固學生各階段所學到的知識和激發(fā)學生的創(chuàng)造性，分別在第三和第四學期期末安排一周的課程實訓，實訓的內(nèi)容分別為.NET程序開發(fā)和Android程序開發(fā)。通過實訓的方式使學生能夠系統(tǒng)性地理解和掌握課程群中各門課程內(nèi)涵與外延，從而使課程知識能夠相輔相成、融會貫通，為后續(xù)畢業(yè)設計環(huán)節(jié)做好鋪墊，打好基礎。

在畢業(yè)設計階段，溫州醫(yī)科大學計算機專業(yè)充分發(fā)揮資源優(yōu)勢，聯(lián)合附屬醫(yī)院醫(yī)師，特別是醫(yī)院信息科人員共同指導學生畢業(yè)設計，部分學生更是安排在附屬醫(yī)院進行畢業(yè)設計。這為學生拓寬了視野，更重要的是為學生提供了真實的項目場景，使學生很好地融入現(xiàn)實項目開發(fā)。除此之外，聯(lián)合附屬醫(yī)院醫(yī)師共同培養(yǎng)的工作，不僅僅局限于畢業(yè)設計環(huán)節(jié)，教學計劃中的部分專業(yè)課程也會委托醫(yī)院信息科資深人員進行教授，如大型數(shù)據(jù)庫技術、醫(yī)院信息工程等課程。

改革考核評價體系 CDIO教學模式中考核環(huán)節(jié)的設計必須與之前的教學方式及培養(yǎng)方式進行對接。這就需要將過程考核和結(jié)果考核結(jié)合起來，實現(xiàn)對學生學習的全過程評價和考核。并且CDIO重視個人、人際交往能力和團隊協(xié)作精神，產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)的建造能力，并將這些方面納入課程內(nèi)容和學習經(jīng)驗中，因而摒棄原來單一的考核模式，

引入形式多樣的考核手段。比如在ASP.NET程序設計課程中，學生的考核分為理論和實踐考核，其中實踐考核又分為二級和三級項目完成情況、代碼解釋、出勤情況和課程項目，而課程項目的評分又細分為技術文檔、程序代碼、演示答辯等。課程項目由團隊小組完成，評分過程涉及自評、小組間互評、多教師評分等環(huán)節(jié)，由此綜合評定小組總分；個人的成績需根據(jù)其對團隊的貢獻度而定，貢獻度的數(shù)值則由團隊成員共同溝通協(xié)商來確定。這樣一種多樣性的綜合考核模式貫穿整個課程的教學過程。CDIO的教學理念，可以全方位地對學生各項能力進行考核，增強學生的團隊協(xié)作能力，提升學生書面與語言表達能力。同樣，這種考核評價方式也適用于其他課程的考核，目前在.NET課程群都采用該考核方式，得到較好的效果。

3　結(jié)語

CDIO教學理念為指導的醫(yī)學院校計算機專業(yè)人才培養(yǎng)方案，將醫(yī)學院校的自身特色與CDIO教育模式相融合，以解決醫(yī)學院校計算機專業(yè)人才培養(yǎng)模式的不足，對培養(yǎng)具備良好醫(yī)學知識素養(yǎng)并具有熟練計算機應用能力的復合型人才的專業(yè)建設具有借鑒作用，對提高就業(yè)能力的探索有良好的促進作用?！?/p>

［1］牛麗.軟件高技能人才CDIO工程能力的培養(yǎng)［J］.中國成人教育，2010（3）：107-108.

［2］汪波，孫寶林.對經(jīng)濟院?！坝嬎銠C科學與技術”本科專業(yè)建設的思考［J］.計算機教育，2009（22）：24-26.

［3］肖滿生，劉雙強.獨立學院計算機專業(yè)建設的探索［J］.湖南工業(yè)大學學報，2010（5）：95-97.

［4］陳中耀，楊翠.基于職業(yè)核心能力培養(yǎng)的連鎖經(jīng)營管理專業(yè)教學改革探索［J］.學園：教育科研，2012（1）：47-48.

［5］顧佩華，沈民奮，李升平，等.從CDIO到EIP-CDIO：汕頭大學工程教育與人才培養(yǎng)模式探索［J］.高等工程教育研究，2008（1）：18-26.

G642.0

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1671-489X（2016）12-0069-03