面向新工科的智能醫(yī)療器械應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式研究

孫麗萍　張梅　南德紅　李萍　李建華　劉巧紅

摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的突飛猛進(jìn)，越來(lái)越多的智能醫(yī)療器械被研發(fā)并不斷投入臨床應(yīng)用，傳統(tǒng)的醫(yī)療器械類專業(yè)培養(yǎng)模式已經(jīng)不能適應(yīng)醫(yī)療器械行業(yè)的發(fā)展對(duì)人才的需求，為應(yīng)對(duì)產(chǎn)業(yè)變革和新一輪科技革命、面對(duì)新工科建設(shè)的挑戰(zhàn)，文章對(duì)醫(yī)療器械人才培養(yǎng)模式進(jìn)行了改革，以適應(yīng)醫(yī)療器械行業(yè)領(lǐng)域的變革，培養(yǎng)人工智能時(shí)代醫(yī)療器械應(yīng)用型創(chuàng)新型人才。

關(guān)鍵詞：新工科;智能;醫(yī)療器械;人才培養(yǎng);培養(yǎng)模式

中圖分類號(hào)：G642.0? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號(hào)：1674-9324（2020）16-0306-02

一、引言

世界范圍內(nèi)新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)革命以及新經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，給我國(guó)高等工程教育的改革和發(fā)展提供了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，為了支撐快速發(fā)展的新經(jīng)濟(jì)和新產(chǎn)業(yè)，培養(yǎng)新型工程科技人才，我國(guó)于2017年推出新工科建設(shè)計(jì)劃，以推進(jìn)工程教育的改革和創(chuàng)新，改革工程教育對(duì)于推進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和地方高校轉(zhuǎn)型具有重大意義。“新工科”的內(nèi)涵是以立德樹(shù)人為引領(lǐng)，以應(yīng)對(duì)變化、塑造未來(lái)為建設(shè)理念，以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享為主要途徑，培養(yǎng)未來(lái)多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才?！靶鹿た平ㄔO(shè)”不是指建立一種基于傳統(tǒng)工科融合升級(jí)的新型工科，而是教育學(xué)者對(duì)新形勢(shì)、新環(huán)境、新需求下新型工科學(xué)生培養(yǎng)所涉及領(lǐng)域的統(tǒng)稱。

二、現(xiàn)狀分析

上海健康醫(yī)學(xué)院醫(yī)療器械學(xué)院，培養(yǎng)醫(yī)療器械類專門(mén)人才有近60年的歷史，主要致力于醫(yī)工結(jié)合的工程技術(shù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)，以傳統(tǒng)醫(yī)療儀器設(shè)備研發(fā)、質(zhì)量控制、臨床應(yīng)用為方向，服務(wù)于臨床醫(yī)學(xué)和健康產(chǎn)業(yè)。隨著互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的突飛猛進(jìn)，越來(lái)越多的智能醫(yī)療器械被研發(fā)并不斷投入臨床應(yīng)用，傳統(tǒng)的醫(yī)療器械類專業(yè)培養(yǎng)模式已經(jīng)不能適應(yīng)醫(yī)療器械行業(yè)的發(fā)展對(duì)人才的需求，為應(yīng)對(duì)產(chǎn)業(yè)變革和新一輪科技革命、面對(duì)新工科建設(shè)的挑戰(zhàn)，我們對(duì)原有醫(yī)療器械人才培養(yǎng)模式進(jìn)行了改革，主要包括培養(yǎng)目標(biāo)（規(guī)格）、培養(yǎng)過(guò)程、培養(yǎng)制度、培養(yǎng)評(píng)價(jià)，以適應(yīng)醫(yī)療器械行業(yè)領(lǐng)域的變革，培養(yǎng)人工智能時(shí)代醫(yī)療器械應(yīng)用型創(chuàng)新型人才。

三、培養(yǎng)模式改革方案

1.緊貼行業(yè)發(fā)展并具有前瞻性的人才培養(yǎng)目標(biāo)確立。由科技部管理的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃2017年起設(shè)立“智能機(jī)器人重點(diǎn)專項(xiàng)”每年投入約6億元經(jīng)費(fèi)支持智能機(jī)器人研發(fā)，其中一半投入智能醫(yī)療機(jī)器人研發(fā);國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“數(shù)字診療裝備研發(fā)”試點(diǎn)專項(xiàng)，2016年、2017年和2018年，2019年已分別啟動(dòng)項(xiàng)目70個(gè)、71個(gè)、29個(gè)、47個(gè)項(xiàng)目，加快推進(jìn)我國(guó)醫(yī)療器械領(lǐng)域創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈的整合，促進(jìn)我國(guó)數(shù)字診療裝備整體進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列;各省市科研經(jīng)費(fèi)也大量投入智能醫(yī)療裝備的研發(fā)。未來(lái)5—10年醫(yī)療器械智能化成為大勢(shì)所趨，可以預(yù)見(jiàn)，國(guó)產(chǎn)醫(yī)療器械如大型數(shù)字化影像設(shè)備、手術(shù)機(jī)器人、分子生物學(xué)診斷產(chǎn)品、個(gè)性化定制器械及家用醫(yī)療器械等一大批高性能醫(yī)療器械，將不斷得到應(yīng)用和上市，因此醫(yī)療器械應(yīng)用型創(chuàng)新型人才培養(yǎng)必須適應(yīng)行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)并具有一定的前瞻性。

2.產(chǎn)教融合智能醫(yī)療器械人才培養(yǎng)體制機(jī)制構(gòu)建。以新工科建設(shè)為契機(jī)，與業(yè)界具有典型性的智能醫(yī)療器械企業(yè)，推進(jìn)醫(yī)療器械專業(yè)方向校企協(xié)同育人，學(xué)校根據(jù)社會(huì)和行業(yè)需求，聯(lián)合企業(yè)開(kāi)展本科層次的人才聯(lián)合培養(yǎng)，重新定位智能醫(yī)療器械類專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，共同建設(shè)新工科人才培養(yǎng)方案，構(gòu)建優(yōu)質(zhì)、實(shí)用的教學(xué)資源與實(shí)踐體系，聯(lián)合開(kāi)發(fā)課程和教材、雙師團(tuán)隊(duì)建設(shè)等。按照“能力培養(yǎng)與行業(yè)要求相結(jié)合、理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合、課程內(nèi)容與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合”的原則，落實(shí)“專業(yè)對(duì)接產(chǎn)業(yè)、課程對(duì)接行業(yè)”的要求，共同制定產(chǎn)教融合協(xié)同育人模式下應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式。合作企業(yè)支持專業(yè)建設(shè)、參與培養(yǎng)方案的制定、學(xué)生實(shí)踐等人才培養(yǎng)過(guò)程，并直接檢驗(yàn)人才培養(yǎng)質(zhì)量，突出強(qiáng)調(diào)實(shí)踐環(huán)節(jié)的鍛煉。

通過(guò)產(chǎn)教融合，可以將企業(yè)先進(jìn)的醫(yī)療器械硬件設(shè)施和優(yōu)秀的課程理念引入學(xué)生的課堂中，將醫(yī)療器械行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、實(shí)際工作環(huán)境、最新智能化醫(yī)療器械的發(fā)展及變化融入教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生在專業(yè)認(rèn)知的同時(shí)縮短理論與實(shí)踐的差距。工程實(shí)踐性較強(qiáng)的醫(yī)療器械專業(yè)技能課程和實(shí)踐課程可以由醫(yī)療器械企業(yè)工程技術(shù)人員在校內(nèi)實(shí)施教學(xué)，同時(shí)，專業(yè)教師可以通過(guò)參與醫(yī)療器械企業(yè)的科技研發(fā)項(xiàng)目申報(bào)、研發(fā)，提高自己科研能力、實(shí)踐教學(xué)的能力和水平。

3.醫(yī)工結(jié)合智能醫(yī)療器械人才培養(yǎng)體制機(jī)制構(gòu)建。醫(yī)療器械創(chuàng)新設(shè)計(jì)與研發(fā)的需求都來(lái)自臨床，創(chuàng)新設(shè)計(jì)研發(fā)的整個(gè)過(guò)程必須臨床醫(yī)生、護(hù)士的深度參與，創(chuàng)新設(shè)計(jì)研發(fā)成果需在臨床試用，因此，必須構(gòu)建醫(yī)工結(jié)合的醫(yī)療器械人才培養(yǎng)體制機(jī)制，保障應(yīng)用型創(chuàng)新型醫(yī)療器械人才的培養(yǎng)。強(qiáng)化學(xué)校與附屬醫(yī)院的融合，醫(yī)生、師生組成教學(xué)科研團(tuán)隊(duì)，共同完成人才培養(yǎng)計(jì)劃制定、課程建設(shè)、理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、教學(xué)改革項(xiàng)目申報(bào)建設(shè)、科研項(xiàng)目申報(bào)研發(fā)工作。

4.示范性新工科人才校內(nèi)外實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)。校企聯(lián)合著力打造示范性醫(yī)療器械專業(yè)實(shí)驗(yàn)室及創(chuàng)新實(shí)踐基地，建設(shè)醫(yī)療器械、醫(yī)療器械及人工智能相融合的系列課程及課程資源庫(kù)，針對(duì)機(jī)器人特別是醫(yī)療機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制、機(jī)器視覺(jué)、人機(jī)互動(dòng)、醫(yī)療知識(shí)庫(kù)，進(jìn)行深入的研究和技術(shù)創(chuàng)新。以滿足新工科的智能醫(yī)療器械應(yīng)用型人才的教學(xué)與實(shí)踐。專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)成為能融“教、學(xué)、做、研”于一體的綜合實(shí)訓(xùn)室。創(chuàng)新實(shí)踐基地為學(xué)生提供教學(xué)實(shí)踐、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練基地，充分利用企業(yè)優(yōu)秀的行業(yè)資源及創(chuàng)新意識(shí)，全面提升學(xué)生的專業(yè)技能和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

5.HHE創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育新體系構(gòu)建。通過(guò)產(chǎn)教融合，引企入教，融課程、項(xiàng)目、競(jìng)賽、科學(xué)素養(yǎng)訓(xùn)練為一體，以醫(yī)工結(jié)合為核心，以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)為載體，以健康教育與人文素養(yǎng)培育為支撐，逐步構(gòu)建“HHE”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育新體系，HHE（Health健康、Humanities人文、Engineering Technology工程技術(shù)），從而培育有健康基因與人文情懷的醫(yī)學(xué)工程技術(shù)新工科人才。通過(guò)醫(yī)療大健康領(lǐng)域創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐、學(xué)術(shù)研討、作品展示，為畢業(yè)后服務(wù)醫(yī)療大健康領(lǐng)域打好扎實(shí)的基礎(chǔ)。

6.優(yōu)化師資隊(duì)伍，培養(yǎng)“雙師”型教師。良好的師資隊(duì)伍是培養(yǎng)合格的應(yīng)用型人才的有力保證，要培養(yǎng)真正具備“雙師”素質(zhì)的師資隊(duì)伍，可以通過(guò)校企協(xié)同，實(shí)行“內(nèi)培外引”的方式來(lái)建立，一方面培養(yǎng)專業(yè)教師實(shí)踐技能，另一方面引入醫(yī)療器械企業(yè)專家到課堂授課，推行校企雙方合作授課的教學(xué)改革，由專業(yè)老師和醫(yī)療器械企業(yè)技術(shù)骨干共同承擔(dān)一門(mén)課程的教學(xué)任務(wù)，并以項(xiàng)目為導(dǎo)向，雙方共同制定授課計(jì)劃、共同備課、共同授課、共同制定考核方式和評(píng)定成績(jī)等。校企雙方建立長(zhǎng)期穩(wěn)定的雙向交流機(jī)制，逐步培養(yǎng)起一支由校內(nèi)專業(yè)教師和醫(yī)療器械企業(yè)兼職教師共同組成的專業(yè)理論扎實(shí)、實(shí)踐技能強(qiáng)、有醫(yī)療器械企業(yè)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的“雙師型”教師隊(duì)伍，服務(wù)面向新工科的智能醫(yī)療器械應(yīng)用型人才培養(yǎng)。

四、智能醫(yī)療器械應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新點(diǎn)

1.突出“智能化”的醫(yī)療器械人才培養(yǎng)模式。學(xué)科建設(shè)是高校人才培養(yǎng)的核心。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)飛速發(fā)展，對(duì)人才的需求也在不斷變化，未來(lái)醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)需求的人才不斷向智能型人才轉(zhuǎn)變。

2.“根據(jù)產(chǎn)業(yè)需求建專業(yè)”人才培養(yǎng)模式。人才的培養(yǎng)方案，主動(dòng)對(duì)接并滿足產(chǎn)業(yè)和行業(yè)需求，才具有持續(xù)生命力。醫(yī)療器械專業(yè)在加強(qiáng)學(xué)科體系建設(shè)的同時(shí)，需加大與產(chǎn)業(yè)行業(yè)的對(duì)接，優(yōu)化課程體系，將傳統(tǒng)醫(yī)療器械專業(yè)與新型智能化技術(shù)有機(jī)融合來(lái)培養(yǎng)符合社會(huì)需要的人才。

3.“研教合一，以科研促教學(xué)”教學(xué)模式。科學(xué)研究與教育研究同樣是學(xué)科建設(shè)的重要組成部分，如何在加強(qiáng)教師科研的同時(shí)，將科研成果展現(xiàn)在課堂上，形成“研教合一，以科研促教學(xué)”，培養(yǎng)智能化醫(yī)療器械創(chuàng)新型人才。改變高?？蒲谐晒麩o(wú)法轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W(xué)實(shí)踐的現(xiàn)象，促使教研與科研協(xié)同發(fā)展。

Research on the Training Mode of Intelligent Medical Instrument Applied Talent for New Engineering

SUN Li-ping，ZHANG Mei，NAN De-hong，LI Ping，LI Jian-hua，LIU Qiao-hong

（Shanghai University of Medicine&Health Sciences， Shanghai 201318，China）

Abstract：With the great development of Internet， Cloud Computing，BigData， Artificial Intelligence and other technologies， more and more intelligent medical and instruments have been developed and put into clinical application. The traditional training mode of medical and instrumentssubject has been unable to meet the needs of the development of medical and instruments industry for talents.In order to cope with the industrial reform and a new round of scientific and technological revolution，facing the challenges of the construction of new engineering， this paper has carried out the reform of the training mode of medical and instruments talents， so as to adapt to the changes in the field of medical and instruments industry and cultivate the application-oriented and innovative talents of medical and instruments in the era of artificial intelligence.

Key words：new engineering; intelligence; medical equipment; personnel training; training mode

收稿日期：2020-01-29

基金項(xiàng)目：國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃資助（2018YFB1307700）;教育部2018年第二批產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目“面向新工科的智能醫(yī)療器械人才培養(yǎng)模式研究”（編號(hào)：201802127002）;2019年上海高校大學(xué)計(jì)算機(jī)課程教學(xué)改革立項(xiàng)項(xiàng)目

作者簡(jiǎn)介：孫麗萍（1971-），女（漢族），上海人，碩士，副院長(zhǎng)，教授，研究方向：智能醫(yī)療機(jī)器人，醫(yī)療健康大數(shù)據(jù)。