基于MNSS的新醫(yī)科人才體系培養(yǎng)的管理系統(tǒng)構(gòu)建*

張永婷，王換換，趙辰陽(yáng)

（徐州醫(yī)科大學(xué) 醫(yī)學(xué)信息學(xué)院，江蘇 徐州 221000）

為適應(yīng)新一輪科技革命的要求，醫(yī)學(xué)院校應(yīng)轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，開(kāi)辟智能醫(yī)學(xué)、實(shí)踐醫(yī)學(xué)等教學(xué)模式，為培養(yǎng)綜合實(shí)踐能力及專(zhuān)業(yè)動(dòng)手能力強(qiáng)的新醫(yī)科人才提供保障。然而部分醫(yī)學(xué)院校并未建立新醫(yī)科人才教育體系，仍然存在教學(xué)內(nèi)容重復(fù)化、單一化、書(shū)面化的問(wèn)題，難以有效實(shí)現(xiàn)多學(xué)科交叉融合的教學(xué)與實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，無(wú)法滿(mǎn)足對(duì)新醫(yī)科人才培養(yǎng)的要求。針對(duì)上述問(wèn)題，本文從構(gòu)建新醫(yī)科人才培養(yǎng)體系的角度出發(fā)，使用B/S[1]架構(gòu)，結(jié)合MNSS[2]（Malleable Network System Simulator，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)虛擬仿真平臺(tái)）平臺(tái)，設(shè)計(jì)一種包含學(xué)生管理、教師管理、課程管理以及實(shí)驗(yàn)管理模塊等在內(nèi)的基于MNSS的新醫(yī)科人才體系培養(yǎng)的管理平臺(tái)。該平臺(tái)系統(tǒng)具備完善的教學(xué)流程，提供豐富的交叉學(xué)科知識(shí)[3]及虛擬仿真實(shí)驗(yàn)資源，為有效推進(jìn)線(xiàn)上教學(xué)實(shí)驗(yàn)的一體化進(jìn)程提供資源保障。另外，該管理系統(tǒng)連接的MNSS實(shí)踐平臺(tái)提供豐富的醫(yī)學(xué)信息課程及仿真實(shí)驗(yàn)資源，為培養(yǎng)適應(yīng)以人工智能為代表的醫(yī)學(xué)創(chuàng)新人才提供平臺(tái)保證。此外，該平臺(tái)將教學(xué)、臨床及科研有機(jī)結(jié)合，為快速推進(jìn)多學(xué)科交叉建設(shè)、加快醫(yī)學(xué)研發(fā)展、優(yōu)化醫(yī)學(xué)人才供給規(guī)模、增強(qiáng)醫(yī)學(xué)研創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力提供幫助。

1 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)

1.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)及平臺(tái)介紹

為提高系統(tǒng)整體水平，降低系統(tǒng)后期升級(jí)維護(hù)成本，增加用戶(hù)系統(tǒng)使用滿(mǎn)意度、加快構(gòu)建新醫(yī)科人才培養(yǎng)體系，該系統(tǒng)使用B/S為整體架構(gòu)（見(jiàn)圖1），以MNSS為平臺(tái)依托，同時(shí)該系統(tǒng)設(shè)計(jì)以實(shí)用性、可擴(kuò)展性及魯棒性[4]為目標(biāo)，本節(jié)將具體介紹。

圖1 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)思路

1.1.1 B/S架構(gòu)

為降低客戶(hù)端電腦載荷，減輕系統(tǒng)后期升級(jí)維護(hù)成本，提高服務(wù)器端響應(yīng)效率，滿(mǎn)足學(xué)生對(duì)大知識(shí)量學(xué)習(xí)的需求，該平臺(tái)采用B/S架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。該架構(gòu)包含表現(xiàn)層、應(yīng)用層及數(shù)據(jù)層，用戶(hù)可通過(guò)計(jì)算機(jī)在任何時(shí)間地點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)與復(fù)習(xí)，避免傳統(tǒng)線(xiàn)下學(xué)習(xí)受到的各種約束。

1.1.2 MNSS仿真實(shí)踐平臺(tái)

MNSS作為新工科特色創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)，由課程實(shí)驗(yàn)、專(zhuān)題實(shí)驗(yàn)及科研平臺(tái)等六大模塊組成，提供了豐富的交叉學(xué)科課程及虛擬仿真實(shí)驗(yàn)資源，為該管理系統(tǒng)的構(gòu)建及新醫(yī)科人才體系的培養(yǎng)提供可靠的資源保障。

1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)分析

1.2.1 實(shí)用性

為滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)系統(tǒng)各項(xiàng)功能進(jìn)行相應(yīng)測(cè)試的需求，確保用戶(hù)通過(guò)各類(lèi)配置的電腦均可登錄系統(tǒng)進(jìn)行課程學(xué)習(xí)與仿真實(shí)驗(yàn)操作，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)選擇更具普適性的設(shè)計(jì)模式，在實(shí)現(xiàn)過(guò)程中規(guī)范代碼格式、簡(jiǎn)化代碼層次，提高該管理系統(tǒng)的實(shí)用性與使用率。

1.2.2 可擴(kuò)展性

該系統(tǒng)以模塊化為設(shè)計(jì)原則，除系統(tǒng)超級(jí)管理員外，根據(jù)權(quán)限的不同，用戶(hù)使用賬號(hào)登錄該管理系統(tǒng)的不同模塊進(jìn)行相應(yīng)操作。同時(shí)，該系統(tǒng)架設(shè)于WEB服務(wù)器上，升級(jí)維護(hù)成本低，為后期系統(tǒng)軟硬件擴(kuò)展及整個(gè)系統(tǒng)綜合數(shù)據(jù)處理能力的提升提供保障。

1.2.3 魯棒性

當(dāng)用戶(hù)訪問(wèn)量達(dá)到一定級(jí)別時(shí)，該系統(tǒng)各模塊需要快速、有效、穩(wěn)定的運(yùn)行，保證用戶(hù)學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)流程的流暢。因此，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)增強(qiáng)系統(tǒng)應(yīng)急處理能力，并建立異常捕捉提醒機(jī)制[5]，確保該系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行（見(jiàn)圖2）。

圖2 系統(tǒng)整體架構(gòu)圖

1.3 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)

為保證用戶(hù)更快捷的學(xué)習(xí)平臺(tái)資源，方便管理員更有效地管理已有用戶(hù)、課程及實(shí)驗(yàn)資源，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)了學(xué)生、教師、用戶(hù)管理、課程管理及實(shí)驗(yàn)管理五個(gè)模塊，具體介紹如下。

1.3.1 學(xué)生模塊

該學(xué)生模塊為醫(yī)學(xué)院校學(xué)生及醫(yī)院實(shí)習(xí)醫(yī)生提供專(zhuān)有賬號(hào)，用戶(hù)通過(guò)登錄學(xué)生模塊，可根據(jù)自身需要進(jìn)行相應(yīng)的專(zhuān)題課程學(xué)習(xí)及仿真實(shí)驗(yàn)操作。同時(shí)，為更好滿(mǎn)足新時(shí)代需求，用戶(hù)通過(guò)對(duì)交叉學(xué)科知識(shí)及綜合實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，全面提升自身綜合能力，成為以人工智能為代表的新醫(yī)科創(chuàng)新人才。

1.3.2 教師模塊

教師模塊為醫(yī)學(xué)院校教師及醫(yī)院管理人員開(kāi)放學(xué)生管理、課程管理及實(shí)驗(yàn)管理權(quán)限，教師及醫(yī)院管理人員可根據(jù)具體需要添加或修改學(xué)生、課程及實(shí)驗(yàn)信息，但無(wú)法修改或刪除該系統(tǒng)管理員已經(jīng)設(shè)置的課程及實(shí)驗(yàn)，充分保證系統(tǒng)各類(lèi)資源安全。此外，該模塊為教師增設(shè)學(xué)生學(xué)習(xí)情況跟蹤權(quán)限，便于教師及時(shí)了解除校內(nèi)課程外學(xué)生的學(xué)習(xí)偏好，有側(cè)重點(diǎn)的對(duì)學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)，滿(mǎn)足學(xué)生的個(gè)性化需求，以便更快速有效地為醫(yī)療各領(lǐng)域輸送新醫(yī)科人才。

1.3.3 用戶(hù)管理模塊

該用戶(hù)管理模塊為系統(tǒng)管理員開(kāi)通用戶(hù)及資源管理權(quán)限，對(duì)已有學(xué)生、教師信息進(jìn)行添加、修改或刪除。同時(shí)，根據(jù)社會(huì)對(duì)人才的需求，系統(tǒng)管理員對(duì)已有課程及實(shí)驗(yàn)資源進(jìn)行添加、修改或更新，確保用戶(hù)及時(shí)獲取最新資源。

1.3.4 課程管理模塊

課程管理模塊中除包含MNSS系統(tǒng)中已有的人工智能、醫(yī)學(xué)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、操作系統(tǒng)及不同類(lèi)型的編程語(yǔ)言等課程外，還包括了教師添加的各類(lèi)校內(nèi)課程。與傳統(tǒng)線(xiàn)下教學(xué)內(nèi)容不同，系統(tǒng)中各類(lèi)課程內(nèi)容均有相應(yīng)的擴(kuò)展延伸，為培養(yǎng)信息化創(chuàng)新型新醫(yī)科人才提供可靠的課程資源保障。

1.3.5 實(shí)驗(yàn)管理模塊

實(shí)驗(yàn)管理模塊中根據(jù)已有課程設(shè)立了多個(gè)專(zhuān)題的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，用戶(hù)通過(guò)該模塊中的學(xué)習(xí)手冊(cè)或視頻教程對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的操作步驟進(jìn)行初步了解。之后，用戶(hù)可根據(jù)需要自行搭建實(shí)驗(yàn)環(huán)境，對(duì)課程內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行復(fù)習(xí)鞏固或創(chuàng)新，不斷夯實(shí)知識(shí)基礎(chǔ)，促進(jìn)多學(xué)科知識(shí)的交叉融合學(xué)習(xí)，快速有效地提升自身綜合實(shí)踐動(dòng)手能力。

教師與系統(tǒng)管理員根據(jù)教學(xué)大綱及社會(huì)最新變化需要，有針對(duì)性地添加專(zhuān)題實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)習(xí)者及時(shí)了解并掌握最新學(xué)科知識(shí)，滿(mǎn)足社會(huì)需求，為加快推進(jìn)實(shí)踐醫(yī)學(xué)、智能醫(yī)學(xué)的進(jìn)程提供可靠的人才資源保障。

2 結(jié)束語(yǔ)

本文提出的基于MNSS的新醫(yī)科人才體系培養(yǎng)的管理系統(tǒng)，以低成本、易維護(hù)、模塊化為設(shè)計(jì)原則，包含了用戶(hù)管理、課程管理及實(shí)驗(yàn)管理等在內(nèi)的五大模塊，設(shè)立了醫(yī)學(xué)信息、人工智能等在內(nèi)多門(mén)交叉學(xué)科，構(gòu)建了良好的人才培養(yǎng)體系與教學(xué)教育管理流程，為加快推進(jìn)智能醫(yī)學(xué)、實(shí)踐醫(yī)學(xué)、信息醫(yī)學(xué)進(jìn)程，豐富醫(yī)學(xué)院校教學(xué)內(nèi)容及醫(yī)院醫(yī)生實(shí)習(xí)內(nèi)容，提升高校教學(xué)資源共享率提供可靠的平臺(tái)保障。同時(shí)，該管理系統(tǒng)與MNSS新工科創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)連接，及時(shí)獲取最新醫(yī)療學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)及科研資源，確保平臺(tái)的資源流通性，為批量培養(yǎng)新醫(yī)科人才提供了體系及資源保障。后期研究將繼續(xù)擴(kuò)展系統(tǒng)中各模塊內(nèi)容，不斷完善新醫(yī)科人才培養(yǎng)體系，建立與更多醫(yī)學(xué)信息系統(tǒng)的連接，有效獲取最新資源。