基于HSM理論的中醫(yī)人工智能復合型人才培養(yǎng)的研究與實踐*

劉 楠 李 京 王甜宇 許 斌

隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入發(fā)展,人工智能作為國家戰(zhàn)略科技力量,正在深度賦能千行百業(yè),推動中國的科技創(chuàng)新與民生改善。2017年7月,國務院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》[1],強調(diào)在重點行業(yè)領(lǐng)域全面推動人工智能與各行業(yè)融合。2019年10月,《中共中央國務院關(guān)于促進中醫(yī)藥傳承創(chuàng)新發(fā)展的意見》[2]提出要以信息化支撐服務體系建設,促進中醫(yī)藥與人工智能深度融合。中醫(yī)藥學是打開中華文明寶庫的鑰匙,是中華文化強大生命力和優(yōu)秀民族智慧的體現(xiàn),并經(jīng)過幾千年的臨床實踐,以系統(tǒng)性理論與“治本”療效傳承千年。智能中醫(yī)的誕生,有利于優(yōu)化中醫(yī)藥基層健康服務水平,構(gòu)建中醫(yī)藥智慧傳承體系。2021年1月國務院辦公廳印發(fā)《關(guān)于加快中醫(yī)藥特色發(fā)展若干政策措施的通知》[3],從人才、產(chǎn)業(yè)、資金等7個方面28條政策助力中醫(yī)藥高質(zhì)量發(fā)展。其中中醫(yī)藥人才培養(yǎng)作為關(guān)鍵目標,成為新時代中醫(yī)藥高等教育的鮮明導向。近年來,隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,中醫(yī)藥和人工智能結(jié)合日益緊密,人工智能用于中醫(yī)藥的傳承與發(fā)展加速了中醫(yī)藥行業(yè)的現(xiàn)代化、國際化。

1 中醫(yī)人工智能復合型人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

2020年教育部等部委印發(fā)《關(guān)于“雙一流”建設高校促進學科融合,加快人工智能領(lǐng)域研究生培養(yǎng)的若干意見》[4],指出深化人工智能與醫(yī)學等學科的交叉融合,構(gòu)建“人工智能+X”復合型人才培養(yǎng)體系,探索深度融合的復合型人才培養(yǎng)模式。早在2018年天津大學與天津醫(yī)科大學就已經(jīng)申報并獲批全國首個人工智能方向醫(yī)學類本科專業(yè)“智能醫(yī)學工程”,目的在于培養(yǎng)醫(yī)工結(jié)合的高端復合型人才,近年來又有多所國內(nèi)院校陸續(xù)開設相關(guān)專業(yè)[5,6]。2019年為幫助學生掌握學術(shù)理論與產(chǎn)業(yè)界的前沿動態(tài),復旦大學與華為技術(shù)有限公司聯(lián)合開設國內(nèi)首個系統(tǒng)性醫(yī)學人工智能課程“醫(yī)學人工智能與機器學習”[7-9]。

目前國內(nèi)進行中醫(yī)人工智能設備研發(fā)的科研單位多數(shù)是中醫(yī)藥院校,既掌握中醫(yī)診斷,又熟悉人工智能知識的復合型人才十分稀缺,人才培養(yǎng)尚處于起步階段。建立合乎中國國情的中醫(yī)藥+人工智能復合型人才培養(yǎng)體系,是當前中醫(yī)藥院校面對的重要課題,也是推動國家發(fā)展戰(zhàn)略實施和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的必由之路。

2 基于HSM理論的中醫(yī)人工智能復合型人才培養(yǎng)體系構(gòu)建

以遼寧省中醫(yī)人工智能醫(yī)教研產(chǎn)基地為實訓平臺,以遼寧中醫(yī)藥大學為理論課堂,以HSM理論模式為方法,構(gòu)建適應現(xiàn)代市場需求的中醫(yī)人工智能復合型人才培養(yǎng)體系。

2.1 中醫(yī)人工智能復合型人才培養(yǎng)知識維(H)中醫(yī)人工智能復合型人才培養(yǎng)的知識維是指對中醫(yī)人工智能人才進行培養(yǎng)的過程中所需要的知識和能力。項目組結(jié)合培養(yǎng)方案、參考文獻、中醫(yī)人工智能領(lǐng)域?qū)＜业恼{(diào)研意見,確定中醫(yī)人工智能醫(yī)教研產(chǎn)基地校企聯(lián)合培養(yǎng)中醫(yī)人工智能復合型人才能力包括:①中醫(yī)藥學專業(yè)基礎(chǔ)知識:掌握中醫(yī)中藥學基礎(chǔ)理論知識。②人工智能專業(yè)基礎(chǔ)知識:掌握人工智能專業(yè)基礎(chǔ)理論方法、研究方向、國內(nèi)外現(xiàn)狀、最新研究動態(tài)。③計算機專業(yè)基礎(chǔ)操作能力:掌握計算機基礎(chǔ)操作規(guī)范,能夠進行數(shù)據(jù)分析、影像分析。④中醫(yī)臨床操作能力:掌握以中醫(yī)基礎(chǔ)理論為基礎(chǔ)的臨床診療方法和相對應的醫(yī)療技術(shù)操作。⑤中醫(yī)藥傳承創(chuàng)新能力:在繼承和發(fā)揚中醫(yī)藥傳統(tǒng)優(yōu)勢和特色的基礎(chǔ)上,充分利用現(xiàn)代化技術(shù)手段,挖掘和改良,促進中醫(yī)藥臨床科研成果的轉(zhuǎn)化與推廣的能力。

2.2 中醫(yī)人工智能復合型人才培養(yǎng)時間維(S)中醫(yī)人工智能復合型人才培養(yǎng)的時間維主要從時間劃分的角度,根據(jù)中醫(yī)人工智能人才成長規(guī)律、學歷教育和實踐經(jīng)歷,施行分階段培養(yǎng)模式。主要分為以下3個階段。第一階段:基礎(chǔ)知識學習階段:由高校教師負責在學校課堂完成,通過課堂學習掌握中醫(yī)藥基礎(chǔ)理論和臨床操作規(guī)范,掌握數(shù)據(jù)庫原理與技術(shù)、計算機操作技術(shù)、圖像處理技術(shù)等;掌握醫(yī)學信號的獲取、處理、分析的基本原理和方法;掌握醫(yī)學成像技術(shù)的基本原理和醫(yī)學圖像處理基本原理和方法;掌握醫(yī)學大數(shù)據(jù)、人工智能的基本原理。第二階段:理論聯(lián)系實際能力培養(yǎng)階段,由企業(yè)導師在實訓基地安排實踐和評價考核,主要任務是運用所學理論知識分析、發(fā)現(xiàn)、解決實際問題,實現(xiàn)知識和行動的有機統(tǒng)一,真正做到學以致用。要求學生對各類醫(yī)學數(shù)據(jù)、醫(yī)學問題和醫(yī)療模式有較深入的接觸,運用信息技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)、人工智能技術(shù)處理醫(yī)學問題。第三階段:強化提升階段。在課堂教學和實踐實習基礎(chǔ)上,充分發(fā)揮學校、企業(yè)的雙主體作用對學生進行階段考核,正確的做法保留下來,存在的問題找出原因,并且提出整改措施,通過反復總結(jié)整改螺旋提升。

2.3 中醫(yī)人工智能復合型人才培養(yǎng)要素維(M)中醫(yī)人工智能復合型人才培養(yǎng)要素維是在知識維和時間維的基礎(chǔ)上,按照復合型人才培養(yǎng)所涉及的能力,具體體現(xiàn)在學習實踐中的諸多影響要素,包括培養(yǎng)方案制定、實訓基地監(jiān)督管理、考核評價機制等方面。培養(yǎng)方案決定了學生學習的課程、掌握的技能、具備的素質(zhì),對于人才培養(yǎng)至關(guān)重要,項目組邀請行業(yè)專家、一線教師、企業(yè)導師、學生代表組成的團隊制定中醫(yī)人工智能復合型人才培養(yǎng)方案。針對目前存在的重理論輕實踐的現(xiàn)狀,加強實訓基地監(jiān)督管理,強調(diào)理論聯(lián)系實際,制定實習章程、操作規(guī)范、行為標準。建立3+3考核機制,由學校、企業(yè)實踐基地、用人單位三方共同對學生所掌握的各個層次的知識實行“三級培養(yǎng)”,幫助學生全方位完成課本知識到實踐操作的角色轉(zhuǎn)換,最終完成學校課本知識、企業(yè)實踐技能、用人單位綜合素質(zhì)三級考核目標。

3 基于HSM理論的中醫(yī)人工智能復合型人才培養(yǎng)實踐成效

3.1 提升了學生的實踐技能 優(yōu)化了企業(yè)人力資源成本與傳統(tǒng)單一的課堂教學相比,實訓基地極大的提升了學生的實踐技能和創(chuàng)新能力,為日后學生走上工作崗位奠定了良好的基礎(chǔ)。根據(jù)調(diào)查問卷顯示,經(jīng)過實訓的學生,總體滿意度為96%,畢業(yè)生的初次就業(yè)率為88%。訂單式的培養(yǎng)模式,保證了企業(yè)的用人需求,充分發(fā)揮了實踐基地作用,幫助企業(yè)進行了業(yè)務分流。

3.2 培養(yǎng)了雙師教學團隊 推動了校企合作教學改革高校一線教師負責理論知識教學,企業(yè)專家負責實踐能力培養(yǎng),雙師結(jié)構(gòu)的教學團隊讓學生既有書本知識武裝,又有動手能力加持,不僅能夠及時掌握到前沿知識動態(tài),完成理論到實踐摸索,又推動了校企合作教學改革。組建一批專業(yè)化的教師隊伍,很好地解決了企業(yè)員工崗前培訓師資匱乏的問題。高校企業(yè)的“雙導師”教學嘗試,幫助學生完成學校向社會的銜接。

3.3 進一步探索了校企合作復合型人才培養(yǎng)模式校企合作人才培養(yǎng)強調(diào)學生的綜合素質(zhì),結(jié)合高校與企業(yè)不同的學習環(huán)境和教育資源,運用課堂教學與基地實踐有機結(jié)合的方式,為復合型人才培養(yǎng)提供了路徑和方法。復合型人才既是知識的復合又是能力和素質(zhì)的復合,通過高校與企業(yè)的合作,調(diào)動了學生的積極性,通過崗位實踐,提升行業(yè)所需能力為今后的就業(yè)打下基礎(chǔ)。企業(yè)也通過對校企培養(yǎng)的過程,為自身發(fā)掘潛在的“多專多能”人才。通過整合課程體系,優(yōu)化教學方案,完善人才培養(yǎng)評價方法,建立高素質(zhì)的教學團隊,嘗試構(gòu)建中醫(yī)人工智能復合型人才培養(yǎng)體系,為地方及國家培養(yǎng)復合型人才,助推地方經(jīng)濟建設與國家創(chuàng)新發(fā)展。