基于AHP 醫(yī)工融合專業(yè)醫(yī)學(xué)課程評價指標(biāo)體系構(gòu)建*

張炳赫 陳霧 張金琦 趙松 楊振東

河北醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)影像學(xué)院 石家莊 050031

0 引言

在國家實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的背景下，2017年教育部發(fā)布“新工科”建設(shè)行動計劃，2018 年教育部提出“新醫(yī)科”建設(shè)，醫(yī)工交叉學(xué)科逐漸發(fā)展成為推動世界一流學(xué)科建設(shè)、科學(xué)研究、創(chuàng)新發(fā)展的重要學(xué)科[1]。目前相對于傳統(tǒng)工科學(xué)生而言，具有一定醫(yī)學(xué)知識儲備，能更快對接醫(yī)療需求，尋找問題突破口并解決工科問題的學(xué)生，更加受到醫(yī)療衛(wèi)生部門、醫(yī)療儀器公司的青睞。如何培養(yǎng)社會稀缺的醫(yī)工交叉復(fù)合型人才成為各大醫(yī)學(xué)院校著重考慮的問題，因此許多高校將學(xué)生課程教學(xué)改革列入發(fā)展醫(yī)工融合的重要方向。

1 研究背景

在“新醫(yī)科”與“新工科”改革背景下，醫(yī)工融合專業(yè)作為綜合醫(yī)學(xué)、工學(xué)、理學(xué)等理論與方法而成立的新型邊緣學(xué)科，其授課方式同樣需要適應(yīng)學(xué)科發(fā)展。醫(yī)學(xué)課程作為醫(yī)工融合專業(yè)的部分核心課程，其具備內(nèi)容繁雜，理論性強(qiáng)，知識更迭快，與臨床實踐結(jié)合密切等特點。對醫(yī)工交叉學(xué)生而言，是必須掌握的且較難理解的基礎(chǔ)性學(xué)科。

國內(nèi)有較多學(xué)者針對醫(yī)工融合相關(guān)專業(yè)核心課程進(jìn)行了探究：劉美麗等[2]針對醫(yī)工融合專業(yè)所學(xué)免疫學(xué)課程進(jìn)行研究，探索出適用于醫(yī)工交叉學(xué)科免疫學(xué)實踐教學(xué)改革的新思路與新方法。季振宇等[3]在醫(yī)工融合建設(shè)背景下，依據(jù)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程“交叉融合深，知識更新快”需求特點，通過教學(xué)設(shè)計、知識內(nèi)容拓展與師生互動等對課程教學(xué)改革進(jìn)行了探究，且取得了一定成效，為醫(yī)工融合教學(xué)改革提供了可借鑒的思路。我國針對醫(yī)工融合相關(guān)專業(yè)課程改革評價進(jìn)行了大量定性研究，而缺少針對醫(yī)工融合相關(guān)課程合理的定量評價。因此，本文通過合理構(gòu)建醫(yī)工融合專業(yè)醫(yī)學(xué)課程評價指標(biāo)體系，通過定量分析手段為醫(yī)學(xué)課程改革提供理論依據(jù)。

2 醫(yī)工融合專業(yè)醫(yī)科課程評價指標(biāo)體系的構(gòu)建

2.1 研究方法

醫(yī)工融合背景下，大部分專業(yè)課程教學(xué)設(shè)計與評價采用定性分析，評價結(jié)果難以客觀地反映真實情況，不利于深化教育改革與發(fā)展。而層次分析法（Analytic Hierarchy Process，簡稱AHP）是一種將定性與定量研究相融合的評價方法，可以很好地將教學(xué)效果評價進(jìn)行定量化分析，從而構(gòu)建一個全面、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑u價指標(biāo)體系。層次分析法是由美國運籌學(xué)家Saaty 提出的定性與定量分析相結(jié)合的決策計算方法[4]。通過將復(fù)雜的目標(biāo)分解為多個準(zhǔn)則集合，分析目標(biāo)決策層次，建立多層次遞進(jìn)決策組合，將同級元素與上級決策目標(biāo)進(jìn)行比較，構(gòu)建同級元素判斷矩陣，進(jìn)而計算同級元素對應(yīng)權(quán)重，并檢測和判斷矩陣是否通過一致性檢驗，最后對通過一致性檢驗的各層元素合成權(quán)重并排序。因此，可以運用層次分析法對醫(yī)工融合專業(yè)醫(yī)學(xué)課程教學(xué)評價指標(biāo)進(jìn)行重構(gòu)分析，確定各評價指標(biāo)元素重要性，進(jìn)而可以客觀地對教學(xué)改革進(jìn)行指導(dǎo)。

2.2 評價指標(biāo)體系構(gòu)建

2.2.1 評價指標(biāo)體系設(shè)計

課程教學(xué)是由教師、學(xué)生及教師與學(xué)生互動、教學(xué)資源、教學(xué)環(huán)境等多因素組成的一個功能系統(tǒng)[5]。隨著醫(yī)工交叉學(xué)科的發(fā)展，針對醫(yī)學(xué)課程的設(shè)計要求也逐步提升，不僅需要掌握基本的醫(yī)學(xué)知識，還需要將一定的實踐教學(xué)操作及醫(yī)院見習(xí)教學(xué)等方式融合在教學(xué)過程中。因此本文的評價指標(biāo)體系通過教師教學(xué)過程、輔助教學(xué)條件、學(xué)生學(xué)習(xí)感受三個維度進(jìn)行構(gòu)建（表1）。

表1 醫(yī)工融合專業(yè)醫(yī)學(xué)課程教學(xué)效果評價層次結(jié)構(gòu)

1）教師教學(xué)過程指標(biāo)設(shè)計中，為提升學(xué)科交叉深度，在原有傳統(tǒng)教學(xué)過程中教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)態(tài)度、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式等指標(biāo)基礎(chǔ)上，增加前沿知識領(lǐng)域拓展指標(biāo)。

2）輔助教學(xué)條件指標(biāo)設(shè)計中，為了保證復(fù)合型人才的高效培養(yǎng)，積極開展人才培養(yǎng)體系改革，除了注重教材、作業(yè)、多媒體等指標(biāo)的設(shè)計外，新增學(xué)生醫(yī)院見習(xí)學(xué)習(xí)及雙導(dǎo)師制度（工學(xué)與醫(yī)學(xué)導(dǎo)師同時指導(dǎo)學(xué)生）的指標(biāo)設(shè)置。

3）學(xué)生學(xué)習(xí)感受指標(biāo)設(shè)計中，以課程出勤、師生互動、理論與實踐課程成績、實踐與創(chuàng)新能力作為主要設(shè)計指標(biāo)。其中實踐與創(chuàng)新能力指標(biāo)設(shè)計是促進(jìn)醫(yī)工融合，提升學(xué)生學(xué)習(xí)自主性與熱情的重要評價指標(biāo)[6]。

2.2.2 確定指標(biāo)權(quán)重

依據(jù)表1 構(gòu)建的評價指標(biāo)體系，本文以北京理工大學(xué)與河北醫(yī)科大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)的醫(yī)工融合實驗班學(xué)生為調(diào)查目標(biāo)，通過問卷調(diào)查及專家訪談等方式讓校內(nèi)外7 名相關(guān)領(lǐng)域的專家及2018 級北京理工大學(xué)醫(yī)工融合實驗班交流學(xué)生對各級評價指標(biāo)與相鄰評價指標(biāo)層級重要程度進(jìn)行對比評價打分。其中目標(biāo)層A由一級目標(biāo)H1、H2、H3決定，一級目標(biāo)H1包括二級指標(biāo)P1、P2、P3、P4、P5，一級指標(biāo)H2包括二級指標(biāo)P6、P7、P8、P9、P10，一級目標(biāo)H3包括二級指標(biāo)P11、P12、P13、P14。

2.2.3 指標(biāo)權(quán)重、合成權(quán)重計算與一致性檢驗

根據(jù)醫(yī)工融合專業(yè)醫(yī)學(xué)課程教學(xué)效果評價層次結(jié)構(gòu)，運用標(biāo)度法發(fā)放醫(yī)工融合專業(yè)醫(yī)學(xué)課程教學(xué)效果評價調(diào)查問卷，并通過專家打分及統(tǒng)計分析等相關(guān)方法形成各級層級間的判斷矩陣，采用層次分析法計算評價指標(biāo)權(quán)重。各級重要程度評判標(biāo)準(zhǔn)為：同等重要、稍微重要、明顯重要、強(qiáng)烈重要、極端重要，分別用1、3、5、7、9 表示，若介于兩相鄰判斷的中間值則分別用2、4、6、8 表示。

在評價指標(biāo)體系中，在目標(biāo)A與一級指標(biāo)H間通過收集并統(tǒng)計相關(guān)結(jié)果構(gòu)成判斷矩陣A-H，判斷矩陣如下：

通過對A-H矩陣歸一化后可得其特征向量W=[w1w2w3]T= [0.382 0.183 0.436]T，其最大特征值λmax為3。

為了判斷矩陣計算得到的各指標(biāo)權(quán)重是否合理，故對判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗。一致性檢驗是依據(jù)一致性比例CR=CI/RI大小進(jìn)行判別。當(dāng)CR＜0.1 時，認(rèn)定判斷矩陣滿足一致性檢驗，否則需要對判別矩陣進(jìn)行修正。其中CI=（λmax-n）/(n-1)，RI通過查表得到。因此在一級指標(biāo)中：

上述一致性檢驗反映一級指標(biāo)判斷矩陣通過一致性檢驗，W1為一級指標(biāo)權(quán)重。

通過對一級指標(biāo)的計算，同理通過專家及學(xué)生打分，可得二級指標(biāo)對應(yīng)權(quán)重。在二級指標(biāo)中：H1-P權(quán)重為W21=[0.216 0.145 0.109 0.245 0.285]T，λmax=5.117，CR=0.026 ＜0.1，通過一致性檢驗；H2-P權(quán)重為W22=[0.110 0.160 0.151 0.303 0.276]T，λmax=5.121，CR=0.027 ＜0.1，通過一致性檢驗；H3-P權(quán)重為W23=[0.177 0.241 0.208 0.374]T，λmax=4.242，CR=0.090 ＜0.1，通過一致性檢驗。

因此按照上述計算結(jié)果，即得醫(yī)工融合專業(yè)醫(yī)學(xué)課程體系內(nèi)各評價指標(biāo)權(quán)重，如表2 所示。

表2 醫(yī)工融合專業(yè)醫(yī)學(xué)課程評價指標(biāo)權(quán)重

3 結(jié)論

本文構(gòu)建了醫(yī)工融合專業(yè)醫(yī)學(xué)課程評價指標(biāo)體系，并通過層次分析法計算各指標(biāo)權(quán)重，進(jìn)而得出各指標(biāo)重要程度。從課程評價指標(biāo)體系反饋結(jié)果得知：醫(yī)工融合專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)課程時較為關(guān)注自身學(xué)習(xí)感受，在授課過程中應(yīng)更加注重學(xué)生實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)，通過講述實際問題的處理方法促進(jìn)醫(yī)工融合。教師教學(xué)過程中，適當(dāng)通過翻轉(zhuǎn)課堂、興趣小組討論等方式促進(jìn)學(xué)生知識吸收；舉辦學(xué)科前沿知識領(lǐng)域講座，增進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。對于輔助教學(xué)條件而言，增加學(xué)生醫(yī)院實習(xí)機(jī)會，通過見習(xí)使其更好掌握知識；針對學(xué)生專業(yè)綜合性的特點，需完善學(xué)生雙導(dǎo)師配置（工學(xué)導(dǎo)師與醫(yī)學(xué)導(dǎo)師）。在今后研究過程中，將針對評價指標(biāo)設(shè)置在實踐過程中進(jìn)行合理性檢驗并對指標(biāo)設(shè)置進(jìn)行完善與改進(jìn)。