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医学教育信息化的现状与发展趋势

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发布日期:2018-12-03 17:29

摘要:信息化正在成为推动医学教育创新的强有力引擎,医学教育信息化建设关乎大学办学水平和人才培养质量的提升。当前医学教育信息化进入“推动教学方式转变、合作共建优质资源、再造教学评价与管理流程”的融合阶段。随着新一代信息技术的发展,医学教育信息化将向智慧化方向发展,呈现“理论教学出现超级大课和微型小课、实践教学注重虚拟与现实结合、资源建设开展区域联盟与共享应用、教学管理向以用户为核心转变”四大发展趋势。最后以南京医科大学为案例,介绍了在一体化信息平台建设、流程再造、信息技术与教育教学深度融合等方面的探索与实践。

关键词:医学教育,信息化,流程再造

信息化让人类突破了脑力的极限,人类可以用前所未有的速度和方式处理海量信息,这也使得人们交流的方式和学习的方式发生了翻天覆地的变化。当前,信息的载体逐渐由“纸媒”向“e媒”转变,这使得原来基于纸媒的教育流程也随之变革,学习的模式、课堂的模式和考核的模式都在因信息化而发生变化,甚至出现了“流程再造”。医学教育有着明显的媒体相关性和资源依赖性,因此,信息技术在医学教育改革中扮演着尤为重要的角色。信息技术为学生的自主学习、互动交流,为教学资源的共建共享、教育质量的量化评价以及教学模式的转变提供了前所未有的便利路径。信息化已成为医学教育改革的重要环节,关乎办学水平和人才培养质量,趋势是将现代信息技术与医学教育融合发展,实现医学教育各环节的流程再造。

1医学教学信息化的涵义及进程

教育教学的实施过程就是信息的传播与交流的过程,因此,信息技术的发展与应用也会从根本上影响教育的形态。在教育信息化的进程中,医学教育扮演了领导者的角色,医学教育信息化经历了“拼合”“融合”和“超越”三个阶段:①拼合阶段:工具手段的革新,强调教学内容的多媒体化、数字化,以PPT、flash动画以及音视频文件等多媒体演示层面的应用,信息的展示与传递为主要教学形式,其本质还是“纸媒”的,学生参与互动与教学反馈不够;②融合阶段:流程改进与再造,实现支持自主学习、多重交互、协作交流、形成性评价、个性化反馈等基于网络的在线学习与评价模式[1];③超越阶段:即超越现实。增强现实、3D打印、力反馈操作甚至脑机接口等技术的应用,实现沉浸式学习、体验式学习、创客学习、基于大数据的个性化学习、模拟医学教育以及泛在学习等。[2]目前医学教育信息化的使命已经跨越了拼合阶段的内容与形式,正在实现融合与超越的发展,其内涵更加丰富与深刻,突出表现在三个方面:

1.1实现教学方式转变

现代信息技术创造了跨时空的生存方式、工作方式和学习方式,学习空间布局逐渐由单一形态的普通教室转型为多功能、多形式的学习社区,创建针对不同人群的虚拟学习空间[3]。以实现培养和提高学生自主学习、团队学习和实践能力为核心、以“自主学习、师生互动”为主要特征的个性化教学、导学教学模式得以实现。

1.2合作共建优质教学资源

一方面,集成学校优势人力资源、信息资源和课程资源,加强教学团队建设,开发具有开放性、可共享使用的优质网络课程资源,同时促进年轻教师在协同教学环境中成长;另一方面,广泛搜集、整理国内外丰富优质资源,在学生参与筛选、开发的“创造式”“生产式”学习过程中,实现师生线上线下互助互动的混合式教学。同时,也能在这个过程中不断丰富医学教育资源库,最终实现共建共享式的“医学教育云”平台。

1.3再造教学评价与管理流程

创建和完善符合信息技术环境下的教师、学生评价体系,包括创新学生考核模式、健全对教师、课程、资源的评价与培训体系,以及基于循证、服务和效率导向的教学管理和学习支持服务体系的评价与创新。以上三方面相互推动,相互促进,相互支撑。资源建设是实现课程整合和教学方式转变的重要条件,学习评价和流程再造是学生自主学习能力、实践能力和综合素质培养的关键突破口。因此,教育信息化改革进程需整体策划,协同推进。

2医学教学信息化的发展趋势

随着“工业4.0”概念为标志的第四次工业革命到来,将高速学习、分享教育、跨界整合[4]作为未来人才必备技能和基本素养。云计算或云服务、增强现实、智能终端、智能化学习技术的发展,促进了医学教育信息化呈现如下趋势:

2.1理论教学:跨时空授课,多中心协同教学

课堂形态的变化将是“大课变大,小课变小”。跨时空授课,多中心协同教学讲实现超级大课堂。让行业领袖为业界全体本科生教授理论课,同时让本地的教师以“小课”的方式完成辅导交流。2.1.1超级大课跨学校、跨地区、多层次的“教育云技术与云资源服务体系”,实现校际之间课堂场景的直播,进而实现跨校实时授课,形成校际之间教师与课程资源共享的“课程联盟”。沉浸式远程互动教室、现场演示式课堂、实景转播课堂是未来理论课教学开展的主要场景。利用信息技术甚至可以实现多地、多教师共上讨论课的情形,即所谓“多中心协同教学”。2.1.2微型小课通过云服务,整合各类分散资源,师生通过云门户,一站式访问各处学习资源,教师将教学资源按照一定规则传上“云端”,学生通过一定权限在任何时间、地点都可通过智能终端获取个性化教学资源与服务,教室里的教学变成主要以小组讨论为目的,为PBL、CBL等新型教学模式提供一体化、方便快捷的个性化教学资源和服务。这就是微型小课。

2.2实践教学:增强现实

增强现实技术的应用使医学虚拟仿真实践教学升级,实践教学注重虚拟与现实的融合,通过信息技术构建体验式、参与式实践教学环境,如沉浸式3D实景、虚拟与现实叠像的增强现实和具备力反馈功能的操作训练系统等。通过在现实环境中设置虚拟信息,学生使用计算机或移动设备在虚实融合的环境中与学习内容互动,进而开创实践教学的新模式,实现对实践教学模式的流程再造。除此之外,人体机能实验采用便携穿戴设备,动态多导记录生理指标,构建基于机能形态整合的标准数字人、系统生理学模型以及仿科研流程的实验教学设计等方式均为未来实践教学改革趋势。

2.3资源建设:共建共享、区域联盟、行业联盟

以需求为导向,以资源为基础,以联盟为组织形式,共建共享的专业教育“云”模式正在形成。通过大学联盟、行业联盟和区域联盟等形式,逐渐建立各种“云平台”“云资源”和“云服务”,并与优质服务企业开展深度合作,建立“摘云”服务体系[5],能够有效地避免重复性资源建设,解决一直以来优质网络课程资源、大型设备资源难以实现共建共享的难题,从更高层次上推动大学教学资源的整合与教学支持服务体系的创新。

2.4教学管理与服务:以用户为核心

教学管理与服务体系将从现有“业务为核心”转向“以用户为核心”,整合教务处、图书馆、信网中心、各学院实验室等部门资源,提供一体化教学资源与管理服务。创建数字图书馆融入智能化教学服务之中,提供包括深度知识处理、碎片化阅读、智能检索、在线学习等服务,在云计算、移动终端、智能技术的整合之中创建集成、移动、泛在的无缝学习环境。

3一个案例:南京医科大学的教育信息化实践

3.1“自主学习”为核心的培养模式

南京医科大学以培养具有社会责任感、自主学习能力、交流沟通能力、批判性思维能力和创新实践能力等核心岗位胜任能力高级医学人才为目标,实施了“I-CARE”的人才培养模式,即以学生为中心、以教师为主导,基于“兴趣、引导和互动”为特征的“混合式教学”模式。I-CARE是指激发学生自主学习的兴趣(interesting)和动力,培养学生的岗位胜任力(compe-tence)、自主学习能力(activelearning)、社会责任感(responsibility)等核心能力,成为卓越(excellence)医学人才。其本质就是运用信息化手段,构建以“自主学习”为核心的人才培养模式。

3.2一体化的自主学习平台

为了构建“自主学习”的信息化环境,将出自不同建造者、建于不同年代的各种信息化子系统整合到一个平台上,建成服务于教师、学生、管理人员的“教学门户”。这个“门户”集成了与本科教学有关的各个子平台,形成了一个面向用户的“统一平台”。该平台采用“封装界面”模式,同一账号登陆即可以进入课程中心、教务系统、评教系统、慕课系统、考核系统、实习系统、视频答疑系统,智慧教室、电子图书和医学文献数据库等各个子系统,同时,通过CS模式可以在线解剖学、机能学、形态学、诊断学、医学影像学和外科学等专业子平台,截至2016年12月,我校课程中心总访问量达到已超过1300万人次,大大促进了学生的自主学习。

3.3移动平台

移动教学门户“M南医大”,在移动平台上为全校师生提供信息服务,包括浏览信息公告、课程安排、考试安排、监考安排、学生信息、空闲教室和评教信息等。其中“移动评教系统”,通过优化评价指标(精选了重视度、明晰度、互动度、帮助度和满意度等5个指标)和采用移动终端,大幅度提高了课堂教学测评的及时性和参与率,实现了对每门课程和每名教师的及时测评、实时反馈和测评结果的汇总分析。

3.4信息技术与实践教学融合

建立医学模拟教育中心,覆盖内科、外科、妇产科、儿科、急诊、护理等临床能力培训,建有危重症中心,交互式自主学习室,OSCE考核站、互动式实践教学实验室等。设备包括基础解剖示教模型、局部功能性模型、计算机互动模型、虚拟培训模型、生理驱动模拟系统等五个层次,开展各层次学生临床技能训练与考核,并向学生开放各类培训平台。教育信息化的发展经历了“+互联网”的拼合阶段,正在进行着“互联网+”的融合阶段,未来将进入“智能化”的超越阶段。融合阶段最突出的特点是“流程再造”,各类新兴技术的采用已不单是“方法和手段”,而是医学教育模式的有机组分,它能为实现医学教育目标提供全新的路径,医学教育的模式也会因信息化的发展而不断进化。通过不同学科(领域)中的高等教育信息化研究者与实践者共同努力,“e媒”时代的医学教育将呈现全新的形态。

参考文献

[4]王佑镁.发现创客:新工业革命视野下的教育新生态[J].开放教育研究,2015,(5):40,49-56.

[5]桑新民,谢阳斌.在学习方式的变革中提高大学教学质量和办学水平———高等教育信息化的攻坚战[J].高等教育研究,2012(5):64-69,89.

作者:高兴亚 喻荣彬 李茜 单位:南京医科大学

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