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医学信息工程专业教学体系的构建与实施

2023-07-03 103 上传者：管理员

摘要：高等院校承担着教书育人和促进科技进步的历史使命，是人才培养的主要阵地。但是高校教材知识更新的周期和速度已经明显滞后于动态发展的生产性知识，因此形成了目前很多高校人才培养与社会需求脱节的尴尬问题。在此背景下，2010年国务院发布的《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020)》和2015年教育部、国家发展改革委、财政部三部委联合出台的《关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》，都提倡建立以提高实践能力为引领的人才培养流程，建立产教融合、协同育人的人才培养模式，建立行业企业合作发展平台

关键词：
产教融合
人才培养
医学信息工程
教学体系
校企合作
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高等院校承担着教书育人和促进科技进步的历史使命，是人才培养的主要阵地。但是高校教材知识更新的周期和速度已经明显滞后于动态发展的生产性知识，因此形成了目前很多高校人才培养与社会需求脱节的尴尬问题。在此背景下，2010年国务院发布的《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020)》和2015年教育部、国家发展改革委、财政部三部委联合出台的《关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》,都提倡建立以提高实践能力为引领的人才培养流程，建立产教融合、协同育人的人才培养模式，建立行业企业合作发展平台，建立学校、地方、行业、企业和社区共同参与的合作办学、合作治理机制[1,2]。在国家政策指引下，校企联合培养人才成为一种新兴的育人模式，受到广泛关注和应用[3]。

1、专业建设中面临的现实问题

为满足社会对医学信息工程专业人才的需求，实现学校医学与理、工学科统筹协调发展，为社会培养基础理论实、创新意识强、实践能力优、综合素质高，符合新工科要求的面向医院和企事业单位的应用型医学信息人才，医学信息工程专业于2018年开始招生。该专业属于医工交叉学科技术的热点方向，社会对该专业学生有着巨大的市场需求。但是学校培养重视的是学科基础，缺乏企业实践创新经历，缺乏有效的企业教育实践，很难适应新技术和新兴产业的发展。针对这个问题，学校医学信息工程专业联合行业企业，实行“3+1”校企合作联合培养的人才培养模式改革。通过校企合作办学，在教学体系、实习实训、学生就业等方面进行了综合改革，效果比较显著。

2、“一二三四五”教学新体系的构建与实施

为了深化人才培养方案和教学体系改革，医学信息工程专业在制定培养方案时，调研了企业的实际需求，联合企业共同整合课程内容，对教学体系进行规划和改革，构建了符合学校人才培养定位的“一二三四五”教学新体系。

“一”指一个专业，即医学信息工程专业，实行“3+1”校企合作共同培养模式。即学生第一至第六学期在校本部上课，完成校内课程学习任务，以校内师资为主；第七到第八学期让学生深入到企业，采取边学习边实践，实训、实习、毕业设计结合的方式开展嵌入式校企合作。在实训实习过程中，可以参与企业的实际开发工作，边学边用，把学科知识应用到企业实际项目中，提高实践动手和工作能力，同时也可以保障学生充分就业，做到实习、就业无缝对接。

“二”指学习中的两个地域，即前三年学习的校本部和最后一年学习的企业实训基地两个地点。学校与青岛青软实训教育科技股份有限公司及其合作的多家对口企业建立了稳定的实习实训基地，并与烟台经济技术开发区建立了产教融合基地，学生最后一年进入基地实训。这样既加强了实训实习基地的建设，又可以统筹和聚集各类优质实践教学资源，与企业项目对接，让企业赋能教育，提高人才培养的目标达成度。

“三”指学习中的三个阶段，该专业对不同年级的学生进行分阶段的能力培养，分为基础阶段、综合阶段和应用阶段。

基础阶段是针对大一的学生，以课堂教学为主，每门课划分为理论学时和实验学时，目的是帮助学生奠定宽泛而扎实的理论基础，同时获得基本的实验技能。例如大一学生通过“C语言程序设计”“Protel电路板设计”“电路分析”等课程学习，掌握基本的电路组装、电路板设计方法和编程能力等技能，为后续开展的独立实验课打下坚实的基础。

综合阶段是针对大二、大三的学生，在学生已经掌握相关基础知识的前提下，开展设计性实验，让学生能够将知识前后贯穿、学以致用。培养方案制定时，紧密联系工程实际，紧跟科学前沿，优化整合教学内容。例如，通过优化，将“可穿戴设备实验”和“医学信号处理基础”进行有机结合，在“可穿戴设备实验”课程中采集人体的生理信号，利用“医学信号处理基础课程”中的知识完成生理信号的处理与分析，学生实践动手能力明显得到训练和提高。

应用阶段是针对大四的学生，该阶段学生进入到企业进行企业级实训，通过企业项目进行软硬件研究和开发。例如在开发设计“基于Qt的地铁换乘系统”这一课题时，主要运用了Qt图形界面设计、C++编程基础、数据结构图的算法、HTML技术等。通过实训项目，既让学生获得项目开发经验，又培养了合作沟通意识和团队精神。

“四”指四个方面的结合，分别为：

(1)课堂教学与实验教学相结合，把提高实践能力作为人才培养的主要目标。课堂教学主要是讲解理论知识，实验教学以验证性实验和综合实验为主，部分课程使用了企业的课程资源，让企业项目进入课堂，设立真实的应用场景，促进课程内容与技术发展衔接。教学中积极推进启发式、探究式、任务式、项目式等教学方法，并将思政教育融入其中，既要“强能”,更要“厚德”,坚持把立德树人作为教育教学的根本任务。

(2)课内学习与课外活动相结合，激发学生学习兴趣。为开阔学生视野和丰富学生课外活动，学院建有数学建模社团、ICAN电子创新社团和仪器维修社团等第二课堂活动。通过第二课堂，组织开展数学建模讲座、电子设计知识讲座、编程培训和仪器维修实践等与专业学习相关的活动，通过这些活动，延伸了课堂的知识，使课内课外有机结合。另外学院多年来坚持选派专业老师带领学生参加各种学科竞赛和创新创业大赛等活动，提升了学生解决实际问题的能力，开阔了学生们的视野。

(3)虚拟仿真与现场实践相结合，打造工作中真实应用场景。利用实训中心的虚拟仿真实验，能让学生克服现有条件，在虚拟的环境中进行操作，同时开设认知实习课程，让学生亲自动手组装电脑、认识电子仪器仪表、焊接电路板、操作医疗设备等，亲身体会参与实际生产和工作的场景，教学虚实结合有助于学生将理论知识上升到实际生产层面，提高实践教学的可操作性。

(4)企业级应用与创新活动相结合，提升以应用为驱动的创新能力。企业实训中，企业安排工作经验丰富的工程师参与教学，结合专业知识和企业应用，进行链条完整的项目开发，学生可结合校内的创新创业活动，根据个人爱好和兴趣选择就业方向或者将创新产生的实验成果转化为技术，服务社会。

“五”指课程划分为五个模块，包括：

①基础模块，让学生掌握基本的理论知识和实验技能；②认知实习模块，通过认知实习，设计实验方案解决问题；③课程设计模块，通过课程设计，自主设计硬件、软件等；④自主创新模块，以学科竞赛和创新创业比赛为载体，让创新意识和精神在更多学生中扎根发芽；⑤毕业论文结合企业场景应用模块，扩大校内毕业论文选题范围，紧密联系生产实践，结合实习企业具体项目，在校企双方指导教师共同指导下完成毕业设计(论文),提高毕业设计(论文)质量。

综上所述，学校医学信息工程专业教学体系的构建与实施中，以掌握胜任角色岗位所需知识与技术为目标，注重“新工科、新医科”相互融合，形成“厚基础、宽口径、重实践”的专业特色，是对校企合作，产教融合协同育人模式办学的一次探索性改革。在今后的专业建设中，要进一步完善与优化目标，整合教学内容，改进教学方法和手段，做好教学管理、保障和评价，提高应用型人才的培养质量。

参考文献:

[1]中共中央国务院.国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)[AOL].(2010-07-29)

[2]教育部,国家发展改革委,财政部.关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见:教发[2015]7号(AOL].(2015-10-23)

[3]倪洁.医科院校产教融合人才培养生态系统的构建研究∶以广东省某示范性产业学院为例[D].广州:南方医科大学,2021.

基金资助:2021年吉林省高等教育教学改革研究课题(JLJY202145281633);

文章来源:王彦丽,霍旭阳.医学信息工程专业教学体系的构建与实施[J].吉林医药学院学报,2023,44(04):