大数据时代背景下的医学影像学教学模式探讨获奖科研报告论文

大数据时代背景下的医学影像学教学模式探讨获奖科研报告论文【摘要】本文旨在探讨大数据的新形势下，医学影像学教学如何适应并产生变革，如何通过大数据技术实现“以学生为本”的教育理念。

【关键词】大数据

医学影像学

教学模式

1G4201A12095-308935-0129-02

随着互联网技术、云技术和移动终端系统的飞速发展，以云存储为代表的数据存储方式的变革，大数据（bigdata）时代已到来。海量的原始数据通过科学的整理、分类、分析后形成的数据集，已成为各行各业快速获取重要信息、实现可持续发展和改革的重要支撑。大数据与高校教学结合是未来发展的趋势[1，2]。对于医学影像学教育来讲，大数据提供了丰富的信息资源，也给医学影像人才培养提出了新的要求[3]，对教学方式产生了重大影响。本文旨在探讨大数据的新形势下，医学影像学教学如何适应并产生变革，如何通过大数据技术实现“以学生为本”的教育理念，真正读懂学生、满足学生、指导学生。

1.大数据概述

早在20世纪80年代初，AlvinToffler就前瞻性地预言过“大数据”时代的来临[4]。2012年3月22日，奥巴马宣布美国政府决定投资2亿美元启动“大数据研究和发展计划（BigDataResearchandDevelopmentInitiative）”，将大数据研究上升为国家战略。2012年6月，欧盟斥资10亿欧元致力于大科学（bigscience）问题研究，用以建立超级计算和大规模数据挖掘的平台。“大数据”是指以多元形式，自許多来源搜集而来的庞大数据组，往往具有实时性。大数据指不用随机分析法（抽样调查）这样的捷径，而采用所有数据的方法，具有4V特点：Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多样）、Value（价值）。大数据在教育领域的具体应用主要在学习分析学、教育数据挖掘以及教育技术领域研究方法的更新变革[5]。

2.大数据时代下教学思维的转变

传统医学影像学的教学采用“医学影像胶片+观片灯”的方式进行。这种教学模式先由教师选择医学影像胶片，然后在观片灯下进行现场讲解。这在“一对一”教学模式中效果明显，但是每组学生人数少则分组过多，使得教师教学任务加重，且医院临床实际也难以达到让每位学生都能充分学习;每组人数过多时则难以看清胶片上的图像，从而影响教学效果。同时，胶片的反复使用必然会造成损坏、污染、错放、甚至丢失等现象，由于胶片的成本相对较高以及存放较为困难等原因，使得近年来这种传统教学方法已很少使用[6]。大数据时代下，互联网的普及和计算机技术在教育领域的应用，在教学方式的探索上最典型的是“翻转课堂式教学模式”（FlippedClassModel）[7]。“翻转课堂式教学模式”是指学生在家完成知识的学习，而课堂变成了老师学生之间和学生与学生之间互动的场所，包括答疑解惑、知识的运用等，从而达到更好的教育效果。

3.以PACS系统为基础建立数字化影像网络系统

医学影像学临床实践教学的特点就是见识大量的影像资料，在理论与实践教学中通过对影像资料的阅读、分析、对比，逐步完成依据影像资料进行疾病的诊断。其教学目的是让学生接触大量正常图像与疾病图像，完成从感性认识到理性认识的升华。影像归档和通信系统（PictureArchivingandCommunicationSystem，PACS）的出现，使数字化医学图像的提取和处理以及现代化医院影像科室对其他临床科室的服务模式进入了一个新的时代。由于医院各类数字化成像系统所产生的数据量极大，因此数据存储是首要解决的问题。在大数据时代下，随着云计算技术的逐渐成熟，越来越多的医疗机构开始将目光聚焦在基于云平台的可伸缩计算和海量存储数据中心架构上。有学者提出了PACS即服务（PACS-aas）的云平台架构[8]，这不但可以很好地解决数据接口不兼容以及数据传输时间延迟等问题，而且能够为医院节省自身数据中心建设的成本，利用PACS云平台架构，可实现以网络为中心、以学生为中心，注重实践医学影像学的现代化教育目标，可进一步增加教学内容，把本院甚至网络上丰富的知识联系起来，将相对独立的教学系统相互联系起来，使学生接受知识的范围更广。

4.远程医学影像教育模式

远程医学教育是远程医学的重要方面，它是利用现代卫星通讯技术、计算机及网络技术和多媒体技术实现“点对多点”全程同步远程医学视频教学及监控模式。远程医学教育是实现继续医学教育的有效途径，也是建立终生教育体制的重要途径之一，它能为学习者提供任何时间、任何地点、任何课程的个性化教育服务，已经成为国家、军队卫生事业发展的有机组成部分，是实施“科教兴国”战略和卫生人才战略的重要措施[9]。促进远程医学教育发展改革远程医学教育不仅会成为全国基层医疗单位、医学院校教育的补充和拓展，而且会促进医疗单位、医学院校的教育改革。医学教育不仅仅要传授给学生传统的医学原理，更需要让学生了解现代医学的发展，了解有关医学的最新动态。多媒体和网络技术的完美结合使医学教学的内容及手段产生了根本性的改变，在功能、空间、时间及交互性方面为医学教学创造了一个崭新的环境，对传统的医学教学模式产生了巨大的影响[9]。

5.利用微信公众平台构建医学影像学教学模式

随着网络技术的迅速发展，教育信息化的强势推广，绝大多数高校已经配备了稳定扎实的信息化基础设施，实现了有线及无线网络覆盖，各类教育教学资源平台不断完善并广泛使用，学生获取信息的途径更为多样，传统教育遇到了新技术带来的巨大挑战。微信公众平台是腾讯公司在2012年8月针对团体用户推出的一项微信用户订阅服务。用户利用微信公众平台可享受到二维码订阅、消息推送、品牌传播等个性化服务。医学影像微信公众平台的功能主要为发布最新动态信息、会议通知、领域前沿资讯、学术会议日程安排，专家学术讲座、疑难病例讨论和会诊、专家解疑答惑，以及影像学最新动态、技术等信息服务等[10]。管维红等[11]提出通过微信公众平台改革选修课教学模式，采用现场课堂教学、网络平台在线学习以及微信公众平台三者相结合的混合式教学模式，适应了时代的变革，用学生喜闻乐见的形式进行学习，可以起到很好的教学效果。