CSCW技術在“醫院虛擬實習”網絡教學平臺設計中的應用

劉 暢,劉占波,徐一秋,王曉麗,石 莉

（牡丹江醫學院，牡丹江，157011）

CSCW技術在“醫院虛擬實習”網絡教學平臺設計中的應用

劉 暢,劉占波,徐一秋,王曉麗,石 莉

（牡丹江醫學院，牡丹江，157011）

本文對CSCW技術進行了探討，并以此為理論基礎，分析了“醫院虛擬實習”網絡教學平臺設計的特點，提出了開發CSCW系統的設計思路及實現方法。

CSCW技術；虛擬醫院；網絡平臺設計

1 CSCW技術概述

CSCW全稱為Computer - Supported Cooperative Work，該詞是由1984年由IreneGreif和PaulCashman兩位研究員率先提出來的，是伴隨著信息技術的發展而興起的新興學科，有著如下定義：在計算機技術支持的環境中(即CS),一個群體協同工作完成一項共同的任務(即CW)。

由于劃分標準不同，CSCW系統有著不同的分類。按應用情況的不同，CSCW系統可以分為：協同辦公系統、遠程教育系統、協同設計系統、協同決策系統等；按群體規模的不同，可以分為兩人協作系統和多人協作系統；按群體成員地理分布的不同，可分為同地協作和異地協作。

CSCW系統由通信、合作、協調三要素組成，其中通信是CSCW的基礎,，合作是CSCW的形式，協調則是CSCW的關鍵。CSCW系統涉及到群組、群件、群組計算等大量名稱，簡而言之，CSCW是眾多技術的集成。它對多媒體技術和網絡通信技術有著較高的要求，如適配性A(doPtino)、安全性(SeCuriyt)、媒體處理及流動工具(MediaProceSSnig Migratino)等。CSCW技術最基本的功能是滿足人們群內信息傳播與共享的需求，群組通信功能成為了重要模塊。群組通信模型大致分為三個方面：協同模型、組織模型；環境模型。其結構如圖1。

圖1 群組通信模型

CSCW系統經歷了由簡單媒體到復雜媒體，由支持單媒體到支持多媒體，由線性方式向非線性方式、超文本形式的轉變。CSCW系統的應用改善了人們信息交流的方式，消除或減少了人們因空間和時間上的分隔而造成的障礙，有利于節省人們的時間和精力，提高群體工作質量和工作效率。

2 “醫院虛擬實習”網絡教學平臺設計

醫生的實踐性強，醫學模擬實訓是整個醫學教學的重要組成部分。實習是學生在校期間非常重要的實踐鍛煉手段之一，是學生步入社會的綜合演練。目前，大多數學校醫學專業的實習是安排在最后一學期，由學校安排實習單位。由于醫學的專業性和特殊性，醫學專業的畢業生最少要在醫院完成半年以上的實習，實習的醫院具有分布廣泛的特點，不同醫院之間管理水平不同，實習的質量、效果也會參差不齊，畢業生實習時服務的對象是病人，就要求他們必須有著高度的責任心和職業道德感，否則稍有差錯就有可能給病人的生命帶去威脅。由于實習時間較短，學生無法在短時間內將所學到的理論知識運用到實踐中來，而且醫生工作繁忙，對實習生的培訓與教導的時間不夠，實習效果不太理想。因此改革現有的實習體系，構建新的實習模式，建立和應用網絡的虛擬實習平臺，運用最新的網絡平臺，完善學校的教學課程體系，培養學生團隊協作能力、管理能力，增強學生就業能力和職場競爭力，對于提升醫學專業畢業生技能和綜合素質有著積極意義。

“醫院虛擬實習”網絡教學平臺就是伴隨著網絡技術在我國的逐步發展和普及而興起的一種新的醫學教育模式和方法，醫院虛擬實習是指通過計算機網絡仿真模擬實務操作，學生在系統中扮演實習生的角色，模擬為病人診治病情，開出藥方，完成醫生相關的所有業務。虛擬實習系統以動畫的形式展示實習的全過程，涉及多種崗位業務流程，學生可以體驗不同的崗位，鍛煉相應的能力，同時虛擬實習還有反饋技術，針對學生的實習過程給出評價，指出實習者的錯誤，引導他們采用正確的方案解決問題。不僅如此，虛擬實習系統還對工作中可能遇到的問題提出有效的建議，幫助學生在短時間內得到提升，實現從知識到能力的轉化。

圖2 平臺各模塊功能

2.1 虛擬實習平臺的功能

該平臺可以設計為四大功能模塊：管理員模塊、教師模塊、學生模塊、訪問者模塊。管理員模塊供系統管理員使用，其主要職能是加入實習項目、安排實習教師以及維護實習平臺等；教師模塊的使用者是教師，其主要職責為制作實習課件、指導學生實習、批閱實習報告等；學生模塊的使用者為實習的畢業生，主要功能為學生自學、虛擬實習、接受實習指導、提交實習報告等；訪問者版塊提供給要加入本系統的學生、教師使用，用于參觀和提出加入申請。平臺各模塊的功能如圖2。

2.2 平臺系統結構及實現

平臺從邏輯上分為四個功能模塊，但教師和學生的很多操作是交互的，因此有部分子系統存在功能交叉。

2.2.1 管理員子系統

管理員子系統供系統管理員管理整個虛擬實習平臺，它既可運行在客戶端也可運行于服務器端，有嚴格的口令限制和安全檢查，保證系統安全。該子系統的主要功能有：對系統所需的各種文件路徑等配置信息進行設置；為各類人員分配不同的權限；添加教師、學生；安排實習指導教師；測試成績、實習報告成績、學生統計狀況等信息的查詢打印等。

2.2.2 教師課件制作子系統

實踐教學中，學生參與的實習不同所鍛煉的能力是不同的，因此虛擬實習課件的形式是多種多樣的，可以是現場參觀的簡單瀏覽，也可以是網絡搭建的師生互動交流。不同于傳統的協作模式，教師在使用CSCW 系統制作實習課件前，要熟悉系統群件的使用，將實習課件內容編輯為網上超媒體形式。

2.2.3 測試子系統

根據實習項目的不同，平臺提供了不同的測試方式：自我測試和考試。自我測試是學生檢查自己對實習的掌握程度，考試是教師用來衡量檢測學生實習情況的標準，考查范圍包括知識、能力、態度、綜合素質等多方面。

針對每一個實習項目都要提供自測題目，對于有特殊要求的實習項目實施在線考試，根據學生的作答情況給分。管理員在添加實習項目時，要與教師進行溝通，確定考試方式，指導教師制定考試題目，系統自動組卷；學生對于一個實習項目只可參加一次考試，參加實習考試時，先要提出實習申請，指導教師通過后，才能進行考試；系統自動判卷，成績報指導教師、學生、管理員。

2.2.4 實習報告子系統

實習結束后，學生需要書寫實習報告，對實習的過程進行總結。系統為學生提供在線書寫實習報告模塊，學生可以根據模塊，寫作實習報告，在線傳給指導教師；教師端則有批閱實習報告模塊，方便教師接收學生的實習報告并根據實習報告的情況給分；管理員可以查看學生的實習報告。

2.3 系統特點

2.3.1 分布性

CSCW本質上是一個分布式系統，為使分布在不同醫院實習的醫學畢業生協同工作，增加傳輸通道來傳遞包括語言和身體動作在內的交互信息,使他們在同一虛擬空間中工作，增加了協同的透明性。

2.3.2 操作方便，可靠性高

同單用戶系統相比，CSCW使一項任務由多個用戶協同完成，使工作效率得到了大幅度提高，這就對信息的可靠性和傳播的高性能提出了挑戰。虛擬實習平臺實現了實習報告的在線書寫，在線批閱，減輕了學生和教師的負擔；虛擬平臺操作簡單方便，有著明顯的提示，便于用戶掌握，能夠及時發現故障并及時清除故障，避免了因用戶操作失誤而引起系統崩潰的狀況發生。

2.3.3 安全系數高

系統有著對用戶身份檢查和核實的能力，在本系統入網之前要進行資格審核，如果在該系統已經注冊，則可以進入，否則不能進入。同時為了支持數據保密和用戶隱私，系統分別向教師和學生提供了共享空間和私密空間，共享空間和私密空間可以進行無縫對接，信息的共享和流向由用戶決定和控制，既保護了用戶的隱私，又實現了信息的共享。

2.3.4 信息共享性

信息共享是協同工作的前提條件,在協同工作中采用不同種類的共享對促進協同工作的效率是至關重要的。該系統提供了支持信息共享的服務，建立了合適的訪問機制，在共享信息空間中提供感知服務,提供給用戶協作中的信息,使用戶及時了解當前的協作狀態。

3 結束語

CSCW 技術是現代科學技術的產物，有著廣闊的應用前景，隨著CSCW 技術在“虛擬醫院實習”網絡教學平臺中的應用與普及，將實現信息共享，為學生提供更多的學習機會和學習途徑，有力推動和深化了高校醫學改革的進程。

[1]吳曉尉.基于CSCW的教學一體化工作平臺的研究與實現[J].石家莊鐵道學院學報(社會科學版).2009(03)

[2]薛勁.基于CSCW技術的遠程影像會診系統設計與實現[D].泰山醫學院 2009

[3]沈澤.基于CSCW的虛擬團隊協作平臺的分析與設計[D].湖北工業大學2010

[4]王濤.從信息化系統的建設探討CSCW技術的應用[J].鐵路通信信號工程技術.2010(03)

劉暢，女，1982，漢族，碩士，黑龍江省綏化市，講師，計算機教育，多媒體技術應用；

劉占波，男，1981，漢族，碩士，黑龍江省訥河市，講師，網絡技術應用；

徐一秋，男，1977，漢族，碩士，黑龍江省牡丹江市，講師，無線傳感器。

The Application of CSCW technology in the "hospital Sinulated" Network Teaching Platform Design

Liu Chang，Liu Zhanbo，Xu Yiqiu，Wang Xiaoli，Shi Li
（MuDanJiang Medical University,Mudanjiang,157011）

The CSCW technology are discussed in this paper, and based on this, it analyzed the characteristics of “virtual hospital internship” network teaching platform design, and puts forward the design idea and realization method of CSCW system.

CSCW technology;Virtual Hospital;Web-based learning platform

TP301.6

A

課題名稱：病例驅動的“醫院虛擬實習”網絡教學平臺的研發 課題編號：14Q127