計算思維與醫學人才培養

【摘要】計算思維有著廣泛的應用前景。本文介紹了計算思維的概念及計算思維在醫學領域的應用，提出了培養具有計算思維的醫學人才的方法，為醫學院校學生利用計算思維解決專業領域問題奠定基礎。

【關鍵詞】計算機類課程 計算思維 醫學院校人才培養

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）03-0241-02

隨著信息技術的飛速發展，計算機知識和應用能力的高低是衡量醫學生綜合能力的重要指標之一。 把計算思維引入醫學信息化，培養具有計算思維的醫學信息人才，是計算機類課程改革與建設的一個新的方向和目標。計算思維的教學核心目標是培養學生主動靈活運用科學的、嚴謹的計算思維方法和信息技術處理手段來發現問題、分析問題、解決問題、總結歸納問題，學會將數據變成信息，再將信息轉化成知識的計算思維方法與IT應用能力，讓學生掌握知識并能學以致用。本文結合醫學計算機類課程教學改革的實踐，就醫學院校具有計算思維的人才培養進行探索。

一、計算思維的概念

計算思維是運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統設計、以及人類行為理解等涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動。計算思維起源于計算機科學家們在研究和利用計算機進行問題求解過程中常用的思考問題的方法，體現為在過去半個多世紀以來成就計算機和信息技術輝煌發展過程中行之有效的若干分析問題與解決問題的典型手段與途徑。 當我們遇到一個非常復雜的問題，用常規方法難以解決時，我們不妨換一個思路——將這個復雜的問題拆解成若干小的并容易解決的問題，各個擊破。換句話說就是要多角度的看問題，用理性去解決實際問題。

二、計算思維與醫學的融合

在醫學領域，計算機科學已從初步在生理系統仿真建模，醫院信息管理系統，胡子一元的應用逐步發展到電子健康檔案，移動醫療，計算生物學，生物信息學，健康物聯網等等新型交叉學科以及更廣泛深入的應用，并在醫學發展和研究中發揮著越來越重要的作用。因此，醫學人才是否具有計算思維，能否解決醫學相關的問題，包括醫學研究，臨床決策，指導臨床應用等，成為衡量衡量醫學院校人才計算機應用能力的關鍵。

三、如何培養具有計算思維的醫學人才

針對醫學院校的特點，在教學中應緊密結合新醫改形勢下對醫學信息技術的新需求，運用計算思維強化對醫學人才IT實用技能、創新能力、自主學習能力的培養。

1.改變教學方法。

在課程教學中，本著基于計算思維，突出醫學專業應用特色、鍛煉和提高學生自主學習能力的思想，靈活運用案例教學法、啟發式教學法和比較教學法等。將老師的課堂主導轉變為“授人以漁”的全程引導，其中醫信應用方向的案例占75%。精心設計綜合拓展性實驗，由學生自主完成實驗設計，激發學生學習興趣和成就感，提升其醫學信息技術應用能力和水平。以醫學形象為依托，進行案例教學，激發學生解決試題問題的欲望，培養學生的計算思維能力使學生能夠達到明確方向，挑戰能力，激發創新，展現自我的教學目標。在教學過程中，合理地運用啟發式教學可以充分調動學生的學習積極性，激發學生的學習興趣，培養學生的發散思維。在教學過程中恰當地運用比較教學法可以深化學生對知識的理解，有效地提高課堂教學質量。對于一些概念或功能相近的知識點，可以通過對比讓學生掌握其中的區別和聯系，使學生對要學習的知識產生更加深刻的印象。

2.建設網絡課程平臺，落實自主學習。

在現代教育思想、教學理論和學習理論的基礎上，充分利用網絡教學環境及其提供的豐富的教學資源、良好的學習環境，通過教師的引導與合理的課程設計調動學生學習的主動性、積極性和創造性，使學生實現基于計算思維的自主學習。依托網絡教學平臺，開展交互式教學，不但可以讓醫學生自主靈活的學習專業知識，不受時間空間的限制，還可以使醫學生了解計算機網絡的實際應用，開啟網絡學習的模式，開拓其思路，培養綜合素質的人才。

3.改革考試考核方式。

目前，絕大部分學校對于計算機類課程的考核方式完全是一種應試的考核方式，不利于學生計算思維能力的培養。可以在考試過程中，增加一些體現計算思維的題材。譬如要求學生自己用計算思維解決本專業或者日常生活中的問題，讓其寫出較為詳細的實現過程。對于一些思維性訓練的教學內容，應該精心設計考核內容，檢驗學生通過課程的教學獲得了哪些思維方法，檢驗學生抽象問題、解決問題的思路。另一方面也可以多出一些鼓勵學生想象的思考題。

四、結束語

計算思維利用啟發式推理來尋求解答，是在不確定情況下的規劃、學習和調度。計算思維作為一種重要的科學思維方式，在大學計算機類課程中要進行更好開拓創新并實際應用。醫學院校的計算機類課程具有基礎性、單一性和實用性的特點，并且開設專業多，學時總數大，面對不斷更新的計算機技術和逐年變化的學生，我們需要從計算機課程設置、計算機教學方法、計算機考核方法等方面不斷改進，培養更優秀的醫學人才。

參考文獻：

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項目來源：南京中醫藥大學哲學社會科學基金項目13XSK30