大數據時代背景下的醫學影像學教學模式探討

孫凱+韓瑞娟（通訊作者）

【摘要】本文旨在探討大數據的新形勢下，醫學影像學教學如何適應并產生變革，如何通過大數據技術實現“以學生為本”的教育理念。

【關鍵詞】大數據 ?醫學影像學 ?教學模式

【中圖分類號】G420 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）35-0129-02

隨著互聯網技術、云技術和移動終端系統的飛速發展，以云存儲為代表的數據存儲方式的變革，大數據（big data）時代已到來。海量的原始數據通過科學的整理、分類、分析后形成的數據集，已成為各行各業快速獲取重要信息、實現可持續發展和改革的重要支撐。大數據與高校教學結合是未來發展的趨勢[1， 2]。對于醫學影像學教育來講，大數據提供了豐富的信息資源，也給醫學影像人才培養提出了新的要求[3]，對教學方式產生了重大影響。本文旨在探討大數據的新形勢下，醫學影像學教學如何適應并產生變革，如何通過大數據技術實現“以學生為本”的教育理念，真正讀懂學生、滿足學生、指導學生。

1.大數據概述

早在20世紀80年代初， Alvin Toffler就前瞻性地預言過“大數據”時代的來臨[4]。 2012年3月22日，奧巴馬宣布美國政府決定投資2億美元啟動“大數據研究和發展計劃（Big Data Research and Development Initiative）” ，將大數據研究上升為國家戰略。2012年6月，歐盟斥資10億歐元致力于大科學（big science）問題研究，用以建立超級計算和大規模數據挖掘的平臺。 “大數據”是指以多元形式，自許多來源搜集而來的龐大數據組，往往具有實時性。大數據指不用隨機分析法（抽樣調查）這樣的捷徑，而采用所有數據的方法，具有4V特點：Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多樣）、Value（價值） 。大數據在教育領域的具體應用主要在學習分析學、教育數據挖掘以及教育技術領域研究方法的更新變革[5]。

2.大數據時代下教學思維的轉變

傳統醫學影像學的教學采用“醫學影像膠片+觀片燈”的方式進行。這種教學模式先由教師選擇醫學影像膠片，然后在觀片燈下進行現場講解。這在“一對一”教學模式中效果明顯，但是每組學生人數少則分組過多，使得教師教學任務加重，且醫院臨床實際也難以達到讓每位學生都能充分學習;每組人數過多時則難以看清膠片上的圖像，從而影響教學效果。同時，膠片的反復使用必然會造成損壞、污染、錯放、甚至丟失等現象，由于膠片的成本相對較高以及存放較為困難等原因，使得近年來這種傳統教學方法已很少使用[6]。大數據時代下，互聯網的普及和計算機技術在教育領域的應用，在教學方式的探索上最典型的是“翻轉課堂式教學模式”（Flipped Class Model）[7]。“翻轉課堂式教學模式”是指學生在家完成知識的學習，而課堂變成了老師學生之間和學生與學生之間互動的場所，包括答疑解惑、知識的運用等，從而達到更好的教育效果。

3.以PACS系統為基礎建立數字化影像網絡系統

醫學影像學臨床實踐教學的特點就是見識大量的影像資料，在理論與實踐教學中通過對影像資料的閱讀 、分析、對比，逐步完成依據影像資料進行疾病的診斷。其教學目的是讓學生接觸大量正常圖像與疾病圖像，完成從感性認識到理性認識的升華。影像歸檔和通信系統（Picture Archiving and Communication System，PACS）的出現，使數字化醫學圖像的提取和處理以及現代化醫院影像科室對其他臨床科室的服務模式進入了一個新的時代。由于醫院各類數字化成像系統所產生的數據量極大，因此數據存儲是首要解決的問題。在大數據時代下，隨著云計算技術的逐漸成熟，越來越多的醫療機構開始將目光聚焦在基于云平臺的可伸縮計算和海量存儲數據中心架構上。有學者提出了PACS 即服務（PACS-aas）的云平臺架構[8]，這不但可以很好地解決數據接口不兼容以及數據傳輸時間延遲等問題，而且能夠為醫院節省自身數據中心建設的成本，利用PACS云平臺架構，可實現以網絡為中心、以學生為中心，注重實踐醫學影像學的現代化教育目標，可進一步增加教學內容，把本院甚至網絡上豐富的知識聯系起來，將相對獨立的教學系統相互聯系起來，使學生接受知識的范圍更廣。

4.遠程醫學影像教育模式

遠程醫學教育是遠程醫學的重要方面，它是利用現代衛星通訊技術、計算機及網絡技術和多媒體技術實現“點對多點”全程同步遠程醫學視頻教學及監控模式。遠程醫學教育是實現繼續醫學教育的有效途徑，也是建立終生教育體制的重要途徑之一，它能為學習者提供任何時間、任何地點、任何課程的個性化教育服務，已經成為國家、軍隊衛生事業發展的有機組成部分，是實施“科教興國”戰略和衛生人才戰略的重要措施[9]。促進遠程醫學教育發展改革遠程醫學教育不僅會成為全國基層醫療單位、醫學院校教育的補充和拓展，而且會促進醫療單位、醫學院校的教育改革。醫學教育不僅僅要傳授給學生傳統的醫學原理，更需要讓學生了解現代醫學的發展，了解有關醫學的最新動態。多媒體和網絡技術的完美結合使醫學教學的內容及手段產生了根本性的改變，在功能、空間、時間及交互性方面為醫學教學創造了一個嶄新的環境，對傳統的醫學教學模式產生了巨大的影響[9]。

5.利用微信公眾平臺構建醫學影像學教學模式

隨著網絡技術的迅速發展，教育信息化的強勢推廣，絕大多數高校已經配備了穩定扎實的信息化基礎設施，實現了有線及無線網絡覆蓋，各類教育教學資源平臺不斷完善并廣泛使用，學生獲取信息的途徑更為多樣，傳統教育遇到了新技術帶來的巨大挑戰。微信公眾平臺是騰訊公司在2012年8月針對團體用戶推出的一項微信用戶訂閱服務。用戶利用微信公眾平臺可享受到二維碼訂閱、消息推送、品牌傳播等個性化服務。醫學影像微信公眾平臺的功能主要為發布最新動態信息、會議通知、領域前沿資訊、學術會議日程安排，專家學術講座、疑難病例討論和會診、專家解疑答惑，以及影像學最新動態、技術等信息服務等[10]。管維紅等[11]提出通過微信公眾平臺改革選修課教學模式，采用現場課堂教學、網絡平臺在線學習以及微信公眾平臺三者相結合的混合式教學模式，適應了時代的變革，用學生喜聞樂見的形式進行學習，可以起到很好的教學效果。

6.展望

傳統的醫學影像學教學模式已受到大數據下的新興教育模式的沖擊，數據驅動決策已經成為教育界的流行語。大數據的新形勢下，醫學影像學教學如何適應并產生變革，如何通過大數據技術實現“以學生為本”的教育理念，這既是機遇也是挑戰，是一組新的研究課題。

參考文獻：

[1]Zurlinden J. Health Professions Education： Make Big Data Meaningful. J Contin Educ Nurs. 2016. 47（5）： 199-200.

[2]Ruan J， Jin V， Huang Y， et al. Education， collaboration， and innovation： intelligent biology and medicine in the era of big data. BMC Genomics. 2015. 16 Suppl 7： S1.

[3]Chen PH， Loehfelm TW， Kamer AP， Lemmon AB， Cook TS， Kohli MD. Toward Data？鄄Driven Radiology Education？鄄Early Experience Building Multi？鄄Institutional Academic Trainee Interpretation Log Database （MATILDA）. J Digit Imaging. 2016 .[Epub ahead of print]

[4]Toffler A. The Third Wave. 1984. USA. Bantam.

[5]Vaitsis C， Nilsson G， Zary N. Big data in medical informatics： improving education through visual analytics. Stud Health Technol Inform. 2014. 205： 1163-7.

[6]胡俊峰， 武斌， 唐鶴云， 等. 基于網絡的醫學影像學臨床教學模式研究[J].中國醫學教育技術，2012，26（1）：62-64. DOI： 10.3969/j.issn.1004-5287.2012.01.019.

[7]Donovan S. Big data： teaching must evolve to keep up with advances. Nature. 2008. 455（7212）： 461.

[8]溫永賢，杜偉業，王君琛，姜偉，李潔. PACS即服務的云平臺架構.中國醫療設備.2015.（4）：71-73.

[9]張梅奎，彭芳，姜琛，等.建設遠程醫學教育平臺探討遠程教育發展策略[J].中國數字醫學，2013，8（3）：81-83. DOI： 10.3969/j.issn.1673-7571.2013.03.026.

[10]王亞松，殷小寒，李振輝，高德培.醫學影像微信公眾平臺的應用現狀及展望.放射學實踐.2014.（12）：1373-1375.

[11]管維紅，朱焯煒.利用微信公眾平臺構建選修課教學新模式[J].中國教育信息化·基礎教育，2015，（11）：44-46.