周天綺 朱超挺 石峰
摘 要: 結合我?!痘ヂ摼W時代的智慧醫療》課程中云醫療的教學實踐,從云計算的概念入手,圍繞云計算的主要特征及其在醫療領域中的應用進行教學內容設計,使學生對云醫療有一個整體的認知,為后續深入學習打下基礎。
關鍵詞:云計算;概念;特征;應用
0 引言
云計算技術在醫療行業的應用場景極為豐富,有效的利用云計算技術,能解決醫療行業在數據管理、遠程醫療等方面的很多難題。醫療云計算中心通過 “云應用”整合醫療信息化改革過程中遇到的難題,從根本上緩解并解決區域內的“就醫難”問題。
作為高職高專醫療器械專業的教育工作者,應將云醫療盡快融入相關課程的教學中,下面結合我?!痘ヂ摼W時代的智慧醫療》課程中云醫療的教學,從云計算的概念入手,介紹云計算的主要特性以及在醫療領域中的應用。
1 云計算的概念
用戶的手機、電腦、筆記本統稱為端;網絡的服務稱為云。構成端和云的網絡格局。可以從“端”通過“云”獲得強大的計算能力,數據處理能力及其它。每個端也可以為整個云貢獻自己的計算能力。
美國國家標準與技術研究院(NIST)定義:云計算是一種按使用量付費的模式,這種模式提供可用的、便捷的、按需的網絡訪問,進入可配置的計算資源共享池(資源包括網絡,服務器,存儲,應用軟件,服務),這些資源能夠被快速提供,只需投入很少的管理工作,或與服務供應商進行很少的交互。
簡單理解:云計算就是把計算資源放在網絡里,將網絡里的計算機虛擬成一臺前所未有的“超級計算機”,人們可以通過各種終端,享受由其提供的強大的信息服務。
2 云計算的主要特征
云計算是一種商業計算模型。它將計算任務分布在大量計算機構成的資源池上,使各種應用系統能夠根據需要獲取計算力、存儲空間和各種軟件服務。云計算具有以下5個主要特征:
2.1 支持異構基礎資源
云計算可以構建在不同的基礎平臺之上,即可以有效兼容各種不同種類的硬件和軟件基礎資源。硬件基礎資源,主要包括網絡環境下的三大類設備,即:計算(服務器))、存儲(存儲設備)和網絡(交換機、路由器等設備);軟件基礎資源,則包括操作系統、中間件、數據庫等。
2.2 支持資源動態擴展
支持資源動態伸縮,實現基礎資源的網絡冗余,意味著添加、刪除、修改云計算環境的任一資源節點,或任一資源節點發生異常,都不會導致云環境中的各類業務的中斷,也不會導致用戶數據的丟失。云環境中支持資源動態流轉,資源可以流轉到需要的地方。
2.3 支持異構多業務體系
在云計算平臺上,可以同時運行多個不同類型的業務。異構,表示該業務不是同一的,不是已有的或事先定義好的,而應該是用戶可以自己創建并定義的服務。
2.4 支持海量信息處理
云計算,在底層,需要面對各類眾多的基礎軟硬件資源;在上層,需要能夠同時支持各類眾多的異構的業務;而具體到某一業務,往往也需要面對大量的用戶。由此,云計算必然需要面對海量信息交互,需要有高效、穩定的海量數據通信、存儲系統作支撐。
2.5 按需分配,按量計費
按需分配,是云計算平臺支持資源動態流轉的外部特征表現。云計算平臺通過虛擬分拆技術,可以實現計算資源的同構化和可度量化,可以提供小到一臺計算機,多到千臺計算機的計算能力。按量計費起源于效用計算,在云計算平臺實現按需分配后,按量計費也成為云計算平臺向外提供服務時的有效收費形式。
3 云計算在醫療行業中的應用
云計算正在改變全球絕大部分行業,作為基礎民生的醫療業也從中收益,受限于醫療業務模式的限制,云計算應用正通過單板塊業務的變革,逐步深入醫療行業,其中基于云視頻會議的遠程醫療受到市場極高的認可,另外,基于云計算技術的電子病歷、遠程陪護等應用也是未來重要方向。
3.1 遠程醫療
在遠程醫療中承擔重要作用的音視頻通信技術,早期由傳統視頻會議系統設備承擔,但是其硬件貴、穩定性不高,設備相對笨重讓其使用不便。在云計算技術發展中誕生的云視頻會議,在技術層面上解決了早期遠程醫療遺留的難題,在互動性、穩定性方面實現了很好的提升,同時在成本上更便宜。早期醫院搭建遠程醫療主要成本是硬件采購成本和維護成本,但是云視頻會議多為按需采購,相比硬件成本實現大幅縮減。
在2018年上海專家就遠程精準指導微創手術救治新疆先心病患兒火速上了熱搜,這些都得益于云計算技術成熟應用帶來的便捷。
3.2 遠程陪護
遠程陪護也是云計算在醫療行業的重要應用方向,集成云視頻會議的音視頻通信,配合當下AI人臉識別、智能機器人等技術,遠程醫療陪護在醫療行業發揮巨大的作用,主要集中在兩大部分,一是特殊病癥家屬的探視,二是醫院值班醫生對病號的監測和管理。
3.3 電子病歷
基于云計算技術的云存儲已經在市場大規模商用,在醫療業同樣可以應用,通過云存儲技術實現不同的醫療機構之間病歷信息共享,使診斷醫生通過雙方身份驗證,在系統中添加或變更病歷信息,并實現多方采用,對醫院和患者來說,都具有很高的價值。
結束語
通過以上內容的教學,學生對云計算的相關概念及其在醫療領域的應用有了較深的理解,為后續深入學習打下基礎。同時加快開發云醫療的相關實驗實訓項目,在提高理論知識水平的同時,提高學生的技術技能。
參考文獻
[1] 云計算五大特點[EB/OL].https://blog.csdn.net/m0_37836194/article/details/97747815.2019-07-30.
作者簡介:
周天綺 (1976-),男,浙江蘭溪人,浙江醫藥高等??茖W校副教授,碩士,主要研究領域為大數據處理技術、醫療信息技術。
朱超挺(1989-),男,博士,講師 ,主要研究領域為3D打印。
石峰 (1976-),男 ,碩士,副教授 ,主要研究領域為自動化控制。