“數字化醫療硬件”課程思政教學改革探究

宋海貝 溫川飆 高 園 陳太軍

（成都中醫藥大學醫學信息工程學院，四川 成都 611137）

隨著科技的發展，信息化全面爆炸，各種思潮對高校學生的思想產生前所未有的沖擊，也給高校思政教育帶來了嚴峻的挑戰，如何應對挑戰，立德樹人在高校教育工作中的地位愈發的重要[1]。

一、課程思想政治教學改革的必要性

數字化醫療硬件課程是醫學信息工程專業的重要專業主干課程，也是該專業學生接觸的硬件方向和工程實際緊密結合的課程，以及專業硬件方向的特色課程，在教學中具有舉足輕重的作用。但絕不能偏重于使用主義，將專業課程學習完全代替思政教育，如何將兩者有機結合，形成高等教育的合力，是課程思想政治教學改革的關鍵點所在。

當前的醫療硬件教學內容由于學時關系，缺少對學生價值觀、職業道德建設以及愛國奉獻精神的教育。因此，學生也很少去思考學習數字化醫療硬件課程的目的以及學完之后能干什么，更不會去考慮如何發揮自己的專業優勢，在國家的發展過程中貢獻自己的一份力量和在工作崗位中實現個人理想等問題。雖然上述內容專業在政治課程中有所涉及，但是專業政治課程和專業課程是相對比較獨立的課程。并且隨著新生代進入大學校園，這些個性的學生面對以往“教條式”的思想政治教育往往帶有抵觸情緒。那如何結合我們的專業課程開展“潤物細無聲”式的育人教育成了很重要的任務。

二、“數字化醫療硬件”課程思政現狀

醫療器械行業根本上屬于制造業，大學生就業集中在研發崗，但是大多從銷售和生產崗位起步，能夠堅持積累到研發崗的周期較長，學生從事意愿在下降[2]。因此，如何讓優秀的學生能夠熱愛醫療器械領域，對醫療器械行業的發展前景充滿信心，并愿意為了推動我國的醫療器械行業的發展而奮斗成了課堂上亟需解決的問題。

目前的數字化醫療硬件課程總共54 學時，其中理論27 課時、實踐27 課時，側重于醫療系統開發原理和方法，很少會涉及課程內容背后的故事和人物。在學習相關專業知識之外，如何讓學生更多地接觸國家大工程的背后故事以及國家方針政策成了課堂上亟需解決的另一個問題。首先，在迷茫的大學階段可以明確自己學習的目的，明白為誰而學以及如何學。更可以避免學生現階段功利性的學習，學生往往會重點學習考試內容甚至是考試重點內容而忽視他們所認為不重要的內容。其次，激發學生內心對職業的認同感、責任感、榮譽感[3]，帶動學生以自己的真才實學報效祖國。最后，通過了解國家的發展政策和方向，也可以根據自己的興趣在大學期間調整今后的發展方向，更好地實現自己的人生價值。圖1 是針對數字化醫療硬件課程思政的整體思路。

圖1 數字化醫療硬件課程思政思路

三、課程思政內容

1. 工匠精神教育

工匠精神的培養對大學生成長和具有非常重大的意義，在提升自己專業素養的同時，還可以提高對職業的認同感。數字化醫療硬件課程主要以項目為導向，以嵌入式編程和單片機原理為基礎，側重對醫學傳感器的使用、通訊接口的互聯互通、屏幕個性化輸出、中醫藥硬件智能系統設計等內容的學習。涉及到通用零件設計的基本理論，如電容、電阻、三極管等元器件被廣泛應用在人體特征檢測電路中，這些零件雖不起眼但一旦犯錯就會造成整個產品的失敗。因此，良好的職業操守，強烈的責任感和精益求精的工匠精神是對一名合格工程師基本的要求[4]。

2. 民族自豪感教育

與發達國家相比，我國的醫療設備仍存在著很多方面的不足。但這不應該成為競相追逐國外產品以及崇洋媚外的理由，而應該成為我們砥礪奮進和不懈奮斗的精神動力。關鍵技術往往決定一個企業，甚至一個國家的話語權，必須要摒棄“造不如買”的觀念，必須自己擁有核心技術，掌握話語權[5]。正因如此，每一項技術實現突破的背后都需要有一群愛崗敬業和為國奉獻的工程師為之奮斗，學習我國自主研發醫療設備從無到有的研究歷程，激發當代大學生“強國有我”的自豪感，增強學生的民族自信。

3. 團隊協作教育

數字化醫療硬件課程的考核方式和課程實踐是以多人形成的CDIO 小組為核心開展，通過組隊、分工、實施的環節完成指定主題的作品，輔以作品匯報，同時老師進行提問以避免雷同，這樣能考核到同學的創意、自我開發能力、團隊配合。在整個項目實施過程中要求各組進行過程記錄、按貢獻排列署名順序，形成組內競爭和組間競爭的良性循環，促進各小組作品的創作水平和質量的不斷提升。在這個過程中讓學生懂得團隊合作分工的重要性，在團隊中服從分配、盡已所能，可以達到個人利益和團隊利益最大化的雙贏效果。

4. 課程思政切入點

圖2 和圖3 是結合數字化醫療硬件課程內容的課程思政點詳細設計。其中圖2 總體設計與人機交互模塊的課程思政切入點，例如從數字化醫療設備的優勢說明創新對于產業發展的重要作用，從我國醫療設備的現狀闡述中國發展醫療設備的歷史，達到以史為師、知史愛國的目的；從醫療設備管理方法和生物醫學基礎強調醫療安全管理的重要性，堅持以人為本、不得跨越國家法律法規的底線；從對數字化醫療硬件系統設計的角度闡述必須通過科學思維解決實際問題，權衡全局與局部之間相互制約、相互依賴的關系，同時從中美貿易競爭中突出在產品開發中加強自主知識產權技術的研發，避免核心技術受制于人；通過人機界面設計中輸入與輸出模塊的學習突出因果關系之間的關聯，在產品開發中具有良性競爭意識的重要性，并通過名人事跡走近優秀領軍人物的奮斗歷程。

圖2 總體設計與人機交互模塊的課程思政切入點

圖3 是數字化醫療硬件課程中重點模塊與綜合案例的課程思政切入點，在醫用傳感器專題學習中闡述從抽象的人體信息轉換到具體的檢測信號的過程；從在精密傳感器領域國內外技術的差距了解國家培養高端人才戰略，督促學生注重個人深造、保持長期學習的狀態；在設計開發生物、化學傳感器過程中一定遵循醫學倫理基本原則，不得違背醫學倫理，并注重保護用戶個人隱私；在醫療通訊模塊專題學習中通過對比法探究不同通訊設備的本質和差異，學習中國醫療伴隨著國內移動通信從第一代到第六代的快速發展產生的顯著成果，同時引入華為海思芯片研發、抵制美國科技制裁的措施，增強學生的民族自信和自豪感，提升當代大學生對國家民族的認同感，更加激勵青年一代為祖國的繁榮昌盛自強不息；本課程最后的智能健康醫療系統的開發實例包含電針儀、穴位敏化系統、中藥溯源系統等多個中醫藥數字化產品，以此突出中醫藥是中國傳統文化的瑰寶，需要當代大學生不斷弘揚和傳承，加強學生的學校和專業認同感；產品開發屬于實踐項目，要求學生通過組隊、分工、團結協作來攻克難關，同時強調在產品開發過程中必須秉持嚴謹的科學態度，發揚“咬定青山不放松，立根原在破巖中”的工匠精神。

圖3 重點模塊與綜合案例的課程思政切入點

四、思政教育在教學中的融入措施

1. 醫療器械企業成長案例教學

由于全球疫情的爆發和蔓延，中國實有醫療器械生產企業激增，在眾多的企業中，不乏一些發展迅速，研發實力深厚的企業。其中，廣東寶萊特醫用科技股份有限公司共擁有國家食品和藥品監督管理部門頒發的醫療器械產品注冊證共49 項，在珠海特區40 年來快速成長，由小工廠發展到可以與國外大品牌抗衡，在喪失大部分市場資源而陷入 “收購風波”的困境后，又依靠自主創新重新崛起，逐漸成為國內醫用監護、血透等行業的龍頭企業，在惡劣的國際環境中取得一席之地。通過本案例的學習讓學生明白任何成功背后都是要不斷經歷磨難，困難不可怕，只要勇于承擔、迎難而上，總能掃清路障抵達成功。

2. 醫療器械發展歷史教學

醫療器械發展史有很多不畏艱難和不怕犧牲的工程師和科學家，這些事跡往往不為人知。在課堂上結合相關知識點將這些故事引入課堂，可以塑造學生艱苦奮斗的作風、用于探索的勇氣和追求真理的決心[6]。建國初期，百廢待興，國內的醫療器械產業尚處于“萌芽”狀態，醫用刀剪鉗鑷及車床、臺架等傳統的產品制造商和醫療器械維修保養廠家全國只有70 多家。改革開放以后，國民收入增長不對促進消費升級，我國的醫療器械產業逐漸呈現出產品門類比較齊全，同時創新能力不斷增強、國內外市場需求持續加大的新局面。比如中國科學院院士葛均波教授帶領團隊歷經十余年科研攻關，在2020 年研制出具有自主知識產權的XINSORB 洗脫支架，整個團隊面對種種困難層層攻關。為了實現中國制造的目標，需要學生發揮不畏困難的精神，研發出自己的核心技術，避免在高端醫療器械領域受制于別人，引領國內醫療器械行業的發展，趕超世界發達水平[7]。

3. 《匠心》案例教學

依靠國民經濟和科技的迅猛發展，中國醫療器械產業已經得到了顯著進步?！督承闹窃臁酚芍醒腚娨暸_發現之旅和浙江中嘉影視傳媒聯合制作，順應工業4.0 和中國制造2025，聚焦中國實體企業。紀錄改革開放40 年來堅守在以產品質量為核心的企業，通過打造負責任的產品、提供優質的服務，把民營企業對國家品牌的支撐通過“匠心”呈現。與相對“教條式”的思想政治教育，這種以國家品牌視角的紀錄片更能打動學生的內心，也更容易激起學生內心從事醫療器械制造業的意愿，激發學生的愛國之情。

集研發、生產、銷售于一體的半島醫療集團研發的家用308nm 準分子光治療儀性能與醫用308 治療儀相當，受到業界的高度認可，也為廣大患者帶來福音。為了降低產品的光體積與結構，研發團隊聯合德國專家經過近400 次的設計驗證，使得試驗光源在確保光功率恒定方面達到理想效果。通過此例，使得學生明白十年磨一劍的工匠精神，也使得學生更加深刻明白掌握核心技術的重要性[8]。

4. 新冠肺炎疫情案例教學

2020 年突發新型冠狀病毒疫情，廣大醫務人員、志愿者紛紛主動請纓、義無反顧選擇沖鋒一線。由GE 醫療中國團隊研發制造的“深度天眼CT”在抗疫戰爭中作用突出，特別是在武漢多家醫院投入使用，為戰役的勝利發揮了至關重要的作用。在疫情緊急時刻，疫情前方由于重癥病人多，急需對醫療治療救治有著關鍵作用的多種醫療設備，期間國內多家廠商連續加班生產醫療設備，盡己所能參與抗擊新冠肺炎疫情，所供的醫療設備很好地滿足了一線的急需。讓學生明確醫療器械行業作用及其重要，關鍵時刻能為人民的身體健康保駕護航，研發生產高技術質量的醫療器械能準確診斷患者病情、治療患者疾病，挽救無數普通人民的生命。通過這些“逆行者”的故事讓學生走近這些舍己為人、投身一線的醫務工作者，結合抗疫實事引導大學生堅定“四個自信”。

五、總結與展望

本文以數字化醫療硬件課程為例，從職業素養教育和愛國主義教育兩個方面對思政課程內容進行了設計，詳細論述了從項目教學、醫療器械史和匠心制造等方面開展課程思政的途徑，以實現醫療硬件課程專業內容和課程育人的雙向結合[9]，引導學生樹立正確的價值觀。當前中國醫療器械行業正蓬勃發展，特別是與互聯網和人工智能等新興熱門產業交叉融合，產生出更多產品和技術。但通過我們的言傳身教，讓他們感受前輩在推動中國醫療器械行業進步所付出的努力、艱苦奮斗的精神、追求真理的決心，加速推動從制造到智造，低端數量到高端質量，模仿到自主創新，推動自產替代購買，解決 “卡脖子”的核心技術，為培養當今、未來社會和經濟所需要的醫療器械工程創新人才而努力。