谌先敢 谢勤岚 李旭

摘  要：医学信息工程专业是一门多学科交叉融合的新兴学科，可以为社会培养医学信息化人才。文章以中南民族大学医学信息工程专业为例，探讨了医学信息工程专业课程体系的建设，分别从专业课程体系的结构、实践教学环节的设计、学科竞赛及创新创业活动的组织、课程思政四个方面进行详细说明，介绍了中南民族大学教师教学发展中心的教师培训工作，以期为工科院校建设医学信息工程人才培养的标准框架提供一定参考。

关键词：医学信息工程；人才培养；课程体系；实践教学改革；教师培训

中图分类号：G642    文献标识码：A    文章编号：1673-7164（2022）29-0033-04

云计算、物联网、人工智能技术的发展促进了医院信息化建设的不断进步，为医疗服务质量的提高和医院内部管理水平的提升提供了有力支撑。目前国内所有的医院都致力于信息化建设，信息化建设的程度各有不同，但都在不断改进和升级中。在大学所开设的各类专业中，与医院信息化密切相关的专业是医学信息工程专业，众多高校开设了医学信息工程专业［1-3］，并取得了非常好的效果［4-6］。

为了满足社会对医学信息化人才的需求，中南民族大学生物医学工程学院依托已有的生物医学工程专业，于2013年成立了医学信息工程专业。经过9年的不断建设，医学信息工程专业已经成长为中南民族大学的一个特色专业，培养了相当数量的医学信息化人才。

本研究将讨论医学信息工程专业课程体系的建设与实践，从专业课程体系的结构、实践教学环节的设计、学科竞赛及创新创业活动的组织、课程思政四个方面分别进行介绍，还介绍了中南民族大学教师教学发展中心的教师培训工作。

一、医学信息工程专业介绍

医学信息工程专业培养综合型高级工程技术人才，培养的人才需要具备四个领域的基础理论知识和工程实践能力，分别是生命科学、电子技术、计算机技术及信息科学。经过四年的培养后，本专业的学生能在医学信息工程领域从事医学信息方面的研究、应用与管理等工作。医学信息工程专业为理工医相结合的交叉科学，要求学生不仅具有扎实、宽广的理论基础，还需具有较强的工程应用和创新能力。依托湖北省本科一流专业、国家民委认知科学重点实验室、医学信息分析及肿瘤诊疗湖北省重点实验室，中南民族大学生物医学工程学院于2013年建立了医学信息工程专业，旨在为社会培养既懂理工、又懂医学的复合型工程技术人才。

二、医学信息工程专业课程体系的建设

（一） 指导思想

医学信息工程具有多学科交叉性，与生命科学、电子技术、计算机技术及信息科学四个领域高度相关，学生在实践的过程中会涉及多个不同领域的知识和技能。多个领域知识的综合运用，能更好地培养学生的综合素养，锻炼其研究能力和工程能力。

根据上述指导思想，医学信息工程专业人才培养中课程体系建设的指导性原则被归纳如下：第一，为了使学生成长为能够解决医疗健康领域中复杂工程问题、具有创新能力的人才，课程需要覆盖生命科学、电子技术、计算机技术及信息科学的核心课程；第二，为了提高学生的工程实践能力，需要将工程实践与理论学习紧密结合起来，在理论学习的基础上加强工程实践能力的训练；第三，在学生创新能力的培养中，学科竞赛能起到非常重要的作用；第四，课程思政在学生综合能力的培养中起到的作用不可忽视。

（二）专业课程体系的结构

根据教育部印发的《普通高等学校本科专业目录（2012年）》，结合学校对医学信息工程专业人才培养的定位，经过反复研讨，确定了以生命科学、电子技术、计算机技术及信息科学四个领域的核心课程为主，主干必修课程的名称如表1所示：

这些课程大部分是在二年级或三年级开设，电子技术类和计算机技术类的课程一般是在二年级开设，生命科学类和信息科学类课程是在三年级开设。学校还开设了一些选修课程，如表2所示：

经过这些主干必修课程和选修课程的学习，医学信息工程专业的学生基本具备四个领域的基础理论知识。另外，随着人工智能在医疗领域的广泛应用，还设置了一些人工智能的相关选修课程，如“医学人工智能”“医学大数据”“医学信息决策与支持系统”等，这些课程的学习进一步丰富了学生的理论知识水平。

（三）实践教学环节的设计

医学信息工程专业的实践教学环节包含两个课程设计：软件技术课程设计、医学信息系统设计。这两个课程设计分别在三年级的上学期和下学期开设，在这之前学生已经学习了一些程序设计类课程，如“C程序设计”和“C++程序设计”。为了让学生快速掌握一门可视化的编程工具，Visual Studio下的C#被选作为开发语言。

软件技术课程设计的目的是通过课程设计实践培养学生的软件设计能力，教会学生软件系统的设计、开发及测试，为编写更复杂的医学信息系统打下基礎。该课程设计的任务是设计一个简易的电子病历管理系统，功能包括：病人信息的登记、修改、删除、查找，电子病历的录入、修改、保持，电子病历模板的管理、导入和导出。

医学信息系统设计的目的是通过课程设计实践进一步巩固核心专业课“医学信息系统”理论课程的知识，熟悉典型医学信息系统的工作流程，使用流行的编程工具设计开发医院信息管理系统。课程设计的任务是设计一个医院信息管理系统，需要完成的功能包括：1.信息维护（药品信息、病人信息、收费信息、医生信息）；2.门诊管理（门诊挂号、门诊划价、门诊收费、药房发药）；3.统计查询（科室挂号量、药房库存量）；4.医生工作站功能（电子病历管理、电子处方（药品/检查））。

大部分学生在进行课程设计之前没有开展软件项目的经验，面对不熟悉的任务存在一定的畏惧心理，极易形成拖拉的习惯，可能会造成课程设计进度的延缓。因此学校设计了考核办法来推动课程设计的进行。最终的课程设计成绩依据下面5个考核指标计算得到：1. 提交课程设计的草案，包括系统功能需求分析、数据库概要设计、软件功能框图，该指标占比15%；2. 每周一次的考勤，占比15%；3. 定期检查项目的完成进度及质量，占比30%；4. 项目的最终验收，包括课程设计报告是否规范，占比40%；5. 如果学生在软件中实现一定的扩展功能，可以适当加分。

经过九年的建设，这两个课程设计在培养学生的工程实践能力方面起到了重要的作用。通过这两个课程设计的训练，医学信息工程专业的学生初步具备完成软件工程项目的能力。完成课程设计的经验，为学生将来的就业面试、考研复试提供了有力支撑。另外，中南民族大学生物医学工程学院与湖北省肿瘤医院、解放军中部战区武汉总医院、武汉东湖开发区高科医疗器械园、深圳蓝网科技有限公司、深圳安科高技术股份有限公司等单位合作，建立实践教学基地，在这些实践教学基地的实习经历让学生对医学信息技术方面的应用有了更加直接的了解。

（四）学科竞赛及创新创业活动的组织

经过多年的建设，中南民族大学生物医学工程学院针对下面四类竞赛已经建立了完善的培训体系：全国大学生生物医学工程创新设计竞赛、全国大学生电子设计竞赛、“蓝桥杯”全国软件和信息技术专业人才大赛、美国大学生数学建模竞赛。每年大约有超过一半的学生来参加四类不同的学科竞赛，在参赛的过程中，学生分别在专业、硬件、软件和数学方面得到良好的训练。这四个竞赛的培训工作被统一起来，形成联合培训体系。在该体系中，培训资源被整合在一起，形成了“一个培训、多种竞赛”的培训模式，既提高了培训的效率，又节省了学生教师的时间，还培养了学生各方面的能力。在该培训体系中，学生的数理功底被强化，工程实践能力得到进一步锻炼。

美国大学生数学建模竞赛一般是在每年的1月至2月举行，花4天时间完成一项任务，撰写论文并提交。全国大学生生物医学工程创新设计竞赛一般是在每年的4—6月举行，学生花1—2个月的时间完成一个课题，6月30日前提交作品。全国大学生电子设计竞赛一般是在每年的4—7月举行，7月31日前提交作品。“蓝桥杯”全国软件和信息技术专业人才大赛一般是在4—6月的某个周末举行，花费4个小时完成相应的题目，当场提交。这四个竞赛都是在上半年进行，因此联合培训是从上一年的暑期8月开始。在暑假期间，首先是对学生进行数学知识方面的强化培训。9—10月，利用每个周末的时间，对学生的软件编程能力或硬件设计能力进行培训。11—12月，对学生在人工智能技术及相关编程方面进行培训。在半年时间内，不同的学生根据自身的情况参加不同的培训，可以分别在数理知识、软件编程、硬件设计、人工智能方面得到强化。基础较好的学生会选择参加上述4个竞赛中的2—3个竞赛，参加其中一个竞赛所获得的技能对参加另一个竞赛有较大的帮助。比如，参加美国大学生数学建模竞赛需要良好的论文撰写技能，对于全国大学生生物医学工程创新设计竞赛、全国大学生电子设计竞赛中的报告撰写有较大的帮助。

大学生创新创业训练项目和“互联网+”大学生创新创业大赛也在学生中深受欢迎。专业课教师依托自己的科研任务，设计相应的课题，用来作为大学生创新创业训练项目，课题推进到一定的程度后，其主体内容可以用来参加“互联网+”大学生创新创业大赛，进一步将科研项目推进到实际应用中。

（五）课程思政

课程思政是课程体系的一个重要环节。教书和育人是一个整体，指导学生学会一些知识是教师的基本任务，大部分教师都会做，而育人显然更重要，让学生成长为一个优秀且对社会有贡献的人更加意义重大。在做课程思政的过程中，有一个问题特别要引起注意：在知识讲授的过程中引入一些思路的启发或者加入一些激励学生的话术，要注意适度。天津大学曹树谦教授在“高校工科专业课课程思政的探索与实践”的专题报告中提到，课程思政有两种方式，既可以是有准备的方式，也可以是无准备的方式，无论是哪种方式，都需要提前规划好。所讲的内容要与课程相关，能激发学生的学习热情，或者启发学生进一步深入思考，所花的时间又比较少，能达到既不占用学生的专业学习时间，又达到教书育人的效果。专业内容作为主要内容，课程思政作为辅助，讲课时应注意主次之分，争取让学生在学到专业知识的同时还能得到一定的激励，使之有更大的动力来进行学习。

三、教师培训

教师与课程体系密切相关，每一位教师的发展对课程体系的建设都十分重要。中南民族大学极其重视教师的发展，于2010年成立了教师教学发展中心。该中心于2012年获批为“十二五”国家级教师教学发展示范中心，在教学培训、教学研究、教学咨询、教学评价、教学资源平台建设展开了一系的工作。2022年上半年，中心组织了一系列的教师培训，培训的内容涉及科研与创新、一流课程建设、课程思政、教学技能等。现对培训情况进行简单介绍：

（一）科研与创新

科研工作是高校教师的基本工作，每一位高校教师都有相应的科研任务。学校工科基础相对薄弱，资源有限，部分工科背景教师的发展情况不容乐观。引入高质量的学术资源可以成为一个有效的助力。此次培训的课程中，复旦大学生命科学院卢宝荣教授的《科学论文的构思、撰写与发表》非常精彩，从选题、构思实验方法、做实验、撰写论文及投稿方法等方面进行了详细的讲解。卢宝荣教授所属的生命科学虽然不是工科，但这些科研方法仍然可以被工科所借鉴。《科学研究、艺术与创新思维》讲到了科学与艺术的关系。艺术领域的美可以给科研工作提供一些借鉴：简单之美、对称之美、和谐之美、联系之美，艺术领域的感觉可以给科学家提供启发，促进科学家做出更好地进行科研工作。

艺术思维是感性的、抽象的，科学思维是理性的、具体的，做科研工作遇到困难时，感性抽象发散的思维方式可以促进新想法的产生，为解决问题提供更多的可能性。

（二）教学技能

2020年，各种与专业课程相关的网络资源层出不穷，如何使用网络资源来提高授课质量是一个值得研究的问题。在2020年上半年，教师和学生一起尝试着用学习通App进行授课，2020年下半年开学进行线下教学后，许多教师尝试将线上资源和线下授课结合起来，以提升教学质量。以各种知识点的线下讲解为主，同时把各种与实践相关的内容制作成视频，上传到学习通App，供学生反复观看。另学习通还有以下兩个优势：一是点名，以前点名是把所有学生的名字念一遍，一般都花费5—10分钟，现在只需要让学生拿出手机，半分钟内即可完成，省时省力；二是布置作业，包括平时作业和课堂作业，可以提前把作业录入App系统，需要的时候直接在App中进行发布即可，批改也非常方便，并且无须存放纸质作业。线上线下混合教学，可以让学生和老师之间的交流更加容易，值得进一步尝试和完善。

参考文献：

［1］ 蒋辉. 南华大学医学信息工程专业课程设置研究［J］. 电脑知识与技术，2021，17（27）：177-178+200.

［2］ 杨枢，王凯，刘玉文，等. 医学院校医学信息工程专业课程体系构建探讨——以蚌埠医学院为例［J］. 电脑知识与技术，2021，17（33）：240-241+256.

［3］ 刘红杏，高春林，杨福华. “互联网+”背景下医学信息工程专业教育质量保障体系构建研究［J］. 医学信息学杂志，2021，42（06）：84-89.

［4］ 王甜宇，孙艳秋，燕燕，等. 中医药院校医学信息工程专业人才创新创业能力评价模型研究［J］. 医学信息学杂志，2020，41（06）：43-48.

［5］ 何力，张晓彤. 医学信息工程专业毕业设计过程质量控制的研究［J］. 电脑知识与技术，2021，17（09）：113-115.

［6］ 王启帆，李和伟. 新形势下医学信息工程专业人才培养对策研究［J］. 医学信息学杂志，2020，41（09）：90-93.

（责任编辑：淳洁）