4G移动通信技术对医学院校计算机教学模式的机遇与挑战

翟阳阳，杜菁，潘清，刘文艳，王珂，谢艳

首都医科大学 生物医学工程学院，北京 100069

4G移动通信技术对医学院校计算机教学模式的机遇与挑战

翟阳阳，杜菁，潘清，刘文艳，王珂，谢艳

首都医科大学 生物医学工程学院，北京 100069

随着信息化手段在医学实践和教学中的广泛应用，医学院校计算机教学在医学教育中的重要性与日俱增，4G移动通讯技术的普及对信息的获取方式产生了革命性的影响，也给医学院校的信息技术教育带来了新的挑战。本文在对4G移动通信技术的特点进行归纳的基础上，对4G移动通信技术对医学院校教学方式面临的机遇和挑战进行了SWOT分析，并为进一步改进医学院校的计算机教学提出了建议。

4G移动通信技术；医学院校；计算机教学模式；SWOT

0 前言

随着信息技术的迅猛发展，医疗实践中采用的信息化手段越来越多，从医院管理到远程医疗，从医疗诊断到手术实施，先进的信息技术手段渗透到了医疗产业的方方面面。相应的，医学院校的医学教育体系中计算机课程的学习日趋重要。医学院校的计算机教学内容目前主要集中在计算机基础知识、主流编程工具与语言、数据库等知识的教学，教学方式以现场教学为主[1-3]。

随着数据通信与多媒体业务需求的发展，适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代移动通信开始兴起，特别是移动多媒体技术的成熟和推广，让远程诊断、远程医疗、机器人辅助手术等新的先进医疗手段得以广泛应用，同时虚拟课堂、远程授课等平台和技术的使用，在空间和时间上扩大了教学自由度。医学院校的计算机教学既面临创新发展的机遇，也面临传统模式转型的挑战，为此必须及时掌握4G移动技术的特点并因势利导创新医学院校的计算机教学工作。

1 4G移动通讯技术简介

4G指的是第四代移动通信技术，该技术包括TD-LTE和FDD-LTE两种制式，集3G与WLAN于一体，并能够快速传输数据、高质量的音频、视频和图像等，能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。2013年12月4日下午，工业和信息化部（以下简称“工信部”）向中国移动、中国电信、中国联通正式发放了第四代移动通信业务牌照（即4G牌照），中国移动、中国电信、中国联通三家均获得TD-LTE牌照，此举标志着我国正式进入了4G时代。4G移动通信技术具有以下特点：

1.1 快速通信

4G移动通信技术支持100～150Mbps的下行网络带宽，是当前国内主流中国移动3G（TD-SCDMA）2.8Mbps的35倍，中国联通3G（WCDMA）7.2Mbps的14倍，可以支持大数据量的移动多媒体影音传输，目前华为等厂商已经使用支持300M下载速率的LTE CAT6技术。

1.2 灵活通信

4G移动通信技术的优势是移动终端的通信接入非常灵活，4G移动终端可以在任何地址宽带接入互联网，甚至通过卫星接入。用户可以使用各种各样的移动设备接入到4G系统中，各种不同的接入系统结合成一个公共的平台，它们互相补充、互相协作以满足不同的业务的要求，使移动网络服务趋于多样化。

1.3 多种业务应用场景

4G移动通信的业务应用场景远超过传统移动通信，凭借高速移动通讯网络，4G移动通信支持交互式多媒体业务，如视频会议、无线因特网、远程医疗、远程教学等，并且可以通过150Mb/s的高质量的影像服务，实现三维图像的高质量传输，无线用户之间可以进行三维虚拟现实通信。同时，4G网络可以提供信息通信之外的定位定时、数据采集、远程控制等综合功能，通信网包括广带无线固定接入、广带无线局域网、移动广带系统和互操作的广播网络。未来的4G通信使人们不仅可以随时随地通信，还可以双向下载传递资料、图画、影像，通信的自由度空前提高[4-6]。

1.4 低成本

第四代移动电话不仅音质清晰，能进行高清晰度的图像传输，而且由于在设计上考虑了与上一代系统的平滑过度，频谱资源利用率高等因素，4G通信的无线即时连接的单位数据流量成本较前几代移动通讯大大降低，这为多媒体移动传输的推广创造了有利条件[7]。

2 传统计算机教学模式存在的问题

医学院校的计算机教学工作既有传统计算机教育的共性，也存在医学类院校的特性，相对于工科类院校，医学院校存在可用资源少、专业人才稀缺、投入长期不足等问题，同时在教学模式和教学手段上，也存在以下问题亟待解决。

2.1 教学模式单一

目前多数计算机教学课堂普遍使用PowerPoint 等工具进行教学内容展示，由于既懂课件制作技术又懂教学的人才紧缺，直接影响了课件的制作质量和课堂教学质量，进而造成单一的教学模式。比较单一的教学模式对学生的学习有很大的负面作用，主要体现在学生学习的积极性、主动性变差，学生对教学内容的深度、广度把握不准，进而影响教学质量[8]。

2.2 教学交互性差

传统教学模式强调信息的单向流动，国内课堂学生容量大，客观造成教学交互性差。学生对学习过程中遇到的问题不能及时有效地向教师提出，教师也不能及时给予清楚明晰的解答，这极大地影响了教学效果和学习质量。

3 4G技术对医学计算机教学影响的SWOT分析

4G移动通信技术较传统移动通信具有通信速度快、通信灵活、业务应用场景多、费用便宜的特点，是通信技术的革命性发展，其对医学产学研链条的渗透已经初具规模，4G移动通信技术的普及给医学院校的计算机技术教育带来了新的机遇，也面临着巨大的挑战。

3.1 优势（Strength）分析

（1） 有利于提高学生学习的便利性。通过4G移动技术，学生可以突破教室的局限，实现随时随地的学习。例如，学生如无法现场听课，可以通过移动终端直接接入移动课堂参与学习和讨论，甚至海外的学生可以跨越地理限制参与到课堂学习中[9]。

（2） 有利于带给学生全新的学习体验。通过移动终端可以方便地实现点名、学习引导、资料分发、课堂控制等课堂环节，同时可以通过移动终端组织学习社区，在课后进行讨论和组织兴趣小组，将学习的过程延伸到课堂之外，提高教学质量和培育学习兴趣。

（3） 有利于实现个性化教学。通过4G移动多媒体技术，可以实现教学内容点播和教学进度控制，部分学生跟不上教学进度可以回放老师讲课内容，部分学习能力较强的学生可以通过移动终端申请更高难度的学习内容，这样教师也可以及时掌握学生的实际情况做到因材施教。

3.2 劣势（Weakness）分析

（1） 对教师综合能力要求提高。广泛使用移动多媒体、云平台等先进技术手段打造的教学平台，需要教师熟练掌握IT技术平台和新的教学工具，并且要应对大量学生的反馈信息，教学强度和知识技能要求均有提升。

（2） 对教学平台的组织保障难度加大。相对于现有的机房教学模式，移动课堂模式对移动平台和课程平台的维护工作和保障工作大大增加，同时对课堂保障教师的技术要求更高，维护工作量更大。

（3） 对现有相对成熟的教学模式形成了冲击。移动课堂模式更强调个性化教学，学生可以获得更多的表达机会，同时随着学习社区和差异化学习模式的引入，师生关系更加扁平，并形成网状信息流；这对现有的以单向信息流动为主要特征的教学模式形成冲击[10-12]。

3.3 机会（Opportunity）分析

（1） 促进医学生计算机教学内容的现代化。通过将4G移动通讯技术带来的新的医疗技术和医疗手段纳入计算机教学，同时充分利用移动互联网技术构建新的教学模式和学习社区，这些可以促使医学生计算机教学跟上新一代技术浪潮，实现教学内容的现代化。

（2） 有利于提升学生的竞争力。随着移动浪潮对医疗行业的渗透，医学生在毕业后将面对大量采用移动技术的医疗技术手段和移动社区化的医患服务体系。在教学中吸纳4G移动通信技术等新技术手段，有利于培育具备合格医学专业技能和IT技术能力的复合医学人才，有利于提升学生未来的职业竞争力。

（3） 构建适应移动互联网时代的新型教学模式。通过移动互联网技术，可以建立更加扁平化的教学管理模式，教师可以通过移动社区、移动课堂、统计分析工具等新的方式组织教学活动，大大提高了教学效率和质量。

3.4 威胁（Threat）分析

（1） 资源投入较大。建设4G移动互联网教学平台，需要较大的设备和技术投入，尤其是目前还没有较成熟的移动互联网教学解决方案，建设成本较高,同时互联网的维护和运营也导致使用成本增加[13]。

（2） 交叉人才缺乏。新的互联网教学模式融合了IT技术、移动互联网技术和全新的移动教学工具。掌握新型教学平台和工具，且教学技能优秀的教师较少，同时培训成本和培训时间较长，这极大地限制了传统教学模式向4G移动多媒体教学模式的转变[14]。

4 总结和展望

随着4G移动技术的快速推广，未来医疗行业将会发生巨大的改变，无论从疾病治疗技术本身，还是医生和患者的沟通方式都将逐渐向互联网化、移动化、社区化方向转变[15-16]。作为医学院校的计算机教育，需要迎合这种趋势，在教学内容上及时加入移动技术和医疗行业应用的基础知识和理论；教学手段上充分利用移动互联网技术的优势；在人才培养上，要注重培养掌握移动基础知识和新型教学工具的能力，同时培养具备出色教学能力的交叉型人才，这样医学院校的计算机教育才能跟上技术发展的步伐，实现可持续发展。

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Opportunities and Challenges Brought by 4GMobile Communication Technology for the TeachingMode inMedical Universities

ZHAI Yang-yang, DU Jing, PAN Qing, LIU Wen-yan, WANG Ke, XIE Yan
School of Bio-Medical Engineering, CapitalMedical University, Beijing 100069, China

With increasingly wider application of informatization methods in medical practices and teaching, computer teaching in medical universities has played an increasingly important role in medical education. The universalisation of 4G mobile communication technology exerted a revolutionary influence on the information acquisition approach, which also brought a new challenge for information technology education in medical universities. Based on thesummarization of features of the fourth generation mobile communication technology, this paper utilized SWOT （Strength, Weakness, Opportunity and Threat） to analyze opportunities and challenges it brought to the teaching mode and put forward relevantsuggestions for further improvement of computer teaching in medical universities.

the fourth generation mobile communication technology；medical universities；computer teaching mode；SWOT

R-058；G712

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2015.08.021

1674-1633（2015）08-0070-03

2015-03-10

修回日期：2015-07-23

潘清，副主任技师。

作者邮箱：747074289@qq.com