基于计算思维的医学计算机基础教学探索
2018-03-20杨洋
杨 洋
(四川护理职业学院,成都 610100)
在计算机教育行业开展过程中,计算机是研究的主要对象。从当前发展情况来看,很多高校纷纷实施了计算机基础教学改革工作,明确分析了在计算机教学过程中怎样合理的应用计算思维。并且,计算思维产生的效果极高,对于学生整体素质的提升以及创新能力的增强有着十分重要的作用。
1 对于计算思维的论述
所谓计算思维,主要是指借助计算机来找寻和解决问题,这是一项思维性活动。计算思维和数学建模思想相比较而言,具有一致性。当遇到存在的问题是,首先要做的便是合理分析,明确转化问题,并且根据实际现象给予一定的定义。随后,使用各种各样的教学方式,在结合计算机的基础上来设计出可计算模型,最后获取结果。对于非专业性人员而言,在工作的过程中,只需要简单指导计算机算法的含义以及怎样有效的结合便可以了,最后具体的操作环节则是由计算机专业人员来实施和落实。计算机思维思想内容包含抽象以及转换等多方面,并且,在理论思维以及实践思维活动中,就有涉及到。另外一种规则是在计算机技术基础上形成的。不管是何种形式,最终的目的都是采取程序化的方法将其明确的呈现出来,以此实现解决问题的目的。
当前,自从计算思维出现之后,不管是国内学者,还是国外学者,都对其加大了关注度,纷纷实施了相应的研究工作,在这一现状下,都明确了解了计算机本身不仅仅是一项辅助性工具,与此同时,还是一种有效解决问题和落实问题的思维方式,并且,在大学中,计算机基础教学是提升学生计算机应用水平以及计算思维能力的主要内容。现在,部分高校教师都引进了计算思维的医学计算机基础教学,获取的效果明显。不过,目前对于计算思维的研究工作,主要还是在理工科领域,产生原因为以下几点:
(1)对于医学类的计算机课程而言,分配的时间比较少,一般情况下,只是规定掌握相关的知识点和操作技能便可以了,但是,却很少实施基于计算机的创造性思维工作。
(2)现有的计算机思维研究人员背景有限,并且医院专业水平不高,现有的计算教师对于医学专业知识了解程度不足,因此制定出来的改革对策好现有的医学计算机教育要求并不相符。
(3)计算机主要是来自于计算机科学研究,当前计算思维研究的主导人员都是来自于计算机科学专业,对此,提出来的计算思维课程改革方式比较偏向于理科。
首先,加深医学类学生的计算思维培养力度是很重要的。这是因为现有的计算科学不光是在化学领域中有所应用,同时,在医学领域中也少不了这一思维的辅助。并且,虽然学生在将来并不一定从事计算机科学工作,但是在工作的过程中,经常和计算机科学工作人员进行交流和合作,在有的情况下,还需要制定相关的决策,所以,计算思维显得十分重要。在此过程中,为了便于医科类学生全面了解计算思维,可以以计算机在医科专业中的应用为重点,在医科类计算机基础教学课程中使用计算思维培养方式。
2 基于计算思维的医学计算机基础教学探索
2.1 在大学计算机课程教学期间,需要做好思维训练工作
(1)针对目前的大学生而言,要根据实际情况使其掌握算法、数据以及算法方式等相关内容,使学生明确的掌握知识点,具备解决问题的能力。其中,算法方式包含抽象以及转化等。
(2)对于数量较多的数据而言,可以采取储存以及挖掘思想的教学方法,明确教导学生怎样合理的对这些数据进行分析和处理,在确定新型模型的基础上产生新的经济增长点。
(3)操作系统功能的共性抽象问题;在当前大学计算基础课程开展过程中,都会简单的介绍WINDOWS的使用情况,其中包含文件转化、移动以及删除等。在教学期间进行总结得出,操作系统提供给用户的功能为,用户可以对对象进行新建以及复制,通过学习,学生能够有效掌握操作系统的功能特点。
(4)对于医学类学生而言,在大学计算机课程中,还要纳入相关的医学专业知识点,教师需要将计算机技术应用到医学专业的案例中,以此指导学生,使其尽可能的了解计算机医学。并且,教师还要适当的掌握医学专业知识。
2.2 在程序设计课堂教学期间需要加强思维训练
(1)在程序设计课程的教学期间,以程序语句语法为重点讲授课程内容是不合理的。程序设计课程的教学目的,不仅仅教会学生怎样编制相关程序,同时还可以学会怎样有效的解决问题,这种便是计算思维。对于教师而言,在讲授程序设计课程的时候,通常是将关注点放在语言语法语句中,但是这样是不合理的。
(2)在医学类院校中,要不要开设程序设计课程。最近几年中,有人说明医药类院校不需要开设程序设计课程,并且,到今天为止,还有人是这样认为的。还有的人员认为在程序设计课程中,需不需要引进计算思维。经过分析表明,在医药类院校中开设程序设计课程是很有必要的。当前,很多院校纷纷成立了程序设计课程,通过引进计算思维思想来培养学生解决问题的能力。
3 医学计算机基础课程改革
3.1 课程体系
新体系主要是根据计算思维的培养来制定的,其中,主要包含信息素养、思维训练以及思维拓展等三点。首先,信息素养,它作为大学生中的基础课程,作用在于提升学生的认知性,与此同时,还可以借助医疗设备以及医学检测等相关资料,介绍计算机在医学专业区域中的实际应用。从不同的专业,运用计算机科学思维来解决医学中存在的问题和难点。再者,思维训练,一般是从专业需求以及个人特点来进行选择的,采取算法逻辑来培养计算思维能力,从而拓展学生的思维领域。
3.2 教学内容和资源
计算机涉及到的知识点比较多,相对来说比较的单一,它主要包含计算机发展情况、计算机组成以及进制等,这一内容是十分重要的,可以以故事的方式来引出纠错编码以及人机交等问题。通过这一故事来吸引学生的学习兴趣,使他们明确体会到计算机思维解决问题的乐趣;操作系统,主要是数据表示。从医学不同专业入手,来详细的讲解数据采集、数据处理以及图像处理等相关的内容。多媒体和网络这是讲解医学中常用的软件以及网络内容,提升计算机学科思维能力。
3.3 引进软计算、非线性思维拓展事业
当前,大部分医疗设备都逐渐呈现智能化发展方向,这从一定程度上为产业带来了一定的改变。智能医学专家系统可以更加准确的获取诊断特点,借助人工智能技术来抽取有价值性的规律,从而构建非线性预测模型,以此提升诊断的准确性。并且,智能化的人机接口技技术可以有效的提升康复医疗水平,比如,借助声控以及眼控技术可以帮助患者和外界交流。从中看出,当前医学逐渐朝着智能化发展方向前进。所以,在教学期间,要适当的增加人工神经网络、遗传算法等方式,其对于医学专业学生学习的开展能够起到良好的促进作用。
4 结束语
在计算机基础教学中引进计算思维,是教育教学过程中面临的首要问题。在此基础上,以计算思维为主,合理的对课程体系进行布设,以此达到提升课程教学质量的目的。